Este projeto foi desenvolvido como parte de um desafio inovador, o DATATHON, promovido pela Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). O objetivo do desafio é incentivar a criação de soluções inovadoras para a gestão e otimização energética no Brasil, utilizando tecnologias avançadas e análise de dados.
O SIGOE é uma plataforma avançada destinada a revolucionar o gerenciamento e a otimização do uso de energia no Brasil. Utilizando tecnologias de ponta em análise de dados e inteligência artificial, o SIGOE visa proporcionar uma gestão energética mais eficiente, sustentável e resiliente.
O sistema é composto por diversos módulos integrados, cada um focado em aspectos específicos da gestão energética:
- Funcionalidade: Integração dos dados da ONS com análises avançadas para monitoramento em tempo real da demanda, geração em nível nacional.
- Tecnologia: API's das bases de dados da ONS ou conexão com fontes de dados que promovam a atualização em tempo real.
Sugestões de Gráficos e Estrutura:
- Mapa Interativo: Exibe a distribuição geográfica da demanda de energia e da geração de MMGD, com a capacidade de zoom para visualizar informações em nível nacional, estadual ou regional.
- Gráficos em Tempo Real: Mostra a geração de energia atual versus a demanda em tempo real, com gráficos de linha, barra ou área atualizados dinamicamente.
- Indicadores de Desempenho: Utiliza KPIs (Key Performance Indicators) para monitorar métricas como eficiência energética, custos de geração, e participação de fontes renováveis.- Indicadores de Desempenho
- Alertas de Sistema: Notificações automáticas para condições críticas como sobrecarga da rede, falhas, ou desvios significativos na previsão.
- Controles Deslizantes para Simulação: Permite aos usuários ajustar variáveis como demanda esperada ou disponibilidade de geração para simular diferentes cenários operacionais.
Próximos Passos: Integração dos Dados da ONS, atualizados e de forma que atualize em tempo real. Atualização e Criação dos Gráficos propostos.
- Funcionalidade: Agregação de dados climáticos por estado para previsão da geração de energias renováveis, com visualizações por região.
- Tecnologia: Uso de APIs climáticas e integração com modelos de previsão de tempo.
Sugestões de Gráficos e Estrutura:
- Painéis Meteorológicos: Integrados com APIs climáticas para fornecer dados atualizados sobre temperatura, vento, radiância solar e previsões do tempo.
- Filtros Personalizados: Possibilita a seleção de estados específicos para visualizar dados de carga, geração e previsão meteorológica detalhados.
- Análise Histórica: Gráficos e tabelas que permitem a análise de tendências históricas e a comparação com dados atuais.
- Visão de Recursos Renováveis: Informações sobre a capacidade instalada e atual geração de usinas solares, eólicas, e outras fontes renováveis por estado.
Próximos Passos: Integração com os dados climáticos e análises com os demais dados da ONS. Criação dos Gráficos e análises propostas.
- Funcionalidade: Utiliza algoritmos de machine learning, como redes neurais e LSTM, para prever a demanda de energia com alta confiabilidade.
- Tecnologia: Algoritmos treinados com grandes conjuntos de dados históricos e atuais, ajustando-se dinamicamente a padrões emergentes.
Sugestões de Gráficos e Estrutura:
- Visualização de Previsões de Demanda: Gráficos preditivos mostrando a demanda futura com intervalos de confiança, permitindo aos operadores visualizar cenários prováveis.
- Comparativos de Previsão vs. Real: Janelas que comparam previsões de demanda com os dados reais conforme são coletados, destacando a precisão do modelo.
- Validação de Modelo: Seção para análise de desempenho dos modelos preditivos com métricas como RMSE (Root Mean Square Error) e MAPE (Mean Absolute Percentage Error).
- Heatmaps de Erro de Previsão: Mapas de calor que indicam onde e quando as previsões estão se desviando significativamente da realidade, para ajustes rápidos nos modelos.
Próximos Passos: Integração com os dados relativos aos modelos de previsão. Criação dos Gráficos e análises estatísticas.
- Funcionalidade: Otimiza a geração de energia baseada em fontes renováveis com base em previsões meteorológicas e padrões de consumo.
- Tecnologia: Programação linear e otimização mista inteira para a alocação eficiente de recursos de geração.
Sugestões de Gráficos e Estrutura:
- Painel de Controle de Geração: Controles e indicadores para ajustar a geração de energia renovável em resposta a previsões e condições atuais.
- Otimização de Portfólio de Energia: Visualizações que mostram como a geração de energia é otimizada entre diferentes fontes, com base em custo, disponibilidade e demanda.
- Análise de Cenário: Ferramentas para criar e visualizar cenários de otimização, permitindo aos operadores explorar o impacto de diferentes estratégias de alocação.
Próximos Passos: Integração com os dados das fontes renováveis e análises com os demais dados da ONS. Criação dos Gráficos e análises propostas.
- Funcionalidade: Divide regiões de alta incidência solar ou eólica e estabelece unidades compartilhadas de geração de energia, ajustando a alocação de energia entre regiões conforme a necessidade.
- Tecnologia: Sistemas de gestão de rede avançados que permitem o fluxo bidirecional de energia e o uso de micro-redes.
Sugestões de Gráficos e Estrutura:
- Mapa de Fluxo de Energia: Uma representação visual do fluxo de energia entre regiões, mostrando como a energia é compartilhada em resposta à demanda.
- Indicadores de Eficiência de Distribuição: Métricas que rastreiam a eficiência com que a energia é distribuída da geração para o consumo.
- Gráficos de Micro-Redes: Visualizações detalhadas das micro-redes, incluindo geração, armazenamento e consumo local.
Próximos Passos: Integração com os dados das micro-redes e análises com os demais dados da ONS. Criação dos Gráficos e análises propostas.
O SIGOE é uma plataforma integrada que representa a próxima geração de gerenciamento de energia, combinando previsão de demanda avançada, otimização de recursos e compartilhamento inteligente de energia.
Incorpora IA e análise de dados para uma gestão energética mais inteligente, adaptativa e responsiva, garantindo a estabilidade do SIN e promovendo a sustentabilidade.
Ajusta automaticamente as estratégias de geração em resposta a eventos climáticos, demanda flutuante e disponibilidade de recursos renováveis.
Aumenta a capacidade do SIN de responder a eventos inesperados e flutuações de demanda.
Este protótipo visa não apenas melhorar a eficiência e confiabilidade do SIN, mas também apoiar a transição para uma matriz energética mais sustentável e resiliente. Ele proporciona uma solução abrangente que é tanto proativa quanto reativa, capaz de antecipar necessidades futuras e responder a mudanças em tempo real.
A implementação do SIGOE destacaria principalmente a Integração dos Setores da ONS, enfatizando na cultura da empresa a importância do uso de tecnologias avançadas para a gestão eficiente dos recursos energéticos. Ao integrar análises preditivas e mecanismos de otimização, o sistema não apenas melhora a eficiência operacional.
