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Curvas de Carga

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Instituto Federal de Santa Catarina – Câmpus Jaraguá do Sul - Rau 
Rua: dos Imigrantes, 445 | Rau | Jaraguá do Sul /SC | CEP: 89.254-430 
Fone: (47) 3276-9600 | www.ifsc.edu.br | CNPJ 11.402.887/0019-90 
CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
Unidade Curricular: Qualidade e eficiência energética Data: __/__/____ 
Aluno: ____________________________________________________________________ 
 
Elaboração de uma curva de carga 
 
A variação da demanda de um determinado sistema elétrico pode ser representada através de 
uma curva de carga. Observe, por exemplo, a curva de carga horária apresentada na Figura 1, pelo 
Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). 
 
 
Figura 1 – Curva de carga horária do Sistema Interligado Nacional (SIN) do dia 30/04/2021. 
Fonte: ONS. 
 
 
Experimente acessar o site do ONS (www.ons.org.br) e verificar a curva de carga em tempo 
real do nosso SIN (menu Energia agora >> Carga e geração). Acesse também o menu Resultados 
da Operação >> Histórico da Operação e visualize diversas curvas selecionando diferentes 
períodos e subsistemas. 
Conforme observado, a curva de carga representa o perfil de consumo, podendo ser diária, 
semanal, mensal, entre outras. A área sob a curva de carga representa a energia consumida. Esta 
curva de carga é construída considerando um intervalo de integralização, podendo ser de 15 
minutos, 1 hora, 1 dia, entre outros. 
http://www.ons.org.br/
 
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Como exemplo de perfil diário, suponha que um determinado sistema elétrico de potência supre 
uma pequena cidade. Esta cidade conta com 3 circuitos, que atendem cargas industriais, residenciais 
e de iluminação pública. A Tabela 1 apresenta a demanda média de cada circuito para cada 
intervalo integralização. 
Tabela 1 – Demanda média de cada circuito para cada intervalo de integralização. 
Hora 
Iluminação 
pública (kW) 
Carga 
residencial (kW) 
Carga industrial 
(kW) 
0-1 50 70 320 
1-2 50 70 320 
2-3 50 70 320 
3-4 50 70 470 
4-5 50 80 530 
5-6 0 95 595 
6-7 0 90 790 
7-8 0 85 1085 
8-9 0 85 1085 
9-10 0 85 1085 
10-11 0 95 995 
11-12 0 100 700 
12-13 0 130 1030 
13-14 0 90 1190 
14-15 0 80 1180 
15-16 0 80 1100 
16-17 0 100 920 
17-18 0 420 430 
18-19 50 1450 420 
19-20 50 1200 400 
20-21 50 1000 360 
21-22 50 700 320 
22-23 50 200 320 
23-24 50 70 320 
Os dados da Tabela 1 podem ser representados através de curvas de carga, conforme ilustra-se na Figura 2. 
 
Figura 2 – Curvas de carga para os três circuitos. 
 
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Tarefa 
 
• Elabore duas curvas de carga diária da sua residência: 
1) Uma curva de carga será para um dia de semana típico (Segunda a Sexta-feira). A outra 
curva de carga será para um sábado, domingo ou feriado. 
2) Construa as curvas de carga considerando somente a potência ativa dos equipamentos da 
sua residência. 
3) Considere um intervalo de integralização de 30 minutos. Ou seja, a cada 30 minutos, estime 
qual a potência ativa que a residência está demandando. Faça isto com base nos 
equipamentos que estarão ligados durante este intervalo. 
Por exemplo, imagine que em um dia típico, das 00h00 às 00h30 existem 1 geladeira e 1 modem 
consumindo energia elétrica, totalizando uma demanda de 78 W. Já das 18h00 às 18h30, os 
mesmos itens anteriores estão consumindo energia elétrica, mas foram ligados 1 chuveiro na 
posição verão, 1 notebook e 1 lâmpada, totalizando uma demanda de 4,16 kW. E assim por 
diante. 
Caso não tenha acesso à potência do equipamento, mas conheça o consumo em um 
determinado período, utilize a demanda média: 
 
i. Por exemplo, um determinado fabricante informa que a geladeira consome 50 kWh 
em um mês de 30 dias. 
ii. Isto equivale a uma demanda média de 50.000/(30*24) = 69,44 Wmédio a cada 1 
hora. 
iii. Ou seja, a geladeira apresenta uma demanda de potência durante todo o dia de 
69,44 W. 
 
Você também pode pesquisar a potência demandada por um equipamento que desconheça o 
valor. Entretanto, atente-se para o dado utilizado. Muitas tabelas e manuais fornecem 
potências de equipamentos maiores do que a realidade, pois estes valores normalmente são 
utilizados para dimensionar um circuito elétrico (seção transversal do condutor, diâmetro 
do eletroduto, proteção, entre outros). 
Uma sugestão para verificar se você fez estimativas coerentes: após estimadas as potências 
de um dia útil e de um dia não-útil, calcule a energia no mês: 
Consumo no mês (kWh) = 22 ∙ (∑ Potências no dia útil) ∙
30
60
∙
1
1000
+ 
8 ∙ (∑ Potências no dia não-útil) ∙
30
60
∙
1
1000
 
Dentro dos somatórios, basta utilizar a potência de cada intervalo que você estimou. 
Se o consumo final estiver próximo do valor registrado na sua fatura de energia, significa 
que as suas estimativas estão coerentes (para este trabalho, considera-se coerente uma 
diferença de +/- 20%. Por exemplo, se a fatura da CELESC apresenta um consumo mensal 
de 150 kWh, a sua estimativa deve estar dentro do intervalo [120 kWh, 180 kWh] para ser 
considerada coerente. 
 
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4) Utilize o auxílio do computador para gerar as curvas (Excel, MATLAB, Octave, Python, 
Scilab, entre outros), ficando a seu critério a ferramenta a ser utilizada. 
 
Um exemplo de tabela que pode auxiliar na elaboração da curva é a seguinte: 
 
 
• Entregue, em um relatório: 
1) As curvas de carga. 
2) Uma lista com os equipamentos considerados na residência, a potência e os horários de 
funcionamento de cada um (pode ser uma tabela). 
3) Prazo de entrega: 01/10/2021. 
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA
CATARINA
CURVAS DE CARGA
BRUNO MARCON
CURSO: Engenharia Elétrica
PROFESSOR: John Jefferson Antunes Saldanha
Jaraguá do Sul - SC
OUTUBRO/2021
1. INTRODUÇÃO
Com a finalidade de uma projeção diária da demanda residencial, foi
realizado um levantamento acerca da potência consumida, levando em conta uma
variação de tempo de trinta minutos.
Foi estimado um certo consumo, sendo a minha casa como referência desse
relatório, entretanto, é necessário salientar que se trata de um estabelecimento em
conjunto com uma residência, portanto, foi necessário considerar tanto a parte da
casa quanto do comércio em questão, isso é, além de aparelhos eletrodomésticos e
itens residenciais, os cálculos incluem refrigeradores e entre outros.
2. EQUIPAMENTOS
Foram considerados 12 equipamentos para a estimativa, podendo ser
acompanhado na Tabela – 1. Para fins de cálculo, as potências de alguns aparelhos
exigiam diferentes maneiras de obtenção, assim como a geladeira, notebook e
televisão. Na geladeira, o cálculo para a obtenção dos dados se deu dividindo a
potência fornecida de 45 kWh/mês por 30*24, já para o aparelho notebook foi
necessário procurar na internet pois o mesmo não fornecia tais dados, e finalizando,
a televisão fornecia o valor em questão.
Além disso, foi considerado o chuveiro com metade da potência por saber
que não é usado no modo inverno.
Aparelho Potência Nominal (W)
Freezer 270
Lâmpada 15
Roteador 12
Cafeteira 100
Geladeira 63
Carregador de notebook 65
Carregador de celular 12
Televisão 189
Chuveiro 3500
Torneira Elétrica 1500
Máquina de lavar roupas 1500
Ferro de passar roupas 1500
Secador de cabelo 1500
Tabela 1- Equipamentos
3. LEVANTAMENTO
Os dados de potência foram registrados levando em consideração alguns
fatores, assim como, uma média das potências dos freezers, o tempo de uso em
alguns equipamentos, no secador de cabelo por exemplo, para fim de ajuste, foi
considerado como 15 minutos de uso diário, sendo assim, o valor registrado na
tabela foi multiplicado por 0,5 que equivale à metade do período. As tabelas em
questão contam no ANEXO I por serem grandes demais para esse relatório, sendo
preferível mantê-las no documento Excel.
4. CÁLCULOS
Foram realizados na planilha 3 cálculos, o primeiro foi a soma de todas as
potencias no dia, tanto para a tabela de dia útil quanto não útil, levando em
consideração que o intervalo era de meia hora, o resultado foi obtido através de:
Consumo no Dia (Útil / Não Útil) (W) = 0,5*(∑Potências no dia)
Outro cálculo realizado foi a energia no mês, sendo calculada através de:
Consumo no mês (kWh) = 22 ∙ (Consumo no Dia Útil) * + 8 ∙ (Consumo no Dia11000
Não Útil) * 11000
Por último, para uma comparação de uma média diária com a fatura mensal,
o valor do consumo mensal foi dividido pelo número de dias, ficando:
Consumo médio diário calculado: 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜 𝑛𝑜 𝑚ê𝑠𝑛° 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑎𝑠 𝑓𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠
5. RESULTADOS
O cálculo de consumo no mês foi aproximadamente 11% superior ao valor da
fatura, referentes a diferença entre 603 e 543 respectivamente, assim como o
consumo diário que foi superior no calculado, sendo de 20,8 contra 18,72 do valor
registrado na fatura.
Referente as curvas de carga, as mesmas podem ser vistas na Figura.1 e
Figura.2, sendo que, há mais oscilações no dia não útil, porém um pico maior nos dias
úteis.
Figura 1 - Curva no dia útil
Figura 2 - Curva dia não útil
6. CONSIDERAÇÕES
Esse erro de 10% referente a diferença entre o calculado e o faturado,
possivelmente pode ser em relação a situações como, nos finais de semana, foi
colocado o uso de maquina de lavar louças e ferro de passar, entretanto, é
comum serem usados apenas 1 vez por semana, assim como o secador e a
torneira elétrica, que nem sempre são usados, pois, não é necessário ligar a
resistência da torneira para usa-la.
Alguns aspectos importantes também foram relevados nesses cálculos, assim
como equipamentos em stand-by e o fato de eu não estarmos sempre em casa
nos finais de semana, pensando em tais aspectos, é crível que o calculado possa
chegar mais perto do real se considerar esses aspectos mencionados.
Dia Útil Dia Não Útil Aparelho Potência Nominal (W)
Período Potência (W) Equipamentos Elétricos Período Potência (W) Equipamentos Elétricos Freezer 270
0:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 0:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Lâmpada 15
0:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 0:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Roteador 12
1:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 1:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Cafeteira 100
1:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 1:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Geladeira 63
2:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 2:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Carregador de notebook 65
2:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 2:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Carregador de celular 12
3:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 3:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Televisão 189
3:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 3:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Chuveiro 3500
4:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 4:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Torneira Elétrica 1500
4:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 4:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Máquina de lavar roupas 1500
5:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 5:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Ferro de passar roupas 1500
5:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 5:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador Secador de cabelo 1500
6:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 6:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador
6:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 6:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador
7:00 773
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas, cafeteira
7:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
7:30 723
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas
7:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
8:00 723
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas
8:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
8:30 830
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 5 
lâmpadas, carregador do notebook, 
carregador celular
8:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
9:00 942
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 5 
lâmpadas, Televisão
9:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
9:30 942
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 5 
lâmpadas, Televisão
9:30 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
10:00 942
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 5 
lâmpadas, Televisão
10:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
10:30 942
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 5 
lâmpadas, Televisão
10:30 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
11:00 912
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas, Televisão
11:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
11:30 912
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas, Televisão
11:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
12:00 912
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas, Televisão
12:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
12:30 912
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas, Televisão
12:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
13:00 912
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas, Televisão
13:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
13:30 912
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 3 
lâmpadas, Televisão
13:30 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
14:00 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
14:00 1647
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão, Máquina de lavar 
roupas
14:30 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
14:30 1647
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão, ferro de passar 
roupas
15:00 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
15:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
15:30 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
15:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
16:00 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
16:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
16:30 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
16:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
17:00 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
17:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
17:30 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
17:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
18:00 738
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas
18:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
18:30 4427
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas, Televisão, chuveiro
18:30 3260
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas, Televisão, chuveiro
19:00 1505
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 4 
lâmpadas, Televisão, carregador do 
notebook, carregador celular, secador de 
cabelo
19:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
19:30 1427
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão, torneira
19:30 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
20:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
20:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
20:30 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão20:30 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
21:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
21:00 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
21:30 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
21:30 708
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas
22:00 897
2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador, 2 
lâmpadas, Televisão
22:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador
22:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 22:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador
23:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 23:00 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador
23:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador 23:30 678 2 Freezers, 2 geladeiras, 1 roteador
Total: 21151 W Total: 19882,17 W
Consumo no mês calculado : 603,22 kWh Consumo no mês na tarifa: 543 kWh
Consumo médio diário calculado : 20,80 kWh Consumo médio diário na tarifa : 18,72 kWh
Número de dias faturados para cálculo : 29 dias
Cálculo do erro: 11,09 %

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