Redes Inteligentes Ou Smart Grids
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Halleno Vasconcelos Prado - 310051
Antonio Jefferson Cavalcante Arajo - 310021
Marcos Rodrigo Oliveira de Azevedo - 283932
Redes Inteligentes ou Smart Grids
Universidade Federal do Cear
Campus de Mucambinho
Curso de Engenharia Eltrica
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Introduo
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Introduo
Um sistema eltrico de potncia (SEP) compreende uma complexa infraestrutura para
fornecimento de energia eltrica , atendendo a
padres de confiabilidade e qualidade,
modicidade tarifria e sustentabilidade social e
ambiental. O SEP composto essencialmente
de gerao, rede de transmisso, rede de
distribuio e consumidores. A gerao
centralizada em grandes usinas conectadas
rede de transmisso.
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Introduo
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Introduo
Com o consumo de energia crescendo a uma mdia aproximada de 4% a.a. no Brasil e 2%
a.a. no mundo, segundo dados do Ministrio de
Minas e Energia, fato que governos em todo
o mundo busquem alternativas para atender
esta demanda com segurana e
sustentabilidade. Tornar o sistema eltrico
acessvel, moderno e confivel fundamental
para a sociedade e para a economia.
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Introduo
Para enfrentar os novos desafios do sculo 21, as redes eltricas devem promover suporte a
insero de fontes renovveis para produo
de eletricidade e ser providas de inteligncia
para melhor controle, melhor desempenho na
operao e permitir uma maior interao com
os consumidores.
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Conceitos e caractersticas das
redes eltricas inteligentes
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Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
O conceito de Rede Inteligente(RI) est relacionado abordagem da rede de energia
eltrica dotada de tecnologias digitais e
recursos computacionais e de comunicao
avanados, com o intuito de monitoramento e
gerenciamento da eletricidade ao longo da
estrutura de transporte e distribuio aos
consumidores finais
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Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
As RI compreendem sete principais domnios interligados entre si: gerao, transmisso,
distribuio, consumidor, mercados,
operadores de rede e provedores de servio.
Trata-se de um modelo conceitual que prov
uma representao abstrada sobre RI
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Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
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Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
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Algumas das caractersticas propostas
geralmente atribudas Redes Eltricas
Inteligentes so:
Autorrecuperao: Capacidade de automaticamente detectar, analisar, responder
e restaurar falhas na rede;
Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
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Participao proativa dos consumidores: Habilidade de incluir os equipamentos e
comportamento dos consumidores nos
processos de planejamento e operao da
rede;
Tolerncia a ataques externos: Capacidade de mitigar e resistir a ataques fsicos e cyber-
ataques;
Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
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Qualidade de energia: Prover energia com a qualidade exigida pela sociedade digital;
Capacidade para acomodar uma grande variedade de fontes e demandas: Capacidade
de integrar de forma transparente (plug and
play) uma variedade de fontes de energia de
vrias dimenses e tecnologias;
Resposta da demanda mediante a atuao remota em dispositivos dos consumidores;
Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
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Menor impacto ambiental do sistema produtor de eletricidade, reduzindo perdas e
utilizando fontes renovveis e de baixo
impacto ambiental;
Viabiliza e beneficia-se de mercados competitivos de energia, favorecendo o
mercado varejista e a microgerao.
Conceitos e caractersticas das redes
eltricas inteligentes
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Vises e Motivadores
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Motivadores
Principais motivos para modernizao das redes
eltricas:
Permitir de forma confivel e estvel a expanso da capacidade do sistema
Prover informaes ao consumidor sobre o consumo de energia eltrica
Auxiliar na reduo da emisso de gases devido a utilizao de combustveis fsseis
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Motivadores
Explorar novos nichos mercadolgicos no setor eltrico
Antecipar e responder a perturbaes no sistema mediante reconfigurao automtica
Dotar a rede de dispositivos de armazenamento de energia para uso conjunto
com fontes intermitentes
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Motivadores
Os objetivos para o desenvolvimento de REI
diferente em cada pas ou governo. No Brasil os
principais objetivos so:
Melhorar perdas tcnicas e comerciais
Reduzir custos operacionais
Melhorar o planejamento da expanso da rede
Promover a eficincia energtica
Fomentar a inovao e a indstria tecnolgica
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Principais Agentes do Desenvolvimento
de REI no Brasil
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Governo
MME e EPE
Principais benefcios:
Segurana energtica
Promoo da diversificao da matriz energtica
Estmulo ao uso eficiente do sistema eltrico
Criao de um grupo tcnico interministerial para estudar o conceito
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Poltica Industrial
MDIC
Plano Brasil Maior
ABDI
Desenvolvimento da indstria brasileira em Tecnologias de Informaes e Comunicao
voltadas a redes inteligentes
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Poltica de CT&I
MCTI
Aes e estudos para desenvolvimento de tecnologias nacionais e inovao
SDTI - foco em energia
SPI - foco em informtica e comunicao
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Agentes Reguladores
ANEEL
Funes: incentivo e regulamentao
Impacto da REI no sistema de energia eltrica
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Agentes Reguladores
Anatel
Trfego bidirecional de informaes
Regulamentao no mbito dos sistemas de telecomunicaes
Homologao de equipamentos para uso em sistemas de medio inteligente
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INMETRO
Definio de processo de validao e da proteo de softwares embarcados nos
sistemas de medio inteligente
Certificao de equipamentos
Certificao de redes de comunicao
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Consumidor
Vantagens e oportunidades
Incentivo a um consumo mais eficiente
Incentivo econmico para prosumidores (microgerao)
Equipamentos e eletrodomsticos inteligentes
Sistemas de gerenciamento de energia
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ONS
Processos que afetam a operao do SIN:
Aplicao de sistemas inteligentes pra uma melhoria no desempenho, controle e
segurana do sistema de transmisso
Mudanas no sistema de distribuio: gerao descentralizada, medio
inteligente, mudana do perfil de cargas dos
consumidores
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Distribuidoras de energia
Benefcios
Aumento da eficincia operacional
Melhor relacionamento com os clientes
Gerenciamento de informaes em tempo real
Preocupaes
Confiabilidade do sistema de comunicao
Riscos de ataques cibernticos
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Exemplos de Aplicaes
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Microrredes
Sistema de energia limitado regionalmente, constitudo por recursos energticos
distribudos
Opera de forma autnoma, podendo estar ou no conectado concessionria
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Microrredes
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Microrredes
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Microrredes
Objetivos
Autonomia
Estabilidade
Compatibilidade
Flexibilidade
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Casa inteligente
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Carro Eltrico
Reduo das emisses de CO2
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Medio Inteligente
Permite um monitoramento constante do consumo de
energia
Permite armazenamento de dados
Permite a deteco automtica de faltas
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Atividades da UFC em REI
Microrrede com mltiplas fontes e armazenamento de energia
Medio inteligente no CT (Eletra e UFC)
Sistema de gerenciamento da medio on-line (Eletra e UFC)
Sistema de recomposio automtica para a rede Pici.
Sistema de diagnstico de falta (COELCE e UFC)
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Objetivo do sistema
inteligente no CEAR
Integra o sistema eletrico com o de telefonia
Reduo de perdas e fraudes de energia
Controlar o consumo
Falhas no sistema eltrico de distribuio
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Medio Inteligente
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Referncias Bibliogrficas
Redes Eltricas Inteligentes: contexto nacional. CGEE. Srie Documentos
Tcnicos, Braslia,2012.
BANDEIRA, F. de P. M. Redes de Energia Eltrica Inteligentes (Smart Grids).
Biblioteca Digital da Cmara dos Deputados.
Braslia, 2012.
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Referncias Bibliogrficas
Seminrio Insero de Novas Fontes Renovveis e Redes Inteligentes no
Planejamento Energtico Nacional. Djalma
M. Falco. UFRJ. 2012
Atividades da UFC em REI. Disponvel em: http://www.sfiec.org.br/palestras/energia/3for
umEnergiaRenovavel300113/rei/text17.html.
Acesso em 22-abr-2013.