PREVISÃO DO CONSUMO RESIDENCIAL DE ENERGIA ELÉTRICA NO BRASIL: APLICAÇÃO DO MODELO ARX

Ano: 2010 | Volume: 2 | Número: 2

Autores: Joao Bosco de Castro, Alessandra de Ávila Montini

Palavras-chave: séries temporais, energia elétrica, modelo arx

Resumo Português:

O objetivo deste trabalho é propor a aplicação do modelo ARX para fazer previsões do consumo residencial de energia elétrica no Brasil, fundamentais para suportar decisões do setor de energia em bases técnica, econômica e ambientalmente sustentáveis. A função da demanda de energia elétrica foi modelada segundo um modelo multiplicativo com base na teoria econômica e incluiu quatro variáveis explicativas: tarifa residencial de energia elétrica, rendimento médio real das pessoas ocupadas, índice de inflação de utilidades domésticas e consumo de energia. Para estimar os coeficientes da equação do consumo de energia elétrica, foi utilizado o modelo ARX, o qual considera na projeção da variável dependente a influência de variáveis exógenas e modela os resíduos por meio de um processo auto-regressivo a fim de aumentar seu poder explicativo. Resultados indicaram um coeficiente de determinação de 95,4% e todos os coeficientes estimados foram estatisticamente significantes a um nível descritivo de 0,10. Foram realizadas projeções do consumo residencial de energia elétrica para os meses de janeiro e fevereiro de 2010 no intervalo de confiança a 95% o qual incluiu os valores verdadeiros de consumo observados. O modelo proposto mostrou ótima performance na previsão do consumo de energia residencial do país.

Resumo Inglês:

The objective of this work is to propose the application of the ARX model to
arrive at residential power consumption forecasts in Brazil which are critical
to support decision making in the energy sector within technical, economic
and environmentally sustainable basis. Power demand follows a
multiplicative model based on economic theory and involves four
explanatory variables: residential power tariff, average real income,
domestic utilities inflation and power consumption. Determination of
electricity consumption equation coefficients utilized an ARX model which
considers the influence of exogenous variables for the projection of the
dependent variable and utilizes an auto-regressive process for residual
modeling so as to improve its explanatory power. Resulting model has
shown a coefficient of determination of 95.4% and all estimated coefficients
were significant at a 0.10 descriptive level. Residential electricity
consumption forecasts were also determined for January and February 2010
at a 95% confidence intervals which included real observed values for this
period. Proposed model has shown to be useful for power consumption
forecasting within the residential sector in the country.