SEP- SISTEMAS SEP- SISTEMAS ELÉTRICOS DE ELÉTRICOS DE

POTÊNCIAPOTÊNCIA

A eletricidade apresenta uma combinação de atributos que a torna distinta de outros produtos, como:

− dificuldade de armazenamento em termos econômicos;

− variações em tempo real na demanda, e na produção em caso de fontes renováveis;

− falhas em tempo real na geração, transmissão e distribuição;

− necessidade de atender as restrições físicas para operação confiável e segura da rede elétrica.

História dos Sistemas Elétricos de Potência

•James Watt 1736 – 1819 (Escocês)− Mecânico, concebeu o princípio da máquina a vapor, que possibilitou a revolução industrial.− A unidade de potência útil foi dada em sua homenagem (watt).

•Alessandro Volta 1745 - 1827 (Italiano)− Em 1800 anunciou a invenção da bateria.− A unidade de força eletromotriz foi criada em sua homenagem (volt).

•André Marie Ampère 1775 - 1836 (Francês)− Iniciou pesquisa em 1820 sobre campos elétricos e magnéticos a partir do anunciado de Oersted (Oe –intensidade de campo magnético).− Elaborou completa teoria experimental e matemática lançando as bases do eletromagnetismo.− A unidade de corrente elétrica foi escolhida em sua homenagem (ampère).

•Georg Simon Ohm 1789-1854 (Alemão)− Em 1827 enunciou a lei de Ohm.− As unidades de resistência, reatância e impedância elétrica foram escolhidas em sua homenagem (ohm).

•Michael Faraday 1791-1867 (Inglês)− Físico e químico, em 1831 descobriu a indução eletromagnética.− Constatou que o movimento de um imã através de uma bobina de fio de cobre causava fluxo de corrente no condutor.− Estabeleceu o princípio do motor elétrico.− A unidade de capacitância é em sua homenagem (F).

•Joseph Henry 1797-1878 (Americano)− Descobriu a indutância de uma bobina.− Em sua homenagem seu nome foi dado à unidade de indutância (henry).

•Gustav Robert Kirchhoff 1824–1887 (Alemão)− Em 1847 anunciou as leis de Kirchhoff para correntes e tensões.

•Thomas Alva Edison 1847-1931 (Americano)− Em 1879 inventou a lâmpada elétrica.− Criou a Edison General Electric Company.− Instalou em 1882 a primeira usina de geração de energia elétrica do mundo com fins comerciais, na área de Wall Street, Distrito Financeiro da cidade de New York.

•Nikola Tesla 1856-1943 (Croata-Americano)− Em 1888 inventou dos motores de indução e síncrono.− Inventor do sistema polifásico.− Responsável pela definição de 60 Hz como freqüência padrão nos EUA.− A unidade para densidade de fluxo magnético é em sua homenagem (Tesla)

Estrutura Organizacional do Setor Elétrico Brasileiro

* Conselho Nacional de Política Energética – CNPEÓrgão de assessoramento do Presidente da República para formulação de políticas nacionais e diretrizes de energia, visando, dentre outros, o aproveitamento natural dos recursos energéticos do país

* Ministério de Minas e Energia – MMEEncarregado de formulação, do planejamento e da implementação de ações do Governo Federal no âmbito da política energética nacional.

* Comitê de Monitoramento do Setor Elétrico – CMSE Tem a função de acompanhar e avaliar permanentemente a continuidade e a segurança do suprimento eletro energético em todo o território.

* Empresa de Pesquisa Energética – EPETem por finalidade prestar serviços na área de estudos e pesquisas destinados a subsidiar o planejamento do setor energético.

* Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEELCom finalidade de regular a fiscalização, a produção, transmissão, distribuição e comercialização de energia, em conformidade com as políticas e diretrizes do Governo Federal. A ANEEL detém os poderes regulador e fiscalizador.

* Operador Nacional do Sistema Elétrico - ONSPessoa jurídica de direito privado, sem fins lucrativos, sob regulação e fiscalização da ANEEL, tem por objetivo executar as atividades de coordenação e controle da operação de geração e transmissão, no âmbito do SIN (Sistema Interligado Nacional).

* Câmara de Comercialização de Energia Elétrica - CCEETem a finalidade de viabilizar a comercialização de energia elétrica no Sistema Interligado Nacional - SIN. Administra os contratos de compra e venda de energia elétrica, sua contabilização e liquidação.

Estrutura de um Sistema Elétrico de Potência

– Confiabilidade e disponibilidade são duas importantes e distintas características que os SEPs devem apresentar.

•Confiabilidade representa a probabilidade de componentes realizarem suas funções requeridas por um dado período de tempo sem falhar.

•Disponibilidade é definida como a probabilidade que o sistema esteja operando adequadamente quando requisitado para uso. Em outras palavras, é a probabilidade de um sistema não estar com falha ou em reparo quando requisitado para uso.

– Qualidade da energia é a condição de compatibilidade entre sistema elétrico e a carga, atendendo critérios de conformidade senoidal.

- Segurança está relacionado com a habilidade do sistema de responder a distúrbios que possam ocorrer no sistema.

Segmentos tradicionais de redes de energia elétrica.

Geração de Energia Elétrica

Tensão alternada com freqüência fixa e amplitude que varia conforme a modalidade do atendimento em baixa, média ou alta tensão.

Essa onda senoidal propaga-se pelo sistema elétrico mantendo a freqüência constante e modificando a amplitude à medida que trafegue por transformadores

Rede de Transmissão

Liga as grandes usinas de geração às áreas de grande consumo.

Apenas poucos consumidores com um alto consumo de energia elétrica são conectados às redes de transmissão onde predomina a estrutura de linhas aéreas.

Qualquer falta neste nível pode levar a descontinuidade de suprimento para um grande número de consumidores, portanto, sendo permanentemente monitorada e gerenciada por um centro de controle.

O nível de tensão depende do país, mas normalmente o nível de tensão estabelecido está entre 220 kV e 765 kV.

Rede de Sub-Transmissão

A rede de sub-transmissão recebe energia da rede de transmissão com objetivo de transportar energia elétrica a pequenas cidades ou importantes consumidores industriais

A estrutura dessas redes é em geral em linhas aéreas, por vezes cabos subterrâneos próximos a centros urbanos fazem parte da rede.

Redes de Distribuição

As redes de distribuição alimentam consumidores industriais de médio e pequeno porte, consumidores comerciais e de serviços e consumidores residenciais.

Os níveis de tensão de distribuição são assim classificados:− Alta tensão de distribuição (AT): tensão entre fases cujo valor

eficaz é igual ou superior a 69kV e inferior a 230kV.− Média tensão de distribuição (MT): tensão entre fases cujo

valor eficaz é superior a 1kV e inferior a 69kV.− Baixa tensão de distribuição (BT): tensão entre fases cujo

valor eficaz é igual ou inferior a 1kV.