Tempo vs temperatura

Box-plot temperatura

Box-plot temperatura letivos vs não letivos

Log do consumo por unidade

Medidas resumo temperatura

Estatísticas Valor
Mínimo 14.11
1o Quartil 17.17
Mediana 20.06
Média 19.87
3o Quartil 21.94
Máximo 28.22

Poolled OLS

Dias letivos

log(consumo)-temp log(consumo)-log(temp)
(Intercept) 6.520*** 5.943***
(0.290) (0.818)
automacaoligada -0.265** -0.265**
(0.087) (0.087)
tempmedia 0.017
(0.014)
log(tempmedia) 0.305
(0.272)
Num.Obs. 226 226
R2 0.049 0.049
R2 Adj. 0.041 0.040
AIC 3460.5 3460.6
BIC 3474.1 3474.3
RMSE 0.63 0.63
  • p < 0.1, * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001

Efeitos Aleatórios

Dias letivos

log(consumo)-temp log(consumo)-log(temp)
(Intercept) 6.268*** 5.503***
(0.117) (0.210)
automacaoligada -0.001 -0.001
(0.020) (0.020)
tempmedia 0.021***
(0.003)
log(tempmedia) 0.398***
(0.062)
Num.Obs. 226 226
R2 0.175 0.162
R2 Adj. 0.168 0.155
AIC 2786.0 2790.3
BIC 2799.7 2803.9
RMSE 0.14 0.14
  • p < 0.1, * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001

Efeitos Fixos

Dias letivos

log(consumo)-temp log(consumo)-log(temp)
automacaoligada 0.001 0.002
(0.018) (0.018)
tempmedia 0.021***
(0.003)
log(tempmedia) 0.399***
(0.056)
Num.Obs. 226 226
R2 0.203 0.188
R2 Adj. 0.185 0.170
AIC 2738.4 2742.6
BIC 2748.7 2752.9
RMSE 0.13 0.13
  • p < 0.1, * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001

Comparação de Modelos

Coluna {data-width = 600, .tabset}

Teste F (Efeitos Fixos vs. Pooled)


    F test for individual effects

data:  log(consumoletivo) ~ automacao + tempmedia
F = 1700.8, df1 = 3, df2 = 220, p-value < 2.2e-16
alternative hypothesis: significant effects

    F test for individual effects

data:  log(consumoletivo) ~ automacao + log(tempmedia)
F = 1669.4, df1 = 3, df2 = 220, p-value < 2.2e-16
alternative hypothesis: significant effects

Os resultados indicam que há efeitos fixos significativos, ou seja, o modelo correto deve ser um modelo de efeitos fixos ou aleatórios.

Teste de Hausman (Efeitos Fixos vs. Efeitos Aleatórios)


    Hausman Test

data:  log(consumoletivo) ~ automacao + tempmedia
chisq = 0.097587, df = 2, p-value = 0.9524
alternative hypothesis: one model is inconsistent

    Hausman Test

data:  log(consumoletivo) ~ automacao + log(tempmedia)
chisq = 0.099609, df = 2, p-value = 0.9514
alternative hypothesis: one model is inconsistent

Os dois p-valores altos indicam que não há evidências suficientes para rejeitar a hipótese nula. Ou seja, o modelo de efeitos aleatórios (RE) é consistente e apropriado para os dados.

Teste Breusch-Pagan (Efeitos Aleatórios vs. Pooled)


    Lagrange Multiplier Test - (Breusch-Pagan)

data:  log(consumoletivo) ~ automacao + tempmedia
chisq = 5366.5, df = 1, p-value < 2.2e-16
alternative hypothesis: significant effects

    Lagrange Multiplier Test - (Breusch-Pagan)

data:  log(consumoletivo) ~ automacao + log(tempmedia)
chisq = 5357.2, df = 1, p-value < 2.2e-16
alternative hypothesis: significant effects

Os p-valores muito baixos indica que rejeitamos a hipótese nula. Isso significa que há evidências de que a variância dos efeitos aleatórios é significativa, o que justifica o uso dos modelos de efeitos aleatórios (RE) ao invés do modelo Pooled OLS.

Dias Úteis

log(consumo)-temp log(consumo)-log(temp)
(Intercept) 6.481*** 5.816***
(0.245) (0.697)
automacaoligada -0.303*** -0.302***
(0.079) (0.079)
utilSábado -0.530*** -0.530***
(0.111) (0.111)
utilDomingo -1.001*** -0.997***
(0.111) (0.111)
tempmedia 0.018
(0.012)
log(tempmedia) 0.345
(0.232)
Num.Obs. 322 322
R2 0.263 0.262
R2 Adj. 0.253 0.253
AIC 4816.4 4816.6
BIC 4839.1 4839.3
RMSE 0.67 0.67
  • p < 0.1, * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001

Economia Média Estimada

Os modelos estão na formulação log-nível, ou seja, no modelo a variável de interesse (consumo em kWh) é apresentada em log e a variável de tratamento (indicadora de automação ou não) é apresentada em nível: \[\log(Consumo_{it}) = \beta_0 + \beta_1 \cdot automacao_{it} + \beta_2 \cdot mediatemp{t} + \epsilon_{it},\]

Na qual:

- \(i\) indica a unidade;

- \(t\) indica a data;

- \(\log(Consumo_{it})\) é o consumo em kWh da \(i\)-ésima escola no \(t\)-ésimo dia;

- \(automacao_{it}\) indica se a automação está ligada na \(i\)-ésima escola no \(t\)-ésimo dia;

- \(mediatemp_t\) indica a temperatura média no \(t\)-ésimo dia;

- \(\epsilon_{it}\), é o termo de erro da unidade \(i\) no tempo \(t\).

- \(\beta_0\) é intercepto, \(\beta_1\) e \(\beta_2\) são os coeficientes associados a \(automacao\) e \(tempmedia\), respectivamente;

Efeito percentual aproximado: O coeficiente \(\beta_{1}\) representa a variação percentual aproximada no consumo quando a automação é ligada. Para a obtenção o efeito exato, você pode usar a fórmula:

Variação Percentual Exata = \[\exp((-0,214)-1) \times 100\% = - 23,86 \% .\]

Considerando que um mês tenha, em média, \(22\) dias úteis e oito dias não letivos, pode-se estimar uma redução de consumo de energia mensal usando-se a seguinte expressão:

Economia percentual mensal = \[ 23,86\% \cdot \frac{22}{30} + 0\% \cdot \frac{8}{30}= 17,49 = 17% \%,\]

em cada uma das escolas.

SBC II

Coluna {data-width = 600, .tabset}

Dias letivos

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 0.169(0.243) 0.621(0.743)
tempmedia 0.032**(0.010)
automacaoligada × tempmedia -0.006(0.012)
log(tempmedia) 0.668**(0.210)
automacaoligada × log(tempmedia) -0.192(0.248)
Num.Obs. 57 57
R2 0.326 0.304
R2 Adj. 0.288 0.265
AIC 766.4 768.2
BIC 776.6 778.4
Log.Lik. 39.283 38.380
F 8.543 7.725
RMSE 0.12 0.12

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada -1.488(1.049) -0.689(1.250)
wifi -2.329**(0.680) -2.359**(0.691)
tempmedia 0.036***(0.009)
automacaoligada × wifi 1.902+(1.116) 1.789(1.127)
automacaoligada × tempmedia -0.011(0.011)
log(tempmedia) 0.763***(0.193)
automacaoligada × log(tempmedia) -0.305(0.230)
Num.Obs. 55 55
R2 0.465 0.450
R2 Adj. 0.411 0.394
AIC 732.1 733.6
BIC 746.1 747.7
Log.Lik. 44.034 43.251
RMSE 0.11 0.11

Série Temporal {data-width = 300, .tabset}

Evolução

Consumo vs dias da semana

SBC I

Coluna {data-width = 550, .tabset}

Dias letivos

Efeito temperatura Log(consumo)-temperatura Log(consumo)-Log(temperatura)
tempmedia 0.010**(0.003) 0.014**(0.005)
automacaoligada 0.106(0.139) 0.405(0.407)
automacaoligada × tempmedia -0.007(0.007)
log(tempmedia) 0.266**(0.097)
automacaoligada × log(tempmedia) -0.144(0.136)
Num.Obs. 57 57 57
R2 0.138 0.172 0.157
R2 Adj. 0.123 0.125 0.109
AIC 671.1 672.8 673.9
BIC 677.3 683.1 684.1
Log.Lik. 64.691 65.832 65.313
F 8.837 3.676 3.291
RMSE 0.08 0.08 0.08

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada -0.213(1.037) 0.080(1.174)
wifi -0.880(0.841) -0.831(0.858)
tempmedia 0.013*(0.005)
automacaoligada × wifi 0.302(1.035) 0.257(1.052)
automacaoligada × tempmedia -0.005(0.007)
log(tempmedia) 0.245*(0.104)
automacaoligada × log(tempmedia) -0.117(0.141)
Num.Obs. 55 55
R2 0.231 0.216
R2 Adj. 0.152 0.136
AIC 649.9 651.0
BIC 664.0 665.0
Log.Lik. 65.505 64.968
RMSE 0.07 0.07

Série Temporal

Evolução

#Gráfico da Série Temporal

Consumo vs dias da semana

Ipiranga

Coluna {data-width = 450, .tabset}

Dias todos os dias

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
(Intercept) 5.842*** 5.477***
(0.136) (0.375)
automacaoligada -0.018 -0.017
(0.045) (0.045)
letivo 0.770*** 0.769***
(0.044) (0.044)
tempmedia 0.010
(0.006)
log(tempmedia) 0.191
(0.125)
Num.Obs. 79 79
R2 0.807 0.806
R2 Adj. 0.799 0.798
AIC 995.8 996.0
BIC 1007.6 1007.9
Log.Lik. 25.860 25.726
F 104.427 103.988
RMSE 0.17 0.17
  • p < 0.1, * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001

Dias todos os dias

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
(Intercept) 6.476*** 5.936***
(0.131) (0.372)
automacaoligada 0.004 0.005
(0.045) (0.045)
utilSábado -0.580*** -0.580***
(0.059) (0.059)
utilDomingo -0.950*** -0.947***
(0.059) (0.059)
tempmedia 0.015*
(0.006)
log(tempmedia) 0.283*
(0.124)
Num.Obs. 79 79
R2 0.812 0.810
R2 Adj. 0.801 0.800
AIC 995.8 996.5
BIC 1010.0 1010.7
Log.Lik. 26.854 26.524
F 79.716 78.898
RMSE 0.17 0.17
  • p < 0.1, * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001

Série Temporal

Evolução

Consumo vs dias da semana vs automação

Consumo vs dias da semana

São José dos Campos

Coluna {data-width = 450, .tabset}

Dias letivos

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 0.040(0.297) 0.147(0.870)
tempmedia 0.049***(0.012)
automacaoligada × tempmedia -0.001(0.015)
log(tempmedia) 0.967***(0.237)
automacaoligada × log(tempmedia) -0.043(0.292)
Num.Obs. 52 52
R2 0.505 0.490
R2 Adj. 0.474 0.458
AIC 664.8 666.3
BIC 674.5 676.1
Log.Lik. 24.443 23.674
F 16.302 15.362
RMSE 0.15 0.15

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada -0.050(0.328) -0.248(0.881)
wifi 0.220(0.442) 0.143(0.436)
tempmedia 0.051***(0.012)
automacaoligada × wifi -0.047(0.447) 0.054(0.441)
automacaoligada × tempmedia 0.002(0.015)
log(tempmedia) 0.990***(0.234)
automacaoligada × log(tempmedia) 0.072(0.288)
Num.Obs. 52 52
R2 0.566 0.565
R2 Adj. 0.519 0.518
AIC 661.9 662.0
BIC 675.5 675.7
Log.Lik. 27.895 27.841
F 12.012 11.968
RMSE 0.14 0.14

Série Temporal

Evolução

Consumo vs dias da semana

Chácara Santo Antonio

Coluna {data-width = 450, .tabset}

Dias letivos

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 0.213(0.353) 0.634(1.008)
tempmedia 0.042**(0.015)
automacaoligada × tempmedia -0.010(0.017)
log(tempmedia) 0.837**(0.293)
automacaoligada × log(tempmedia) -0.206(0.333)
Num.Obs. 57 57
R2 0.317 0.316
R2 Adj. 0.278 0.277
AIC 604.4 604.5
BIC 614.7 614.7
Log.Lik. 25.329 25.294
F 8.186 8.154
RMSE 0.16 0.16

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada -0.569(3.004) -0.254(3.379)
wifi -2.346(2.543) -2.212(2.568)
tempmedia 0.038*(0.016)
automacaoligada × wifi 0.738(2.923) 0.768(2.954)
automacaoligada × tempmedia -0.008(0.018)
log(tempmedia) 0.750*(0.311)
automacaoligada × log(tempmedia) -0.168(0.355)
Num.Obs. 55 55
R2 0.344 0.339
R2 Adj. 0.277 0.272
AIC 587.1 587.5
BIC 601.1 601.5
Log.Lik. 24.740 24.538
RMSE 0.15 0.15

Série Temporal

Evolução

Consumo vs dias da semana

Paulínia 2

Coluna {data-width = 450, .tabset}

Dias letivos

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 0.097+(0.056) 0.100+(0.056)
tempmedia 0.047***(0.009)
log(tempmedia) 0.918***(0.180)
Num.Obs. 57 57
R2 0.330 0.326
R2 Adj. 0.305 0.301
AIC 614.5 614.8
BIC 622.6 623.0
Log.Lik. 11.450 11.263
F 13.294 13.030
RMSE 0.20 0.20

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 1.185+(0.685) 0.558(1.144)
wifi 0.900(0.614) 0.873(0.622)
tempmedia 0.041**(0.014)
automacaoligada × wifi -1.664+(0.860) -1.586+(0.866)
automacaoligada × tempmedia 0.014(0.020)
log(tempmedia) 0.777**(0.285)
automacaoligada × log(tempmedia) 0.282(0.391)
Num.Obs. 55 55
R2 0.377 0.369
R2 Adj. 0.314 0.304
AIC 597.0 597.8
BIC 611.1 611.8
Log.Lik. 12.119 11.735
RMSE 0.19 0.20

Série Temporal

Evolução

Temperatura

Butantã

Coluna {data-width = 450, .tabset}

Dias letivos

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 0.009(0.012) 0.009(0.012)
tempmedia 0.002(0.002)
log(tempmedia) 0.042(0.038)
Num.Obs. 57 57
R2 0.030 0.034
R2 Adj. -0.006 -0.002
AIC 433.6 433.3
BIC 441.7 441.5
Log.Lik. 98.357 98.470
F 0.837 0.948
RMSE 0.04 0.04

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada -0.416*(0.162) -0.735*(0.309)
wifi -0.261*(0.114) -0.265*(0.115)
tempmedia -0.005(0.004)
automacaoligada × wifi 0.303*(0.131) 0.312*(0.133)
automacaoligada × tempmedia 0.008+(0.004)
log(tempmedia) -0.087(0.073)
automacaoligada × log(tempmedia) 0.158+(0.086)
Num.Obs. 55 55
R2 0.151 0.156
R2 Adj. 0.065 0.069
AIC 418.8 418.6
BIC 432.9 432.6
Log.Lik. 97.831 97.971
RMSE 0.04 0.04

Série Temporal

Evolução

Temperatura

Nova Cachoeirinha

Coluna {data-width = 450, .tabset}

Dias letivos

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 0.430(0.355) 0.429(0.354)
tempmedia -0.005(0.053)
log(tempmedia) -0.095(1.049)
Num.Obs. 40 40
R2 0.038 0.038
R2 Adj. -0.014 -0.014
AIC 473.2 473.2
BIC 479.9 479.9
Log.Lik. -57.068 -57.068
F 0.735 0.735
RMSE 1.01 1.01

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada -6.181(5.849) -8.737(8.808)
wifi -5.434(4.483) -5.354(4.666)
tempmedia 0.012(0.086)
automacaoligada × wifi 6.455(6.079) 6.643(6.219)
automacaoligada × tempmedia 0.036(0.123)
log(tempmedia) 0.158(1.785)
automacaoligada × log(tempmedia) 1.041(2.502)
Num.Obs. 38 38
R2 0.091 0.096
R2 Adj. -0.051 -0.046
AIC 457.1 456.9
BIC 468.6 468.4
Log.Lik. -53.922 -53.822
F 0.641 0.678
RMSE 1.00 1.00

Série Temporal

Evolução

Consumo vs dias da semana

Paraíso

Coluna {data-width = 450, .tabset}

Dias letivos

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 0.168(0.106) 0.169(0.107)
tempmedia 0.019(0.016)
log(tempmedia) 0.332(0.317)
Num.Obs. 51 51
R2 0.062 0.057
R2 Adj. 0.023 0.018
AIC 583.5 583.8
BIC 591.3 591.5
Log.Lik. -16.678 -16.807
F 1.583 1.454
RMSE 0.34 0.34

Dias letivos com wifi

log(consumo)-temperatura log(consumo)-log(temperatura)
automacaoligada 2.633(4.790) 2.161(5.253)
wifi 3.769(2.278) 3.775(2.289)
tempmedia 0.016(0.024)
automacaoligada × wifi -2.709(4.786) -2.670(4.803)
automacaoligada × tempmedia 0.010(0.033)
log(tempmedia) 0.276(0.475)
automacaoligada × log(tempmedia) 0.216(0.652)
Num.Obs. 49 49
R2 0.124 0.120
R2 Adj. 0.022 0.018
AIC 565.5 565.7
BIC 578.7 579.0
Log.Lik. -15.311 -15.425
RMSE 0.33 0.33

Série Temporal

Evolução

Consumo vs dias da semana