CUSTOS E TARIFAS DE TRANSMISSÃO

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1 CUSTOS E TARIFAS DE TRANSMISSÃO Mario Veiga [email protected] Fórum APINE-Canal Energia 20/11/2006

2 Objetivos do modelo setorial Segurança de suprimento Modicidade tarifária 2

3 Estratégia do novo modelo Integrar a visão do planejamento com a eficiência dos mecanismos competitivos Leilões de contratação de nova capacidade Alocação de riscos e responsabilidades entre os diversos agentes 3

4 Exemplo: riscos e responsabilidades Distribuidoras decidem quanto contratar Responsáveis por gerenciar a incerteza na demanda, com penalidades explícitas por subcontratação e implícitas por sobre-contratação (não se permite repasse) Investidores decidem quanto cobrar Responsáveis por gerenciar riscos de preço/quantidade, atrasos na construção etc. - multas em caso de falha Processo de leilão determina a oferta de menor tarifa para o consumidor 4

5 Desafios para o planejamento / regulação Induzir o reconhecimento de atributos que levam à minima tarifa para o consumidor: Menor tempo de construção (flexibilidade em situações de incerteza na demanda) Localização (custo evitado de transmissão) 5

6 Exemplo: incerteza na demanda Sistema Interligado Nacional (SIN - Brasil) (GW médios) Dilema: Se investir para o cenário baixo, e ocorrer o alto, haverá escassez; Se investir para o cenário alto e ocorrer o baixo, haverá sobre-oferta Médio Baixo Alto 6

7 Estratégia de contratação Decisão Única: comprar de Referência Completar de Alto Alto A-5 A-3 A-3 Comprar nada Referência

8 A importância da transmissão 2780 km O país é interconectado por 80 mil km of linhas de alta tensão (>230 kv) Linhas longas (> 1000 km) + interconexões internacionais Forte expansão nos últimos anos: 15 mil km de novas linhas licitadas ( ) 3450 km Plano Decenal prevê 40 mil km de novas linhas até 2015; investimentos de R$ 40 bilhões Fonte: ONS, 8

9 O desafio da transmissão O objetivo dos leilões é minimizar o custo total para o consumidor: geração + transmissão Diferentes tecnologias de geração têm usos diferentes da transmissão: 1. hidrelétricas (longe dos centros de carga); 2. térmicas (perto dos centros de carga) 3. Geração distribuída (dentro dos centros de carga) Como considerar o efeito da transmissão no custo de cada gerador? 9

10 Planejamento centralizado G & T Expansão da Geração I(x) + Min x O(x) Despacho Nó Único Quando o planejamento é centralizado, procura-se a minimização dos dos I(y) custos totais (geração + transmissão); os os custos de de G&T G&T são são transferidos Expansão da para para o consumidor Transmissão D(x,y) y Redespacho Ger. & Transm.

11 Transmissão em modelos competitivos x Expansão competitiva G I(x) O(x) Despacho Nó Único A expansão da da G é competitiva, mas mas a expansão da da T é centralizada Min Expansão da I(y) A transmissão passa a ser ser um um serviço; + a comunicação Transmissão entre T e G é feita feita através das das tarifas por por uso uso da da transmissão (TUST) y + Redespacho Ger. & Transm T(x) D(x,y) Min

12 Tarifa de transmissão ideal A TUST ideal é a que induz uma expansão global (geração + transmissão) semelhante à do modelo de planejamento centralizado 12

13 Tarifa de transmissão ideal Planejamento = Min I(x) + O(x) + I(y) + D(x,y) Competitivo = Min I(x) + O(x) + T(x) TUST ideal: T(x) = Min I(y) + D(x,y) A tarifa ideal T(x) corresponde a calcular o custo da rede ótima para cada plano de expansão da generação possível Se esta função estivesse disponível, seria possível garantir que o esquema competitivo levaria ao mínimo custo global 13

14 Tarifa de transmissão aproximada Infelizmente, a tarifa ideal não pode ser calculada na prática. Portanto, é necessário definir uma TUST aproximada que seja: eficiente - leve a planos de expansão da geração que sejam econômicos para o consumidor final justa - um usuário, ou conjunto de usuários, não deve pagar mais pelo serviço de transmissão do que o custo de construir sua própria rede 14

15 Uso da TUST no mundo Economias maduras (EUA, Europa): Baixos índices de crescimento (%) Pequenos investimentos em transmissão (sistemas térmicos) Sinal econômico eficiente menos importante Economias em desenvolvimento (América Latina e Ásia): Altos índices de crescimento (%) Grandes investimentos em transmissão (hidroelétricas) Sinais eficientes de transmissão mais importantes 15

16 Importância da TUST no Brasil R$/MWh A TUST de de um um gerador poderia variar de de R$/MWh a -5-5 R$/MWh dependendo de de sua sua localização Efeito importante na na competitividade e no no custo final final para para o consumidor média 1999 média 2005 inc inc

17 Esquema atual de cálculo da TUST A cada ano, cada agente (gerador e demanda) paga um montante fixo (R$) referente ao uso da rede de transmissão (TUST) naquele ano A soma das TUSTs é igual à remuneração anual dos circuitos de transmissão (RAP) Como determinar a TUST de cada agente? 17

18 Metodologia Nodal - conceito Constrói-se uma rede de transmissão ideal para um conjunto de geradores {g i } e demandas {d j } custo total T(g,d) Cada agente paga em proporção ao impacto marginal no custo total da rede [ T(g,d)/ g i ] x g i [ T(g,d)/ d j ] x d i 18

19 Metodologia Nodal implementação (1 de 3) 1. Define-se um despacho de referência (geração e demanda por barra) g i e d j 2. Calcula-se o fluxo de potência f k em cada circuito k 3. Calcula-se o montante arrecadado T* como o produto do custo de investimento unitário c k (R$/MW) pelo fluxo f k (MW): K T* = ck f k k=1 (em R$) 19

20 Metodologia Nodal implementação (2 de 3) 4. Calcula-se a sensibilidade de cada fluxo f k com relação a injeções em cada barra (g i e d j ): β ki = f k / g i β kj = f k / d j 5. Encargo de cada agente (R$/MW): T i = Σ k c k β ki T j = Σ k c k β kj 20

21 Metodologia Nodal - exemplo 1 MW 0.33 MW 5 MW X = 10% C = 1 $/MW G1 = 15 MW G2 = 30 MW 1 MW 20 MW 25 MW 0.67 MW D1 = 45 MW MW TG1 = (0.67 1) + (0.33 1) (0.33 1) TG1 = 0.67 $/MW 21

22 Metodologia Nodal - exemplo 0.33 MW 5 MW 1 MW X = 10% C = 1 $/MW G1 = 15 MW G2 = 30 MW 1 MW 20 MW 25 MW 0.33 MW D1 = 45 MW MW TG2= (0.67 1) + (0.33 1) + (0.33 1) TG2= 1.33 $/MW TG3 = 0 22

23 Metodologia Nodal ajustes 6. O encargo de cada agente (R$) deveria ser: TUST i = T i x g i TUST j = T i x d j 7. São feitos ajustes para garantir que: (i) soma de encargos = RAP; e (ii) geradores e demandas paguem, cada um, 50% da RAP Σ i (T i + s g )g maxi = RAP/2 Σ j (T j + s d )d j = RAP/2 23

24 Dificuldades com o esquema atual Uso implícito de uma barra de referência; em sistemas malhados, pode levar a resultados menos plausíveis Despacho de referência é proporcional às potências dos geradores; não corresponde à operação energética Incerteza em relação à TUST futura Investidor em nova capacidade faz uma hipótese conservadora, aumentando os custos para o consumidor Aperfeiçoamentos da metodologia afetam TUST de agentes existentes incerteza regulatória 24

25 TUST e projetos estruturantes Como o custo de transmissão dos grandes projetos hidrelétricos, como Madeira e Belo Monte, é elevado, é oportuno implementar aperfeiçoamentos no curto prazo Sinal econômico eficiente Redução das incertezas na TUST Este tema está sendo discutido no âmbito da ANEEL 25

26 Sugestões TUST pré-fixada para novos geradores Calculada a partir, por exemplo, do PD de transmissão Investigar aperfeiçoamentos da metodologia de alocação de custos Vários cenários de despacho, critério N-1, outros métodos (p.ex. Aumann-Shapley etc.) Custos evitados na subtransmissão (APINE) Qualquer aperfeiçoamento se aplicaria somente a novos geradores Exemplo: Peru Aperfeiçoamento das metodologias de planejamento da transmissão (EPE & MME) Representação de incertezas, planejamento integrado G & T & GN etc. 26