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GERAÇÃO, TRANSMISSÃO E DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA [MÓDULO#001: SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA] PROFESSOR: GUTEMBERG XIMENES OBJETIVOS DA DISCIPLINA A disciplina tem como objetivos principais: • Promover o entendimento básico do funcionamento do sistema elétrico brasileiro. • Familiarização com os aspectos funcionais das subestações. • Análise dos aspectos operacionais dos sistemas de transmissão e distribuição. • Avaliar e compreender um projeto de subestações, considerando a carga, aspectos de operação, manutenção, proteção, etc. OBJETIVOS DA DISCIPLINA A disciplina tem como objetivos principais: • Promover o entendimento básico do funcionamento do sistema elétrico brasileiro. • Familiarização com os aspectos funcionais das subestações. • Análise dos aspectos operacionais dos sistemas de transmissão e distribuição. • Avaliar e compreender um projeto de subestações, considerando a carga, aspectos de operação, manutenção, proteção, etc. OBJETIVOS DA DISCIPLINA A disciplina tem como objetivos principais: • Promover o entendimento básico do funcionamento do sistema elétrico brasileiro. • Familiarização com os aspectos funcionais das subestações. • Análise dos aspectos operacionais dos sistemas de transmissão e distribuição. • Avaliar e compreender um projeto de subestações, considerando a carga, aspectos de operação, manutenção, proteção, etc. OBJETIVOS DA DISCIPLINA A disciplina tem como objetivos principais: • Promover o entendimento básico do funcionamento do sistema elétrico brasileiro. • Familiarização com os aspectos funcionais das subestações. • Análise dos aspectos operacionais dos sistemas de transmissão e distribuição. • Avaliar e compreender um projeto de subestações, considerando a carga, aspectos de operação, manutenção, proteção, etc. OBJETIVOS DA DISCIPLINA A disciplina tem como objetivos principais: • Promover o entendimento básico do funcionamento do sistema elétrico brasileiro. • Familiarização com os aspectos funcionais das subestações. • Análise dos aspectos operacionais dos sistemas de transmissão e distribuição. • Avaliar e compreender um projeto de subestações, considerando a carga, aspectos de operação, manutenção, proteção, etc. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO • Estrutura do Setor Elétrico Nacional • Geração Hidroelétrica • Parte 01 • Parte 02 • Geração Termelétrica • Geração Termonuclear • Geração Solar • Geração Eólica • Gerações Secundárias • [Biogás, geotérmica, biomassa, maremotriz] CONTEÚDO PROGRAMÁTICO • Transmissão de Energia Elétrica • [Estruturas: torre, cabo, para-raios, religador] • Corrente Elétrica nas linhas de transmissão • Potência Instalada e Potência Firme • Indicadores • [Dec, Fec, Dic, Fic] • Demanda, Fator de Demanda, Fator de Carga • Sistemas de Tarifação • [CONVENCIONAL E HOROSAZONAL] ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA O objetivo de um sistema elétrico de potência (SEP) é gerar, transmitir e distribuir energia elétrica atendendo a determinados padrões de confiabilidade, disponibilidade, qualidade, segurança e custos, com o mínimo impacto ambiental e o máximo de segurança pessoal. ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA A estrutura de um sistema elétrico de potência compreende os sistemas de geração, transmissão, distribuição e suas subestações de energia elétrica (com transformadores, disjuntores e seccionadores com variadas tensões e correntes), em geral, cobrindo uma grande área geográfica. ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA O sistema atual de energia elétrica brasileiro é baseado em grandes usinas de geração que transmitem energia através de sistemas de transmissão de alta tensão, que, por sua vez, atingem os sistemas de distribuição de média e baixa tensão, onde estão os consumidores. ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA Então, até que o seu destino seja encerrado, a eletricidade passa por um longo trajeto passando por vários órgãos com suas responsabilidades distintas. Verifiquemos a seguir a estrutura do Setor Elétrico Brasileiro. ESTRUTURA DE UM SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA Em geral, o fluxo de energia é unidirecional e a energia é despachada e controlada por centros de operação com base em requisitos pré-definidos. Normalmente os sistemas de distribuição são gerenciados por monopólios empresariais devido à impraticabilidade de se ter dois sistemas de distribuição em uma mesma área geográfica. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO Para que a energia elétrica chegue até o destino final [consumidor], com qualidade e segurança, o Brasil divide a responsabilidade com vários setores. Veremos então... ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • CNPE • (Conselho Nacional de Política Energética) • EPE • (Empresa de Pesquisa Energética) • CMSE • (Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico) ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • Conselho Nacional de Política Energética: O Conselho Nacional de Política Energética (CNPE) é um órgão de assessoramento do Presidente da República destinado à formulação de políticas e diretrizes energéticas. • Empresa de Pesquisa Energética (EPE): tem por finalidade prestar serviços ao Ministério de Minas e Energia (MME) na área de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o planejamento do setor energético, cobrindo energia elétrica, petróleo e gás natural e seus derivados e biocombustíveis. • Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico: é um comitê governamental do Brasil que lida com assuntos referentes à energia elétrica a nível federal. Foi criado pela Lei 10.848/2004 e regulamentado pelo Decreto 5.175/2004. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • Conselho Nacional de Política Energética: O Conselho Nacional de Política Energética (CNPE) é um órgão de assessoramento do Presidente da República destinado à formulação de políticas e diretrizes energéticas. • Empresa de Pesquisa Energética (EPE): tem por finalidade prestar serviços ao Ministério de Minas e Energia (MME) na área de estudos e pesquisas destinadas a subsidiar o planejamento do setor energético, cobrindo energia elétrica, petróleo e gás natural e seus derivados e biocombustíveis. • Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico: é um comitê governamental do Brasil que lida com assuntos referentes à energia elétrica a nível federal. Foi criado pela Lei 10.848/2004 e regulamentado pelo Decreto 5.175/2004. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • Responsabilidades: • acompanhar o desenvolvimento das atividades de geração, transmissão, distribuição, comercialização, importação e exportação de energia elétrica, gás natural e petróleo e seus derivados; • avaliar as condições de abastecimento e de atendimento, relativamente às atividades referidas no inciso I deste artigo, em horizontes pré-determinados; • realizar periodicamente análise integrada de segurança de abastecimento e atendimento ao mercado de energia elétrica, de gás natural e petróleo e seus derivados. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • ONS • (Operador Nacional do Sistema) • SIN • (Sistema Interligado Nacional) • CCEE • (Câmara de Comercialização de Energia Elétrica) • ANEEL • (Agência Nacional de Energia Elétrica) ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • Operador Nacional do Sistema Elétrico (O.N.S.): é uma entidade brasileira de direito privado sem fins lucrativos que é responsável pela coordenação e controle da operação das instalações de geração e transmissão de energia elétrica do Sistema Interligado Nacional (SIN), sob a fiscalização e regulação da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel) do Brasil. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • Sistema Interligado Nacional (S.I.N.): é um sistema de coordenação e controle, formado pelas empresas das regiões Sul, Sudeste, Centro-Oeste, Nordeste e parte da região Norte, que congrega o sistema de produção e transmissão de energia elétrica do Brasil. VANTAGENS: • Aumento da estabilidade, aumento da confiabilidade, aumento da disponibilidade do sistema, mais econômico. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE): criada pela Lei nº 10.848, de 15 de marçode 2004 e regulamentada pelo decreto Nº 5.177 de 12 de Agosto de 2004, tem por finalidade viabilizar a comercialização de energia elétrica no mercado de energia brasileiro. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO • Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL): é uma autarquia sob regime especial (Agência Reguladora), vinculada ao Ministério de Minas e Energia, com a finalidade de produção, transmissão e comercialização de energia elétrica, em conformidade com as políticas e diretrizes do governo federal. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO Além disso, cada região é responsável pela transmissão da energia, que, na região Nordeste, fica sob responsabilidade da CHESF, e destinar a cada estado, no nosso caso à ENEL [extinta COELCE]. A Companhia Hidrelétrica do São Francisco (Chesf) é uma sociedade anônima de capital aberto que atua na geração e transmissão de energia em alta e extra-alta tensão, explorando a bacia hidrográfica do rio São Francisco. ESTRUTURA DO SETOR ELÉTRICO CLASSIFICAÇÃO DOS CONSUMIDORES A tensão de fornecimento de energia é regulamentada pela Resolução 414 da Aneel (Agência Nacional de Energia Elétrica) e deve obedecer aos seguintes limites: • GRUPO A • GRUPO B CLASSIFICAÇÃO DOS CONSUMIDORES [GRUPO A] Grupamento composto de unidades consumidoras com fornecimento em tensão igual ou superior a 2,3 kV, ou atendidas a partir de sistema subterrâneo de distribuição em tensão secundária, caracterizado pela tarifa binômia e subdividido nos seguintes subgrupos: CLASSIFICAÇÃO DOS CONSUMIDORES [GRUPO A] • Subgrupo A1 – tensão igual ou superior a 230 kV; • Subgrupo A2 – tensão de 88 a 138 kV; • Subgrupo A3 – tensão de fornecimento de 69 kV; • Subgrupo A3a – tensão de 30 kV a 44 kV; • Subgrupo A4 – tensão de 2.3 a 25 kV; • Subgrupo AS – tensão inferior a 2.3 kV, a partir de sistema subterrâneo de distribuição. CLASSIFICAÇÃO DOS CONSUMIDORES [GRUPO B] Grupamento composto de unidades consumidoras com fornecimento em tensão inferior a 2,3 kV, caracterizado pela tarifa monômia e subdividido nos seguintes subgrupos: • Subgrupo B1 – Residencial; • Subgrupo B2 – Rural; • Subgrupo B3 – Demais classes; • Subgrupo B4 – Iluminação pública. CLASSIFICAÇÃO DOS CONSUMIDORES [NÍVEL DE TENSÃO] • Os valores de tensões a serem definidas terão valores diferenciados a depender da Região instalada. • Serão valores instalados para Geração, para Transmissão [CHESF] e para Distribuição [ENEL]. CLASSIFICAÇÃO DOS CONSUMIDORES [NÍVEL DE TENSÃO] A tabela a seguir mostra um diagrama com a representação dos vários segmentos de um sistema de potência com seus respectivos níveis de tensão. Importante: Os níveis de tensão praticados no Brasil são: 765kV, 525kV, 500kV, 440kV, 300kV, 230kV, 161kV, 138kV, 132kV, 115kV, 88kV, 69kV, 34.5kV, 23kV, 13.8kV, 440V, 380V, 220V e 110V. GERAÇÃO, TRANSMISSÃO E DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA [MÓDULO#001: SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA] PROFESSOR: GUTEMBERG XIMENES
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