relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

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RELATÓRIO DE VALIDAÇÃO DA VERSÃO 5.3.5 DO PROGRAMA PREVIVAZ Operador Nacional do Sistema Elétrico Diretoria de Planejamento Programação da Operação Rua Júlio do Carmo, 251 - 6º andar - Cidade Nova 20211-160 Rio de Janeiro RJ tel (+21) 2203-9899 fax (+21) 2203-9423

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Page 1: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

RELATÓRIO DE VALIDAÇÃO DA VERSÃO 5.3.5 DO PROGRAMA PREVIVAZ

Operador Nacional do Sistema Elétrico

Diretoria de Planejamento Programação da Operação

Rua Júlio do Carmo, 251 - 6º andar - Cidade Nova

20211-160 Rio de Janeiro RJ

tel (+21) 2203-9899 fax (+21) 2203-9423

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© 2015/ONS

Todos os direitos reservados.

Qualquer alteração é proibida sem autorização.

ONS RE 3/054/2015

RELATÓRIO DE VALIDAÇÃO DA VERSÃO 5.3.5 DO PROGRAMA PREVIVAZ

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 3 / 29

Sumário

1 Introdução 4

2 Objetivo 6

3 Testes Realizados 8

3.1 Testes da Primeira Etapa 8

3.2 Testes da Segunda Etapa 19

4 Conclusões 27

5 Sugestões 28

Referências bibliográficas 29

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1 Introdução

O ONS utiliza e elabora periodicamente previsões de vazões naturais para os lo-

cais de aproveitamentos hidrelétricos do Sistema Interligado Nacional – SIN, com

o objetivo de subsidiar a tomada de decisão para o planejamento e a operação

eletroenergética, no âmbito do Programa Mensal de Operação - PMO e de suas

revisões semanais, bem como promover o despacho centralizado das usinas de

forma otimizada.

Para previsão de vazões em estágios semanais, o ONS utiliza, entre outros, o

programa PREVIVAZ que foi desenvolvido pelo Centro de Pesquisas de Energia

Elétrica - Cepel. Este programa escolhe entre diversas possibilidades de mode-

lagem estocástica de vazões semanais, o melhor modelo para cada semana,

realizando previsões de até 6 semanas a frente de forma univariada.1.. Atual-

mente o programa Previvaz é utilizado para previsão de 83 aproveitamentos do

SIN. O programa faz uso da interface comum dos programas do Cepel, ENCAD,

sendo que o ONS dispõe de uma versão autônoma para viabilizar sua utilização

em conjunto com os demais programas bases de dados do Operador.

No exercício de suas atribuições, o Subgrupo de Hidrologia do GT2, constituiu

uma Força Tarefa temporária com o propósito de validar a versão 5.3.5 do pro-

grama PREVIVAZ.

A Força Tarefa foi coordenada pela Eng. Angela de Oliveira Ghirardi e contou

com a participação de 9 Agentes além da CCEE, do ONS e do Cepel. A Tabela a

seguir mostra as empresas e profissionais envolvidos no processo de validação.

Nome Empresa email

Alexandre Ribeiro BOLT [email protected]

Deborah L. M. Silva Brookfield Renewa-

ble Energy Group

[email protected]

Vitor Hugo P. Ferreira BTG-PACTUAL [email protected]

Debora Y. Lacorte Cargill [email protected]

Humberto J. O. Alencar

Saulo Ribeiro Silva

CCEE [email protected]

[email protected]

Maria Elvira P. Maceira

Jorge M. damázio

Luciano Xavier

Juan Pereira Colonese

Cepel [email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

Wendel L. Ferreira Compass [email protected]

1 Os detalhes sobre o programa PREVIVAZ podem ser obtidos nos manuais do progra-

ma.

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 5 / 29

Nome Empresa email

Thiago P. Pietrafesa CPFL [email protected]

Flávia A. Fontanet Diferencial Energia [email protected]

Roberto C. L. Filho Eletrobrás [email protected]

Flávio S. D. Alencar

Maria Teresa C. Quintão

Eletronorte [email protected]

[email protected]

Fabio da Costa Pinto ENDESA [email protected]

Vinicius Forain Rocha

Eduardo H. França

Angela O. Ghirardi

Simone B. da Silva

ONS [email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

Ana Carolina E. Paiva ONS/Aquamet [email protected]

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 6 / 29

2 Objetivo

O objetivo deste relatório é validar as funcionalidades da versão 5.3.5 do PRE-

VIVAZ, subsisdiando desta forma a Agência Nacional de Energia Elétrica –

ANEEL, no processo de autorização para sua autilização no âmbito do PMO e

suas revisões.

A versão 5.3.5 do PREVIVAZ, traz as seguintes alterações em relação à versão

5.2.1, atualmente em uso:

• Correção da impressão do relatório de ordenação dos modelos pelo erro médio

quadrático e do arquivo com as previsões de todos os modelos quando o núme-

ro de anos do histórico de vazões semanais é inferior a 20 anos;

• Implementação de uma nova opção a ser considerada na escolha do melhor

modelo. Nesta nova opção, serão considerados os dois tipos de transformação

da série histórica de vazões (Box-Cox e Logarítmica) e a não aplicação de trans-

formação;

• Implementação de opção que permita o usuário definir limites (superior e inferi-

or) para as previsões;

• Correção da montagem do ano operativo (conforme considerado no Programa

Mensal de Operação);

• Possibilidade do programa considerar séries históricas com 53 semanas (opera-

tivas) anuais;

• Ajuste na definição do intervalo de confiança teórico em casos com limites de

previsão;

• Ajuste na consideração da tendência hidrológica nas situações em que o ano fi-

nal do histórico de vazões a ser considerado para a estimação dos parâmetros

dos modelos auto-regressivos for diferente do ano anterior ao inicio do período

de previsão, conforme descrito na Nota Técnica 01/2011 do Projeto PREVIVAZ;

• Ajuste na definição do intervalo de confiança teórico de previsões, conforme

descrito na Nota Técnica 02/2011 do Projeto PREVIVAZ;

• Ajuste na leitura do registro 16 do arquivo de dados gerais;

• Impressão do arquivo 'faixas.txt', com as faixas de vazão adotadas para a defini-

ção dos limites de previsão;

• Inclusão de testes de leitura (com emissão de mensagens de aviso e/ou erro)

nos arquivos de entrada (dados gerais, vazões, tendência hidrológica, limites)

• Impressão de arquivos temporários para o processo de validação;

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 7 / 29

• Modificação no formato de impressão do valor esperado e dos limites de previsão

no arquivo NNN.prv, onde NNN é o código do posto.

A versão do programa Previvaz avaliada inicialmente foi a versão 5.3.4. Durante

o processo de validação houve necessidade de implementações adicionais e cor-

reções no programa o que resultou na versão para 5.3.5. Findo o processo de

validação estará consolidada a versão 6.0 do PREVIVAZ.

O Caderno de Testes foi construído pelo ONS em conjunto com os participantes

da Força Tarefa. Foram escolhidos 3 tipos de testes: operacional, sensibilidade e

de produto intermediário. Testes operacionais são aqueles que cujo objetivo é

verificar os resultados fornecidos pelo programa, testes de sensibilidade são

aqueles cujo objetivo é verificar o comportamento do programa quando há alte-

rações de parâmetros ou dados de entrada, de produto intermediário são testes

que serão realizados para verificação se problemas encontrados no passado fo-

ram sanados na versão atual ou testes de verificação de cálculos intermediários

ao resultado final e de produto final para verificação do resultado final do pro-

grama.

Um teste é considerado aprovado quando alcança o valor esperado definido à

priori no Caderno de Testes. Com a aprovação de todos os testes a FT considera

o programa validado.

Não fará parte desta avaliação a verificação da estimação dos parâmetros dos

modelos utilizados.

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3 Testes Realizados

Os testes foram divididos em duas etapas de acordo com sua complexidade.

3.1 Testes da Primeira Etapa

TESTE 1

Tipo Operacional

Objetivo Verificar a se o programa interrompe sua execução quando são

fornecidas séries históricas de tamanho reduzido

Descrição do teste Processar o modelo com menos de 20 anos de dados.

Teste realizado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

O programa não deverá interromper a execução quando o histó-

rico contiver menos que 20 anos. Porém, deve ser emitida uma

advertência ao usuário antes da execução dos cálculos. Esta ad-

vertência deve ser impressa no arquivo Relatório da Previsão

(xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 2

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se as previsões são influenciadas pela tendência hidro-

lógica

Descrição do teste

Processar o modelo para uma semana do ano considerando co-

mo tendência hidrológica diferentes conjuntos de semanas pas-

sadas

Caso o modelo escolhido seja a média anual ou a média sema-

nal, os resultados da previsão não devem ser influenciados pela

tandência hidrológica

Teste realizado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas.

Não foram realizados testes para os casos em que o melhor mo-

delo fosse a média anual ou a média semanal.

Resultado Esperado Os resultados de previsão para a semana selecionada devem ser

diferentes quando calculadas a partir de diferentes origens

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

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TESTE 3

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se o programa seleciona o melhor modelo dentro das

opções de modelagem estocástica

Descrição do teste

Processar o modelo para uma semana do ano e verificar se o

modelo escolhido é o de menor erro médio quadrático (EMQ)

Teste realizado com e sem limites de previsão

Devem ser executados testes para todas as opções de transfor-

mação

Saída analisada Arquivos xxx.rel e xxx.exc (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas.

Resultado Esperado O modelo selecionado deve ser o de menor erro médio quadrá-

tico (EMQ) segundo o relatório de ordenação dos erros

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 4

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se o programa interrompe a operação na ausência dos

arquivos de dados de entrada

Descrição do teste

Utilizando a interface Encad, processar o modelo:

a. excluindo os dados de vazão

b. excluindo os dados gerais

Saída analisada Arquivos xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações Os testes foram realizados para o aproveitamento Furnas.

Resultado Esperado Nos dois casos, o programa não deve ser executado e uma men-

sagem de alerta ao usuário sobre ausência de dados

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 5

Tipo Sensibilidade

Objetivo Verificar o comportamento do programa na estimação dos pa-

râmetros dos modelos reduzindo o tamanho da série

Descrição do teste

Serão escolhidos dois aproveitamentos com diferentes tama-

nhos de série histórica e, em cada um deles, serão excluídos 20%

dos anos iniciais. Testes realizados com e sem limites de previ-

são

Saída analisada Arquivos xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas e para Jauru

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 10 / 29

TESTE 5

Resultado Esperado

Os parâmetros dos modelos deverão apresentar resultados dife-

rentes quando comparados aos parâmetros da série sem redu-

ção

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 6

Tipo Sensibilidade

Objetivo Verificar o comportamento do programa em relação a tendência

hidrológica na transição do período seco para o úmido

Descrição do teste

Processar o modelo aumentando em 100% as vazões das quatro

semanas anteriores à prevista na transição do período seco para

o período úmido.

Devem ser executados testes para todas as opções de transfor-

mação

Testes realizados com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivos xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para os aproveitamentos Itá e Furnas

Resultado Esperado As previsões devem ser coerentes com a tendência hidrológica

informada.

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 7

Tipo Sensibilidade

Objetivo

Verificar o comportamento do programa em relação às caracte-

rísticas da série histórica no trecho de transição do período seco

para o úmido

Descrição do teste

Processar o modelo aumentando em 100% as vazões das quatro

últimas semanas da série histórica na transição do período úmi-

do para o período seco

Devem ser executados testes para todas as opções de transfor-

mação

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivos xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para os aproveitamentos Itá e Furnas

Resultado Esperado As previsões devem ser coerentes com a tendência de variação

das vazões no período em análise

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 11 / 29

TESTE 8

Tipo Sensibilidade

Objetivo

Verificar o comportamento do programa em relação às caracte-

rísticas da série histórica no trecho de transição do período seco

para o úmido

Descrição do teste

Processar o modelo diminuindo em 50% as vazões das quatro

últimas semanas da série histórica na transição do período seco

para o período úmido

Devem ser executados testes para todas as opções de transfor-

mação

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivos xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para os aproveitamentos Itá e Furnas

Resultado Esperado As previsões devem ser coerentes com a tendência de variação

das vazões no período em análise

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 9

Tipo Sensibilidade

Objetivo

Verificar o comportamento do programa em relação às caracte-

rísticas da série histórica no trecho de transição do período seco

para o úmido

Descrição do teste

Processar o modelo diminuindo em 50% as vazões das quatro

últimas semanas da série histórica na transição do período úmi-

do para o período seco

Devem ser executados testes para todas as opções de transfor-

mação

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivos xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para os aproveitamentos Itá e Furnas

Resultado Esperado As previsões devem ser coerentes com a tendência de variação

das vazões no período em análise

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 10

Tipo Produto Intermediário

Objetivo

Verificar se o programa está realizando corretamente os cálculos

da transformação logarítmica e Box-Cox ao gerar séries trans-

formadas de vazões históricas

Descrição do teste Calcular as séries transformadas por meio de uma planilha ele-

trônica e comparar com as calculadas pelo modelo

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 12 / 29

TESTE 10

As séries calculadas pelo programa não fazem parte dos arquivos

de saída, porém, foram fornecidas pelo provedor para validação

destes testes.

Os testes deverão ser executados com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivos xxx.bcx (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado Os resultados obtidos para as séries transformadas devem ser os

mesmos dos valores calculados pelo modelo

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 11

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se ao utilizar um histórico com 53 semanas e ativar o

flag para esta condição o programa tem processamento normal.

Descrição do teste

Processar o programa indicando no registro correspondente do

arquivo de dados que o histórico de vazões tem 53 semanas, e

fornecendo um histórico que também tenha 53 semanas

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivos xxx.rel e xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do

posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado O programa deve ser executado corretamente sem mensagem

de erro

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 12

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se ao utilizar um histórico com 52 semanas e ativar o

flag para a condição de 53 semanas, o programa é abortado.

Descrição do teste

Processar o modelo indicando que o arquivo histórico de vazões

possui 53 semanas. Porém, será informado um arquivo com 52

semanas

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivos xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Este teste foi realizado na primeira etapa e sua execução não foi

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 13 / 29

TESTE 12

interrompida como era o resultado esperado. O provedor forne-

ceu nova versão que foi testada e o problema apresentado foi

sanado. Logo, verificou-se o resultado esperado

TESTE 13

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se ao utilizar um histórico com 52 semanas e ativar o

flag para esta condição o programa tem processamento normal.

Descrição do teste

Processar o programa indicando no registro correspondente do

arquivo de dados que o histórico de vazões tem 52 semanas, e

fornecendo um histórico que também tenha 52 semanas

Saída analisada Arquivos xxx.rel e xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do

posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado O programa deve ser executado corretamente sem mensagem

de erro

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 14

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se ao utilizar um histórico com 52 semanas e ativar o

flag para outra condição o programa tem processamento normal

Descrição do teste

Processar o programa indicando no registro correspondente do

arquivo de dados que o histórico de vazões tem 52 semanas, e

fornecendo um histórico que também tenha 53 semanas

Saída analisada Arquivos xxx.rel e xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do

posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 14 / 29

TESTE 15

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se ao utilizar um histórico com 52 semanas e ativar o

flag para outra condição o programa tem processamento normal

Descrição do teste

Processar o modelo indicando no registro correspondente no

arquivo de dados que o histórico de vazões não tem 52 ou 53

semanas (indicador = 5), e fornecendo um histórico que tenha

52 semanas

Saída analisada Não é gerado relatório

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 16

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se ao utilizar um histórico com 53 semanas e ativar o

flag para outra condição o programa tem processamento normal

Descrição do teste

Processar o modelo indicando no registro correspondente no

arquivo de dados que o histórico de vazões não tem 52 ou 53

semanas (indicador = 5), e fornecendo um histórico que tenha

53 semanas

Saída analisada Não é gerado relatório

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 17

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a informação

do registro que representa o uso ou não de limites de previsão

no arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o modelo preenchendo no arquivo de dados gerais o

indicador para não utilização dos limites (indicador = 0) e verfifi-

car se o programa ignora o arquivo de limites fornecido como

entrada.

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

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ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 15 / 29

TESTE 17

Resultado Esperado erros resultados obtidos com e sem o fornecimento do arquivo

de limites deve ser o mesmo.

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 18

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a informação

do registro que representa o uso ou não de limites de previsão-

no arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o modelo preenchendo no arquivo de dados gerais o

indicador para utilização dos limites (indicador = 1 - limites na

escolha do melhor modelo e na previsão)) porém, não indicando o

nome do arquivo de limites

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 19

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a informação

do registro que representa o uso ou não de limites de previsão

no arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o programa preenchendo corretamente no arquivo de

dados gerais o indicador para utilização dos limites (indica-

dor = 2 - limites na escolha da previsão)) porém, não indicando o

nome do arquivo de limites

Saída analisada Não é gerado relatório

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 16: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 16 / 29

TESTE 20

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a informação

do registro que representa o uso ou não de limites de previsão

no arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o programa preenchendo incorretamente no arquivo

de dados gerais o indicador para utilização dos limites (indica-

dor = 5)

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Não é gerado relatório

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 21

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a informação

do registro que representa o uso ou não de limites de previsão

no arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o programa de forma que sua execução considere o

arquivo de limites fornecido. Porém, o indicador para utilização

de limites não estará ativo (indicador = 0)

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

O programa deve ser executado corretamente sem mensagem

de erro porém, sem a utilização dos limites. Isso acontecerá por-

que a indicação no arquivo de dados gerais não considera o uso

de limites

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 22

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a leitura do

registro que representa o uso ou não de limites de previsão no

arquivo de dados gerais

Descrição do teste Processar o programa preenchendo corretamente no arquivo de

dados gerais o indicador para utilização dos limites (indica-

Page 17: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 17 / 29

TESTE 22

dor = 1 - limites na escolha do melhor modelo e na previsão)

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado O programa deve ser executado corretamente sem mensagem

de erro

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 23

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a leitura do

registro que representa o uso ou não de limites de previsão no

arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o programa preenchendo corretamente no arquivo de

dados gerais o indicador para utilização dos limites (indica-

dor = 2 - limites na escolha da previsão)

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado O programa deve ser executado corretamente sem mensagem

de erro

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 24

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a leitura do

registro que representa o uso ou não de limites de previsão no

arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o programa preenchendo incorretamente no arquivo

de dados gerais o indicador para utilização dos limites (indica-

dor = 5)

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 18: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 18 / 29

TESTE 25

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se o programa considera adequadamente a leitura do

registro que representa o uso ou não de limites de previsão no

arquivo de dados gerais

Descrição do teste

Processar o programa preenchendo corretamente no arquivo de

dados gerais o indicador para utilização dos limites (indica-

dor = 1 - limites na escolha do melhor modelo e na previsão).

Porém, preencher o nome do arquivo de limites incorretamente

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

A execução do programa deve ser interrompida e deve haver

impressão de mensagem de erro no arquivo Relatório da Previ-

são (xxx.rel) e apresentada na interface Encad

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 26

Tipo Operacional

Objetivo Verificar se o programa considera o uso da opção de transfor-

mação automática

Descrição do teste

Processar o modelo com todas as combinações de opções de

transformação possíveis e comparar todos os processamentos

com a opção automática

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

O programa deve apresentar o mesmo resultado de previsão

quando a opção de escolha for automática se comparada à

transformação correspondente

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 19: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 19 / 29

3.2 Testes da Segunda Etapa

TESTE 1

Tipo Sensibilidade

Objetivo

Testar a consistência espacial das previsões. Verificar se o mode-

lo Previvaz faz previsões incompatíveis em postos próximos, em

série ou em paralelo

Descrição do teste

Selecionar dois ou mais postos próximos, numa mesma bacia, e

verificar, para diferentes condições hidrológicas, o comporta-

mento das previsões ao se alterar as vazões observadas

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

Foram selecionados postos base da bacia do rio Paranaíba

As vazões dos postos foram alteradas em 100% para todas as

semanas do ano

Foram selecionadas 2 semanas de previsão para cada trimes-

tre do ano

Resultado Esperado

Não ocorrência de previsões incompatíveis como, por exemplo,

prever aumento de vazão num posto e diminuição em outro

próximo (em série ou paralelo).

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 2

Tipo Sensibilidade

Objetivo

Verificar se ocorrem alterações nas estimativas de parâmetros

dos modelos periódicos alterando o mês de início do ano hidro-

lógico

Descrição do teste

Processar o programa e comparar os parâmetros dos modelos

PAR(p) e PARMA (p,1) estimados para diferentes datas de início

de ano hidrológico

Testar para todos os meses do ano e verificar alterações nos

parâmetros estimados e nas funções de auto-correlação

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

As variações quanto ao mês de início do ano hidrológico podem

ser realizadas diretamente via interface Encad

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado As mudanças encontradas devem estar compatíveis com as alte-

rações observadas nas funções de auto-correlação

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 20: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 20 / 29

TESTE 3

Tipo Sensibilidade

Objetivo Avaliar o comportamento do programa em períodos úmidos

normais

Descrição do teste

Processar o programa substituindo as quatro últimas semanas

do período úmido pelas respectivas médias semanais de longo

termo

O teste deverá ser executado com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas e Itá

A Substituição da tendência pela média de longo termo da se-

mana foi feita de acordo com o início do período úmido de cada

aproveitamento

Os parâmetros para a realização deste teste não fazem parte

dos arquivos de saída do programa, porém, foram fornecidos

pelo provedor para validação destes testes

Resultado Esperado As vazões previstas deverão acompanhar as médias de longo

termo

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 4

Tipo Produto Intermediário

Objetivo Verificar se o programa está realizando corretamente os cálcu-

los das funções de auto-correlações

Descrição do teste

Processar o programa e calcular as funções de auto-correlação

para a série histórica completa

Considerar as opções: sem agrupamento e com agrupamento

mensal, trimestral e semestral

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

Calcular as funções de auto-correlações por meio de uma plani-

lha eletrônica e comparar com as calculadas pelo programa

Os parâmetros para a realização deste teste não fazem parte

dos arquivos de saída do programa, porém, foram fornecidos

pelo provedor para validação destes testes

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

Os valores calculados das funções de auto-correlaçõesdevem

estar corretos quando comparados aos valores fornecidos pelo

provedor

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 21: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 21 / 29

TESTE 5

Tipo Produto Intermediário

Objetivo Verificar se o programa está realizando corretamente os cálcu-

los das médias e dos desvios-padrão.

Descrição do teste

Processar o programa e calcular as médias e os desvios-padrão

para todas as semanas da série histórica

Teste com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

Calcular as médias e desvios padrão por meio de uma planilha

eletrônica e comparar com as calculadas pelo programa

Os parâmetros para a realização deste teste não fazem parte

dos arquivos de saída do programa, porém, foram fornecidos

pelo provedor para validação destes testes

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado

Os valores calculados das médias e dos desvios-padrão devem

estar corretos quando comparados aos valores fornecidos pelo

provedor

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 6

Tipo Produto Intermediário

Objetivo Verificar se o programa está realizando corretamente os cálcu-

los dos erros médios quadráticos

Descrição do teste

Processar o programa e calcular os valores das estatísticas para

todos os modelos considerados pelo programa

Teste com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

Calcular os erros médios quadráticos por meio de uma planilha

eletrônica e comparar com os calculados pelo modelo.

Os cálculos deverão ser realizados conforme o equacionamento

adotado pelo programa fornecido pelo provedor

Os parâmetros para a realização deste teste não fazem parte

dos arquivos de saída do programa, porém, foram fornecidos

pelo provedor para validação destes testes

Resultado Esperado

Os valores calculados dos erros médios quadráticos devem estar

corretos quando comparados aos valores fornecidos pelo pro-

vedor

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 22: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 22 / 29

TESTE 7

Tipo Produto final

Objetivo Verificar se o programa está gerando previsões conforme o

modelo adotado

Descrição do teste

Calcular externamente ao programa as previsões de vazões

com origem numa semana qualquer para as 6 semanas previs-

tas para todos os modelos

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto), arquivo

previsões.txt e arquivo previsão.dat

Observações

Calcular as previsões por meio de uma planilha eletrônica e

comparar com os calculados pelo modelo.

Os cálculos deverão ser realizados conforme o equacionamen-

to adotado pelo programa fornecido pelo provedor

Os parâmetros para a realização deste teste não fazem parte

dos arquivos de saída do programa, porém, foram fornecidos

pelo provedor para validação destes testes

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado Resultados iguais aos valores calculados pelo programa, de-

vendo ser considerada a precisão dos parâmetros impressos

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 8

Tipo Produto final

Objetivo

Verificar se o programa está calculando os intervalos de confi-

ança de acordo com o equacionamento utilizado pelo progra-

ma

Descrição do teste

Calcular os intervalos de confiança das previsões com origem

numa semana qualquer para as semanas 6 semanas previstas

para todos os modelos

Saída analisada Arquivo xxx.rel (xxx corresponde ao código do posto) e

xxx_fut.dat

Observações

Deve-se levar em consideração a variância do ruído

Calcular os intervalos de confiança por meio de uma planilha

eletrônica e comparar com os calculados pelo modelo.

Os cálculos deverão ser realizados conforme o equacionamen-

to adotado pelo programa fornecido pelo provedor

Os parâmetros para a realização deste teste não fazem parte

dos arquivos de saída do programa, porém, foram fornecidos

pelo provedor para validação destes testes

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado Resultados iguais aos valores calculados pelo modelo, devendo

ser considerada a precisão dos parâmetros impressos

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 23: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 23 / 29

TESTE 9

Tipo Produto Intermediário

Objetivo Verificar se a previsão obtida está contida no intervalo de con-

fiança teórico quando do uso de limites de previsão

Descrição do teste

Calcular o intervalo de confiança nas situações em que os mo-

delos fornecem previsões fora dos limites de previsão

Analisar um aproveitamento que já tenha tido problemas no

uso de limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

O teste foi realizado para o aproveitamento Foz do Areia (G. B.

Munhoz) que apresentou problemas em 25 de fevereiro de

2011

Resultado Esperado As previsões devem estar contidas no intervalo de confiança

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 10

Tipo Produto Intermediário

Objetivo

Verificar quando forem usados limites de previsão e o modelo

com transformação for o escolhido, se os intervalos de confi-

ança estão corretamente calculados

Descrição do teste

Calcular o intervalo de confiança nas situações em que o mo-

delo escolhido é um modelo com transformação (Logarítmica

ou Box&Cox)

Analisar um aproveitamento que já tenha tido problemas no

cálculo dos intervalos de confiança

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Tucuruí, que apre-

sentou problemas em 25 de fevereiro de 2011

Resultado Esperado Os intervalos de confiança devem ser calculados corretamente

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 24: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 24 / 29

TESTE 11

Tipo Operacional

Objetivo

Verificar se a tendência hidrológica é considerada corretamen-

te nas situações em que o ano final para estimação dos parâ-

metros dos modelos não é imediatamente anterior ao ano de

previsão

Descrição do teste

Fazer com que o último ano considerado para estimação dos

parâmetros seja diferente do último ano completo do histórico

de vazões

Analisar um aproveitamento que já tenha tido problemas no

uso de limites de previsão

Teste com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Foz do Areia, que

apresentou problemas em 2011

Resultado Esperado Resultados iguais aos valores calculados pelo modelo

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 12

Tipo Sensibilidade

Objetivo

Verificar se a tendência hidrológica é considerada corretamen-

te nas situações em que o ano final para estimação dos parâ-

metros dos modelos não é imediatamente anterior ao ano de

previsão

Descrição do teste

Repetir o teste 11 variando-se a tendência hidrológica (au-

mentar em 50% os últimos 4 valores)

Teste com e sem limites de previsão

Analisar um aproveitamento que já tenha tido problemas no

uso de limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Foz do Areia, que

apresentou problemas em 2011

Resultado Esperado A tendência hidrológica deve ser calculada corretamente

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 25: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 25 / 29

TESTE 13

Tipo Produto Intermediário

Objetivo Verificar se o programa está calculando corretamente as

faixas de vazão

Descrição do teste

Deverão ser calculadas as faixas de vazão (2, 3 ou 4 faixas),

considerando sem agrupamento e com agrupamento mensal,

trimestral e semestral

Considerar o uso de limites nos dois possíveis casos: na esti-

mação dos parâmetros e na previsão; e apenas na previsão

Teste com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo xxx_fut.dat (xxx corresponde ao código do posto)

Observações

Calcular as faixas de vazão por meio de uma planilha eletrô-

nica e comparar com os calculados pelo modelo

Os cálculos deverão ser realizados conforme o equaciona-

mento adotado pelo programa fornecido pelo provedor

Os parâmetros para a realização deste teste não fazem parte

dos arquivos de saída do programa, porém, foram fornecidos

pelo provedor para validação destes testes

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado Resultados iguais aos valores calculados pelo modelo

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

TESTE 14

Tipo Produto Intermediário

Objetivo Verificar se o programa está escolhendo o modelo correta-

mente de acordo com os limites

Descrição do teste

Obter o resultado da previsão de todos os modelos e verifi-

car o modelo selecionado é o melhor modelo

Considerar casos com e sem modelos com vazões previstas

dentro da faixa de vazão

Saída analisada

Analisar o arquivo previsão.dat onde estão as previsões "antes

dos limites" de todos os modelos e o arquivo NNN_MOD.DAT

(NNN é o código do posto) onde são impressos os resultados

finais pós-aplicação dos limites

Observações

Calcular os modelos por meio de uma planilha eletrônica e

comparar com os resultados fornecidos pelo modelo

Os cálculos deverão ser realizados conforme o equaciona-

mento adotado pelo programa fornecido pelo provedor

O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado O modelo selecionado deve ser o melhor modelo

Conclusão Verificou-se o resultado esperado

Page 26: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 26 / 29

TESTE 15

Tipo Produto Intermediário

Objetivo Verificar o uso do arquivo VazpastS

Descrição do teste

Calcular a previsão de dois modelos quando se obtém a ten-

dência hidrológica de arquivo externo (arquivo VazpastS)

Teste com e sem limites de previsão

Saída analisada Arquivo com as vazões previstas de todos os modelos (arquivo

previsão.dat)

Observações O teste foi realizado para o aproveitamento Furnas

Resultado Esperado As previsões deverão ser coerentes com a vazão informada

no arquivo externo

Conclusão

Verificou-se o resultado esperado. Porém, a interface do

programa apresenta tabela com valores previstos com uma

inconsistência no cabeçalho (o cabeçalho apresenta como

semana inicial a semana que é considerada a tendência hi-

drológica)

Page 27: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 27 / 29

4 Conclusões

Na primeira etapa foram realizados 26 testes sendo todos aprovados. Na segun-

da etapa foram realizados 15 testes sendo que apenas o nº 15 foi aprovado com

ressalvas .

Em função dos resultados obtidos, com a aprovação de todos os testes realiza-

dos, a FT considera a versão 5.3.5 do programa PREVIVAZ validado, após a cor-

reção necessária que foi identificada no teste nº 15 da segunda Etapa.

Page 28: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 28 / 29

5 Sugestões

Algumas implementações devem ser realizadas pelo provedor a fim de tornar a

execução do programa Previvaz mais amigável e segura para o usuário:

• Melhorar a interface de modo que todas as mensagens de erro estejam

contempladas em arquivos e na interface;

• Mensagens de erro de forma mais clara, informando ao usuário a causa

do problema na execução;

• Impressão de mensagens de erro na tela e em relatório quando a execu-

ção não for realizada;

• Estudar a possibilidade de divisão do arquivo relatório em arquivos meno-

res de forma que cada arquivo possua um tipo de dado;

• Estudar a possiblidade da criação de um arquivo próprio com o satus da

execução;

• Utilizar formato de número científico apenas quando a previsão de uma

semana ultrapassar o formato de número real definido como padrão

Page 29: relatório de validação da versão 5.3.5 do programa previvaz

ONS Diretoria de Planejamento Programação da Operação 29 / 29

Referências bibliográficas

CEPEL, Aplicação de Limites nas Previsões de Afluências Semanais no

Modelo Previvaz, Nota Técnica 01/2009, Modelo Previvaz, v. 5.3, 2009

CEPEL, Cálculo do Intervalo de Confiança Teórico das Previsões pelo Pro-

grama PREVIVAZ, Nota Técnica 01/2011, Modelo Previvaz, 2011

CEPEL, Correção da Consideração da Tendência Hidrológica pelo Programa

PREVIVAZ, Nota Técnica 01/2011, Modelo Previvaz, 2011

CEPEL, Programa de Previsão de Vazões Semanais – PREVIVAZ, Manual do

Usuário, Novembro de 2014

CEPEL, PREVIVAZ – Modelo de Previsão de Vazões Semanais Afluentes aos

Aproveitamentos Hidroelétricos do Sistema Brasileiro, Manual de Metodolo-

gia, Versão 5.3.4, Outubro de 2014