SMART GRID SOB A ÓTICA DO CONSUMIDOR

Bruno Santos Ferreira

Éder Andrade Dias

Luís Miller de Oliveira Candido

Raul Chaves de Oliveira

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado a Escola Técnica Bento Quirino, como parte dos Requisitos necessários à obtenção do título de

Técnico em Eletrotécnica.

Orientador: Profª Cláudia \Maria Coimbra ( M.Sc. ) Profº Wagner Hokama

CampinasDezembro de 2012

SMART GRID SOB A ÓTICA DO CONSUMIDOR

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Bruno Santos Ferreira

Éder Andrade Dias

Luís Miller de Oliveira Candido

Raul Chaves de Oliveira

TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DA ESCOLA TÉCNICA BENTO QUIRINO COMO PARTE DOS REQUISITOS

NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE TÉCNICO EM ELETROTÉCNICA.

Examinado por:

__________________________________________Profa. Cláudia Maria Coimbra

__________________________________________Prof. Wagner Hokama

__________________________________________Prof. Jitsunori Tsuha

CAMPINAS, SP – BRASIL.DEZEMBRO DE 2012

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Aos nossos pais, esposas, filhos e filhasque nos ensinaram tudo na vida,

aprender, crescer, respeitar e amar

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Agradecimentos

Agradecemos primeiramente a Deus e a nossa família, por serem o nosso porto seguro e

por nos darem forças para concluir mais esta jornada e vencer esta luta.

Aos nossos pais dedicamos mais esta conquista, pois para nós vocês sempre será um

grande exemplo de força, de coragem, de perseverança e energia infinita para jamais

desistir diante de qualquer obstáculo encontrado.

Ao Centro Paula Souza juntamente a Etec Bento Quirino, por nos darem esta

oportunidade.

A todos os professores do Bento Quirino por contribuírem, cada um à sua maneira, com

conhecimentos que foram essenciais para a nossa formação.

Aos nossos colegas de classe pelos laços de amizade, por compartilharem seus

conhecimentos práticos e esclarecerem nossas dúvidas.

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Resumo do Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Escola Técnica Bento Quirino como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Técnico em Eletrotécnica

SMART GRID SOB A ÓTICA DO CONSUMIDOR

Bruno Santos Ferreira

Éder Andrade Dias

Luís Miller de Oliveira Candido

Raul Chaves de Oliveira

Dezembro/2012

Orientador: Cláudia Maria CoimbraCurso: Técnico em Eletrotécnica

O presente trabalho de conclusão de curso tem por objetivo, a partir de pesquisa

realizada, mostrar uma visão do Smart Grid no Brasil para com o consumidor.

Descrever as características das redes inteligentes, desde conceitos básicos, até atuação

remota em dispositivos dos consumidores, também mostrar um panorama, ou seja, uma

visão do Smart Grid no Brasil em especial os medidores inteligentes (smart meters), e

avaliar uma serie de benefícios desde eliminação do roubo de energia, ate implantação

de tarifas diferenciadas para com o consumidor tradicional. Ainda vamos destacar

investimentos e alguns projetos em andamentos no Brasil e uma pequena entrevista que

fizemos numa concessionária local em nosso Estudo de Caso.

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SMART GRID SOB A ÓTICA DO CONSUMIDOR

Sumário

1. INTRODUÇÃO............................................................................................................. 09

2. CARACTERÍSTICAS DO SMART GRID.................................................................. 10

2.1 Conceitos Básicos........................................................................................................ 10

2.2 Auto-recuperação......................................................................................................... 10

2.3 Fortalecimento dos Consumidores.............................................................................. 11

2.4 Tolerância a Ataques Externos.................................................................................... 13

2.4.1 Ameaças a Redes Inteligentes................................................................................... 14

2.4.2 Segurança para o Consumidor................................................................................... 16

2.4.3 Melhoramento da Segurança.................................................................................... 16

2.5 Qualidade de Energia................................................................................................... 19

2.5.1 Monitoramento da Qualidade de Energia................................................................. 20

2.6 Capacidade de Integrar Fontes e Demandas e Favorecimento da Micro Geração.... 22

2.7 Redução de Perdas e Impacto Ambiental.................................................................... 23

2.8 Atuação Remota em Dispositivos dos Consumidores................................................. 24

3. PANORAMA DO SMART GRID NO BRASIL........................................................... 25

3.1 Introdução.................................................................................................................... 25

3.2 Estado da Arte............................................................................................................. 27

3.2.1 Cenário Atual e Futuro............................................................................................. 27

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3.2.2 Medidores Inteligentes (smart meters)...................................................................... 28

3.2.2.1 Sistemática dos Medidores..................................................................................... 29

3.2.2.2 Sistema de Comunicação........................................................................................ 30

3.3 Implantação.................................................................................................................. 32

3.3.1 Perspectiva................................................................................................................. 32

3.3.2 Regulação.................................................................................................................. 33

3.3.3 Barreiras à Implantação............................................................................................. 34

3.3.4 Investimentos............................................................................................................. 35

3.4 Iniciativas..................................................................................................................... 37

3.4.1 Cidade de Campinas.................................................................................................. 37

3.4.2 Cidade de Búzios....................................................................................................... 39

4. ESTUDO DE CASO....................................................................................................... 41

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS E CONCLUSÕES........................................................... 44

Referências Bibliográficas.................................................................................................. 46

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Siglas

CEPEL – Centro de Pesquisas de Energia Elétrica

ONS – Operador Nacional do Sistema Elétrico

ANEEL – Agencia Nacional de Energia Elétrica

FEM – Fórum Econômico Mundial

CLP – Controle Lógico Programável

SCADA – Supervisão de Controle e Aquisição de Data

PAC – Programação Automação e Controle

ICCP – Intercontrol Centro de comunicação e Protocolo

ANATEL – Agencia nacional de Telecomunicação

ABDEE – Associação Brasileira dos Distribuidores de Energia Eletrica

ABRADEE – Associação Brasileira dos Distribuidores de Energia Elétrica

EDP – Energias de Portugal

COPEEL – Companhia Paranaense de Energia Eletrica

CEMIG – Companhia Energetica de Minas Gerais

GD – Geraçao e Transmissão

CPFL – Companhia Paulista de Força e Luz

MWM – Mobile Work Management

OMS – Outpage Management System

ENDESA – Empresa Nacional Eletricidade

SEP – Sistema Elétrico de Potencia

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas

IP – Internet Protocol

GPRS – General Packet Radio Service

ERB – Estação Radio Bases

SG – Smart Grid

SEE – Sistema Elétrico de Energia

QEE – Qualidade de Energia Eletrica

NAT – Nova Arquitetura de Telecomunicação

TI – Tecnologia da Informação

ADA – Automação da Distribuição

LED – Diodo Emissor de Luz

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1. INTRODUCÃO

A maior parte do mundo depende de sistemas de energia elétrica, construídos à

cerca de 50 anos atrás estes sistemas têm; eficiência baixa e, em muitos casos pode

oferecer uma resposta inadequada e a modernização desse sistema é um desafio para o

mundo.

Há uma estimativa de que 13 trilhões de dólares serão investidos em infra-

estrutura no setor energético nos próximos 20 anos. É uma oportunidade de mudar

para patamares mais eficientes, utilizando cada vez menos energia não renovável e as

redes inteligentes são necessárias para facilitar toda essa transição. Uma rede

inteligente é uma rede de energia digitalizada em todo o seu fornecimento e de uma

forma aperfeiçoada, partindo da fonte geradora até o consumo, e isso é importante

para integração de informações, telecomunicações e tecnologias existente no sistema

elétrico.

Os benefícios de uma rede inteligente incluem melhoria da eficiência e

confiabilidade do fornecimento de energia elétrica, integração de mais fontes de

energia renováveis, incentivo do desenvolvimento de veículos elétricos em larga

escala possibilitando aos clientes aperfeiçoar seu consumo de energia.

Num primeiro momento, não é apenas sobre como melhorar a infra-estrutura

existente e os nossos deveres para o mundo mas sim, é sobre a realização do pleno

potencial do que podemos oferecer, mas precisamos de apoio e soluções de

transportes tecnológicos e melhorias continua com o mínimo de recursos possíveis.

Em nossa opinião, o fator de sucesso mais importante é a aceitação do

consumidor em ter um modelo de rede inteligente que possa lhe oferecer

confiabilidade e que forneça também aplicações tecnológicas que o auxiliem na

redução de seu consumo de energia. Controlar um bem no caso acima é a base para

uma boa aceitação popular. E para estratégias de mercado os tomadores de decisão

precisam levar em conta as recomendações acima.

O inicio já foi dado, para um desenvolvimento de um sistema seguro e

eficiente, esse o futuro mais aceitável da energia, o futuro do Smart Grid.

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2. CARACTERISTICAS DO SMART GRID

2.1 Conceitos Básicos

Em termos gerais, Smart Grid é a aplicação de tecnologia da informação para o

sistema elétrico de potência (SEP), integrada aos sistemas de comunicação e infra

estrutura de rede automatizada. Especificamente, envolve a instalação de sensores nas

linhas da rede de energia elétrica, o estabelecimento de um sistema de comunicação

confiável em duas vias com ampla cobertura com os diversos dispositivos e automação

dos ativos. Esses sensores são embutidos com chips que detectam informações sobre a

operação e desempenho da rede, tais como tensão e corrente. Os sensores então,

analisam essas informações para determinar o que é significativo, se a tensão esta

muito alta ou muito baixa.

Essas informações são enviadas para um sistema central que geralmente é um

sistema de software da concessionária ou de uma empresa que administrara o sistema.

Esse sistema irá analisar os dados e determinar o que está errado e o que deve ser feito

para melhorar o desempenho da rede. Por exemplo, num caso em que temos voltagem

muito alta, o software detecta o nível de tensão e irá instruir um dos dispositivos já

instalados na rede para reduzir a voltagem, economizando assim a energia gerada e

contribuindo para reduzir as emissões de carbono.

O Smart Grid trará uma série de benefícios como, eficiência, ou seja, fornecer ao

consumidor o mesmo nível e qualidade de serviços a seus clientes. Também terá

confiabilidade e integração de ponta, pois quando os ativos da rede começar a falhar e

ou declinar o sistema ira identificá-los para a concessionária para que esta ira repará-lo,

auto recuperá-lo, e substituí-los antes que aconteça algum tipo de breckaut.

2.2 Auto recuperação

Como foi dito anteriormente, para a caracterização da auto-recuperação, são

necessárias redes de transmissão e distribuição disposta estrategicamente, fazendo com

que o sistema tenha opções de realocamento de cargas.

O sistema mais comum hoje é o radial isto é, um arranjo que possui uma única

fonte alimentando múltiplas cargas e geralmente associada a um sistema de distribuição.

11

A construção de tal sistema é relativamente econômica, mas do ponto de vista da

confiabilidade deixa muito a desejar, pois a perda da fonte acarreta a falta de energia

elétrica para todos os consumidores. Do ponto de vista do sistema de proteção, um

sistema radial apresenta uma complexidade menor, pois a corrente de curto-circuito flui

sempre na mesma direção, isto é, da fonte para o local da falta. Desde que nos sistemas

radiais os geradores estão eletricamente distantes as correntes de curto-circuito, não

variam muito com as mudanças nas capacidades geradoras.

Outro sistema que pode suprir essa característica com mais confiabilidade é

sistemas em anel. Normalmente, esta configuração é utilizada para sistemas de

transmissão onde as linhas e as fontes interligadas fornecem uma flexibilidade maior.

A direção dos fluxos das correntes de curtos-circuitos é imprevisível. Alem

disso, as magnitudes dessas correntes variam numa faixa muito grande com a mudança

na configuração do sistema e da capacidade de geração no momento da falta.

2.3 Fortalecimento dos Consumidores

O fortalecimento dos Consumidores é a característica de incluir os

equipamentos e comportamento dos consumidores nos processos de planejamento e

operação da rede.

A capacidade de se incluir equipamentos para os fortalecimentos dos

consumidores é a capacidade de incluir uma rede de comunicação com equipamentos

inteligentes dentro das residências. Ao se criar uma rede doméstica, ela será centrada

no medidor e vários serviços poderão ser oferecidos e haverá um novo relacionamento

entre cliente e concessionária, bem como uma nova relação entre o consumidor e seu

uso da energia.

Para essa tecnologia, devemos utilizar um sistema de comunicação capaz de

interagir em diferentes equipamentos dentro desse novo conceito. Há uma tendência

de utilização da tecnologia Zigbee. Todo equipamento com esse tipo de conexão

poderá se comunicar com o medidor, transmitindo e recebendo informações e

comandos.

O Zigbee é uma tecnologia especifica em torno do protocolo sem fio IEEE

(Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos), organização sem fins lucrativos,

dedicada a promover a tecnologia que envolve eletrônicos e dispositivos eletrônicos. 

12

Fazendo um comparativo do Zigbee com outras tecnologias como o Bluetooth

que é um dispositivo que se concentra em conectividade entre dispositivos de um

grande pacote de usuários, tais como laptops, telefones e periféricos principais, o Zigbee

é projetado para fornecer conectividade entre dispositivos altamente eficientes de

pacotes pequenos. Como resultado de suas operações simplificadas, que são 1-2 ordens

de magnitude, sendo menos complexo do que um Bluetooth, mas o seu preço e

extremamente competitivo se comparados com outros dispositivos, e essa é a principal

vantagem da obtenção dessa tecnologia, sendo uma opção viável para a comunicação de

equipamentos domésticos.

Estes dispositivos estão ativamente limitado a uma taxa de 250 Kbps,

comparado com Bluetooth que é a partir de 1 Mbps, operando a 2,4 GHz, que está

disponível na maior parte do mundo.

O Zigbee foi desenvolvido para atender à crescente demanda por redes sem fio

capaz de obter comunicação entre vários dispositivos de baixa potência. Na indústria

ele é uma tendência para a fabricação da próxima geração automatizada, com pequenos

transmissores em cada dispositivo, o que permite a comunicação entre os dispositivos a

um computador central. Este novo nível de comunicação permite a sintonia fina de

monitoramento remoto e manipulação. No mercado de consumo ele também está sendo

explorado para quase tudo, desde a ligação de dispositivos de baixo consumo

domésticos, tais como alarmes de segurança para uma unidade central de controle e de

habitação, para controles de iluminação,entre outros.

Uma caracterização da tecnologia para uso nas residências é o seu alcance

máximo especificado de operação, que chega ser até de 80m, substancialmente ele tem

um alcance maior do que os dispositivos Bluetooth, há também preocupações de

segurança levantadas para dispositivos remotos. Devido à sua potência

baixa, os dispositivos podem ser alimentados por uma pequena bateria por muitos

meses, ou mesmo anos, tornando-os ideais para instalar e esquecer tais fins como,

sistemas domésticos menores. O futuro do Zigbee  para redes inteligentes é promissor e,

na maioria de sua utilização baseada no uso explosivo das tarefas doméstica, quando

mais de 60  dispositivos podem ser implantado em uma casa média, todos se

comunicando uns com os outros livremente e regulando tarefas comuns de forma

integrada, caracterizando o comportamento dos consumidores, com regulamento dos

medidores eletrônicos de consumo de energia, o que possibilitará aos consumidores

pagar preços mais baixos pela eletricidade consumida fora dos horários de pico. No

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futuro, o equipamento também permitirá que as distribuidoras ofereçam novos serviços,

como a energia pré-paga, ou ainda a venda e distribuição do excedente de energia

gerada por meios solares ou eólicos domiciliares (energia renováveis).

Na prática, os medidores digitais propiciam a formação da rede inteligente, que

funcionará como a internet da energia. Essa tecnologia reduz a conta de luz do

consumidor, diminui as perdas de energia no sistema e aumenta a qualidade dos

serviços prestados.

O sistema de cobrança diferenciada de energia foi aprovado pela ANEEL em

novembro de 2011, mas dependia dos medidores eletrônicos para que pudesse ser

implementado. Nesse modelo, que será opcional para os usuários, a eletricidade

consumida nos horários de menor demanda na rede, ou seja, fora de ponta e na tarifa

convencional que custará cinco vezes menos que os preços cobrados no horário de

ponta e três vezes menos que as praticadas nos horários intermediários.

Além da diferenciação por horário, os medidos inteligentes poderão comunicar

quedas de energia às distribuidoras em tempo real, o processo de restabelecer a rede de

força. O equipamento também permite o corte ou religamento remoto do serviço nas

residências, sem precisar da presença de um técnico da companhia no local.

As distribuidoras terão que oferecer o novo equipamento para os consumidores

que o solicitarem. Caso o pedido seja por um medidor com mais dados e informações

disponíveis, o custo a princípio será do próprio solicitante, mas caso o pedido seja

apenas por um modelo que utilize a tarifa convencional, o custo de instalação poderá ser

pago também pelas companhias, que depois terão esses gastos remunerados nos

reajustes anuais de tarifas. Ainda assim, a agência considerou que os benefícios dos

medidores eletrônicos para o sistema de distribuição do País superam esse custo que,

além disso, deve ser diluído ao longo dos próximos anos.

2.4 Tolerâncias a Ataques Externos

Não é difícil se deparar com reportagens sobre as redes inteligentes, e um dos

temas mais abordados é a segurança, cyber segurança, em particular. É compreensível a

rede como a conhecemos hoje, que já conta com uma grande variedade de dispositivos

digitais e controles informatizados para manter a interoperabilidade. A rede do futuro

14

será mais flexível e dinâmica dependente de comunicação sem fio, como seja o caso, e a

combinação de tais sistemas com comunicações públicas e com toda a infraestrutura de

comunicação cria o potencial para acesso não autorizado. Essa é a questão, como é que

vamos proteger tal sistema, vasto de hackers, criminosos e outros que pode prejudicar a

rede.

Segurança principalmente na proteção dos consumidores, processos e

tecnologias de trabalho em conjunto para evitar um ataque. Não é apenas uma

tecnologia, ou um conjunto de procedimentos, e sim um investimento necessário. Existe

varias soluções que são eficazes para todas as organizações ou aplicações, mas soluções

eficazes podem ser realizadas através da cooperação de fornecedores, integradores de

sistemas e usuários finais.

Em última análise de segurança, e sobre o gerenciamento de risco para a

definição de ameaças, essa tarefa de definir as ameaças de segurança aos sistemas de

serviços públicos de energia é uma tarefa difícil, em parte porque há relativamente

poucos dados estatísticos sobre falhas de segurança. Um exemplo são catástrofes

naturais, como furacões, tempestades de gelo e similares. A natureza se caracteriza de

maneira previsível, facilitado uma análise estatística. As ameaças cibernéticas por outro

lado, são colocados por seres humanos que são capazes de aprender e mudar seus

métodos ao longo do tempo. Segurança neste contexto é por natureza um processo

dinâmico e em constante mudança.

2.4.1 Ameaças a rede inteligente

As ameaças de segurança também não conhecem limites técnicos, ou seja, há

muitos potenciais vetores de ataque que poderiam ser usado para contornar as medidas

de segurança. É por isso que especialistas em segurança, muitas vezes referem-se à

necessidade de ter "defesa em profundidade", uma combinação de políticas,

procedimentos e tecnologias que se reforçam mutuamente a segurança.

Outra distinção que deve ser feita com relação à segurança em sistemas de

serviços públicos é a relação entre segurança e confiabilidade. Estes dois objetivos não

são sempre alinhados, tendo em conta as prioridades de trás de cada um deles. Por

exemplo, o aumento da quantidade de dados que flui nas subestações, volta aos centros

de controle de serviços públicos e, é altamente útil para gerenciar a confiabilidade, mas

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apresenta desafios adicionais a partir de uma perspectiva de segurança. Desafios como a

modernização de roteadores e protocolos de comunicação, que são vistos como

vulneráveis, e com a proliferação de eletrônica inteligente, e também a exposição do

utilitário para ataque cibernético que parece crescer a cada dia. No entanto, um retorno

às antigas "em série" protocolos, não permitiria que a banda necessária para executar

aplicativos avançados, como grande área de monitoramento, e também não oferece

quase tanto como protocolos baseados em IP na forma de ferramentas de segurança para

os sistemas, porém, confiabilidade e segurança estão no mesmo patamar de aplicação.

Se uma falha de segurança permite que um intruso entre, podendo interromper as

operações da concessionária e causar um blecaute, então claramente confiabilidade a

também foi comprometida.

Hoje os sistemas de utilidade não só cresceram mais extensamente e mais

numerosamente, eles também têm conexões estabelecidas entre si e com instalações

remotas, como subestações. Além disso, a interoperabilidade dos sistemas de utilidades

surgiu como uma prioridade, como demonstrado, por exemplo, a rápida adoção de

padrões abertos de comunicação. Por tanto os fornecedores devem, garantir as medidas

de segurança, para não perder a atribuição de interoperabilidade.

Os requisitos de utilidade e de segurança no ambiente atual é um desafio

multifacetado e em constante mudança. Do ponto de vista do fornecedor do sistema, um

dos primeiros obstáculos na segurança a abordar reside na satisfação das necessidades

diferentes e por vezes contraditórias de usuários e de serviços públicos reguladores e da

indústria e por vários grupos de trabalho e padrões. Os requisitos dessas fontes foram

desenvolvidos dentro de um determinado contexto e com objetivos específicos, e não é

provável explicar as preocupações fora desse âmbito. Por exemplo, a operadoras

dispostas a atender as exigências, e não apenas vendedores, mas os usuários do sistema,

provavelmente, ainda esperam por atitudes de fornecedores para apoiar os seus esforços

de conformidade. Isso representa um alvo em movimento para fabricantes de sistemas,

como desenvolver novos produtos e ofertas de serviços. Definir os requisitos do

produto, então, assume um papel ainda mais vital. Da mesma forma, as questões de

segurança devem ser constantemente revistas ao longo do processo e de

desenvolvimento com forte ênfase colocada na avaliação de segurança e testes.

16

2.4.2 Segurança para o consumidor

Quanto aos fornecedores de sistemas, é vital para o vosso papel desenvolver

produtos fundamentalmente seguros e, após a venda, e seu trabalho garantir a utilidade,

para assegurar a continuidade da segurança. Por essa razão, a segurança no interior da

organização da utilidade moderna é necessariamente uma função complexa.

Utilitários devem avaliar a segurança de seus sistemas existentes, avaliar e

planejar novos custos associados de segurança, políticas de segurança e procedimentos

de artesanato, treinar seus funcionários sobre as políticas e procedimentos, e estabelecer

um mecanismo de gestão que garanta que as coisas sejam feitas com um bom

planejamento.

Do ponto de vista organizacional, a segurança é uma função interessante, em que

a atribuição de engenheiros não é especialidade em segurança por formação. Seu foco

está na operação da rede para maximizar a confiabilidade. Do mesmo modo,

profissionais da segurança geralmente não são pessoas de operações, e seu foco é a

preservação da integridade e da funcionalidade do sistema, em vez de realmente usá-lo

no dia-a-dia.

O gerenciamento de segurança como uma função corporativa, requer um

equilíbrio a fim de, aproveitar a habilidade em conjuntos com usuário e os profissionais

de segurança. O usuário também leva uma boa dose de vigilância básica em termos de

controle da segurança, como por exemplo, regularmente analisar arquivos de logs do

sistema, reavaliando modelos de ameaças, atualizando as políticas de segurança e

processos, um conceito que pode facilitar a utilização do usuário.

2.4.3 Melhoramento da segurança

Para a utilidade, segurança começa com políticas em que o comportamento de

pessoas passa a ser discutido, que é base de toda a segurança no aspecto técnico,

processual ou organizacional. Falhas na segurança relativamente não podem ser

atribuídas apenas por falhas tecnológicas. O que é muito mais provável é que uma

fraqueza tecnológica será explorada através da aplicação de "engenharia social" por

parte do intruso, ou através de uma fiscalização aparentemente inofencivo, da parte do

operador do sistema.

17

Monitoramento de arquivos de log é uma maneira se monótono, importante para

utilitários manter o controle da natureza, e freqüentes tentativas de violações de

segurança dos seus sistemas que estão enfrentando. Se tudo correr bem, as políticas,

sistemas e procedimentos irão deter as ameaças, mas o arquivo de log pode fornecer

informações valiosas sobre sucesso de ataques.

Há muitas coisas simples que as concessionárias já fazem para manter a

segurança de TI do sistema, às vezes podem parecer óbvio, mas a chave para a sua

aplicação bem sucedida reside na capacidade da organização para ficar com eles.

Alguns exemplos de tais práticas básicas, mas vital incluem:

- Usar e ouvir alarmes;

- Remoção de software não utilizado de servidores e estações de trabalho;

- A desativação de serviços não utilizados;

- Remoção de contas não utilizadas;

- Alterar as senhas padrão regularmente;

- Verificação da configuração do sistema em um sistema redundante ou teste, e

não o servidor de produção;

- Usar firewalls baseados em host;

- Regularmente atualizar o software antivírus e

- Usar processo de um fornecedor de gerenciamento de patches.

Estes últimos itens são de importância da cooperação entre fornecedores e

utilitários sobre todo o sistema ciclo de vida. Ele também destaca a manutenção dos

sistemas de segurança, que são tão vitais como os sistemas de controle. A fase de

manutenção é de longe o mais longo do ciclo de vida de qualquer regime de segurança.

O vendedor aborda a segurança durante o desenvolvimento do produto e o utilizador vai

lidar com isso durante a instalação e grandes upgrades, mas durante a maior parte da

vida do sistema, o cuidado com a alimentação de segurança cai para o utilitário e isso

nos traz de volta para o caráter organizacional da função de segurança. Para que a

segurança seja bem sucedida, ela deve ser formalmente estabelecida na utilidade, e que

às vezes pode apresentar um problema em termos da identidade de segurança dentro da

empresa.

Sistemas internos também apresentam um desafio de segurança em particular.

Na maioria dos casos, simplesmente não é prático substituir os sistemas que são de uma

18

maneira perfeitamente funcional, para simplesmente, aplicar a mais recente tecnologia

de segurança. No entanto, dependendo da idade do sistema em questão, é compreensível

que a segurança é inerente para os requisitos atuais. Felizmente, existem várias

abordagens que podem garantir sistemas atuantes, sem os substituir pois, é uma opção

para encapsular o sistema dado dentro de uma zona de proteção seguro cibernético de

modo que seja isolada do contato direto com outros sistemas, tanto dentro dos limites

utilidade e fora dela. Canais de comunicação também podem ser garantidos por meio da

atualização de protocolos modernos que exigem criptografia, autenticação e

mecanismos de autorização. O acesso ao sistema interno pode também ser controlado

por meio de protocolos em um novo utilizador camada de interface, juntamente com a

aplicação de procedimentos adequados de autorização.

Finalmente, se o acesso remoto ao sistema interno é necessário, esse acesso pode

ser conseguido usando uma prevenção virtual na rede, para se conectar a um servidor de

terminal em vez do sistema operacional em si. Como acontecem com qualquer sistema

novo ou velho, as não essenciais aplicações devem ser hospedadas em hardware que é

fiscalizado e separado do sistema principal.

Quanto os fornecedores de utilidade crítica de sistemas de TI, é quase impossível

exagerar a importância de ter uma cultura de segurança generalizada em todo o processo

de desenvolvimento. Os próprios desenvolvedores devem ser treinados em estratégias

de segurança e ferramentas de desenvolvimento, e os vendedores de sistemas devem

construir metodologias de desenvolvimento para modelar a matriz em constante

mudança de potenciais de ameaças. Os requisitos de segurança também precisam ser

tratados o mais cedo possível no processo de desenvolvimento, pois podem ter

implicações de longo alcance para o produto.

Testes, como mencionado anteriormente, também são de vital importância no

nível do dispositivo e, uma metodologia de teste formal deve ser criada para aproveitar

o atual estado-da-arte junto com ferramentas de teste comerciais e de código aberto no

ciclo de vida do desenvolvimento. Várias abordagens devem ser empregadas tais como;

ferramentas de perfil para ajudar a determinar serviços vulneráveis; testes de falhas para

verificar as mais recentes ameaças identificadas; testes de esgotamento de recursos e

teste negativo para examinar desvios de uma especificação do protocolo e parâmetros

operacionais.

Ao nível de redes inteligentes, a preparação é completa com um

acompanhamento rigoroso e com clareza em que receberá os resultados do teste que

19

podem acelerar no processo de implantação. No entanto, esta é uma área onde o tempo

e dinheiro serão necessários, e sábios investimentos são susceptíveis para produzir um

produto final de qualidade superior.

O sistema completo entregue ao usuário utilitário deve abordar a segurança de

pontos de vista diversos. Em matéria de segurança, nenhum sistema é perfeito e a

facilidade com que podem ser aplicadas as correções terá um impacto direto na

segurança geral das redes inteligentes.

Quando olhamos para as organizações envolvidas nos sistemas das

concessionárias, há uma manutenção de segurança do fornecimento, então é justo dizer

que a segurança é um assunto de todos. Na medida em que estes grupos cooperarem uns

com os outros durante toda a atuação das redes inteligentes, a segurança será reforçada.

Ao mesmo tempo, talvez o aspecto mais importante de segurança para os vários

envolvidos, é ter em mente uma jornada e não algo obrigatório, pois, haverá sempre

novas ameaças. Da mesma forma, haverá novos métodos e tecnologias para rebater as

ameaças juntamente com a experiência de cooperação, vigilância e técnica, quando

aplicada de forma adequada para oferecerem uma melhor defesa.

2.5 Qualidade de Energia

Em discussões sobre as redes inteligentes de energia, a qualidade tem de se

tornar um aspecto importante e não deve ser negligenciada. Uma qualidade de

alimentação adequada garante uma compatibilidade entre todos os equipamentos

conectados à rede. Conseqüentemente é uma questão importante para a operação bem

sucedida e eficiente das existentes, bem como as redes futuras. No entanto problemas de

qualidade de energia não devem formar uma barreira desnecessária contra o

desenvolvimento de redes inteligentes.

As propriedades de redes do futuro devem ser um desafio para novas abordagens

de uma forma eficiente da gestão da qualidade da energia em especial, os avanços das

tecnologias de comunicação que podem estabelecer novos caminhos para gestão da

qualidade seletiva.

Qualidade de energia abrange dois grupos de distúrbios: variações e eventos.

Sendo as variações continuamente medidas e avaliadas, os eventos ocorrem em gerais

20

imprevisíveis e que exigem uma ação do disparador para ser medido. Eventos

importantes são rápidas variações de tensão, subidas, descidas. e interrupções. A

qualidade da energia real (ou seja, os níveis de perturbação) resulta da integração entre a

rede e o equipamento ligado. Todas as áreas são esperadas para ver mudanças

significativas no futuro. Isto significa que as questões de qualidade de energia também

mudam com o desenvolvimento das redes futuras.

A introdução de tecnologias novas e mais eficientes é o principal motor de

mudanças no equipamento do consumidor. Um exemplo amplamente discutido é a

mudança de lâmpadas incandescentes para lâmpadas de poupança de energia. As

lâmpadas fluorescentes são no momento a principal substituição de lâmpadas

incandescentes, mas é provavelmente apenas um passo intermediário antes da (LED)

Lâmpada Diodo Emissor, se tornar amplamente aceito. Vistos a partir de rede em cada

uma das tecnologias, novas lâmpadas resultam na substituição de uma carga resistiva

por um retificador de carga. A corrente fundamental é reduzida significativamente ao

passo que ocorrentes harmônicas são aumentadas. A alta penetração juntamente com a

coincidência elevada de operação pode conduzir a um aumento de harmônicas de baixa

ordem. Várias redes operadoras temem um aumento da quinta harmônica (tensão acima

dos níveis de compatibilidade). A discussão esta em diversos grupos de trabalho sobre

a necessidade de requisitos adicionais de emissão de novos tipos de iluminação de baixa

voltagem. O mesmo vale para os outros melhorados (energeticamente eficientes

unidades) ou novos (energia fotovoltaica, carregadores de bateria para carros elétricos e

híbridos) equipamentos. Como mencionado antes, os limites deve, no entanto não

resultar em barreiras desnecessárias contra a introdução de novos equipamentos.

Caminhos alternativos tais como um aumento dos níveis de compatibilidade para alguns

harmônicos, devem ser pelo menos considerado.

2.5.1 Monitoramento da Qualidade da Energia

Crescentes expectativas de qualidade de serviços, e redução das possibilidades

para fazer o grande avançado da automação de distribuição (ADA), são cada vez mais

necessárias para o desenvolvimento para com os operadores de rede, e é um grande

passo na evolução dos sistemas de potência para redes inteligentes. A gestão do sistema

21

de distribuição deve-se principalmente com base nas informações coletadas dos fluxos

de energia por um sistema de monitoramento integrado. Isso permite o monitoramento

em tempo real das condições de rede para o sistema de energia operador. Além disso,

permite a reconfiguração automática da rede para aperfeiçoar a eficiência de

transferência de energia e de reduzir a extensão e duração das interrupções. Grande

parte da infra-estrutura de sistema de monitoramento é baseada em sensores,

transdutores, dispositivos eletrônicos inteligentes (IED) e (receitas) metros coleta

informações durante todo o sistema de distribuição.

O aumento da utilização de geração distribuída e de grandes parques eólicos irá

resultar na redução da quantidade de geração convencional ligado à transmissão

sistema. O nível de falha irá conseqüentemente, ser reduzida, e a energia com qualidade

de distúrbios vai se espalhar ainda mais. Este irá agravar as quedas de tensão, e

harmônicos. A gravidade desta tem sido estudada por afundamentos de tensão. A

conclusão do estudo é que, mesmo com a energia eólica de 20% não há aumento

significativo no número de quedas de tensão devido a falhas no sistema de transmissão.

Uns números de operadores de rede já propuseram que a rede inteligente do

futuro deve incluir: Rede de monitoramento para melhorar a confiabilidade,

monitoramento de equipamentos para melhorar a manutenção da energia e

monitoramento do produto (energia).

Os avanços tecnológicos nas áreas das telecomunicações e os sistemas de

informação e monitoramento têm sido um tema explorado pelas empresas do setor

energético no sentido de melhorar a eficiência, a confiabilidade, a segurança e a

Qualidade da Energia Elétrica (QEE). No entanto, a indústria energética atual enfrenta

grandes desafios operativos, tecnológicos, econômicos e ambientais.

Estes desafios acarretam um aumento na complexidade do gerenciamento da

energia elétrica se tratando de Smart Grid. O Sistema de Energia Elétrica (SEE) do

futuro é um sistema desregulamentado com uma elevada penetração da Geração

Distribuída (GD) que só será capaz de fornecer um alto grau de confiabilidade na

medida em que fossem aproveitadas as novas tecnologias para o seu fortalecimento.

O SEE atual é mais do que uma rede que inclui geração e a demanda. Para o SG

o sistema é uma integração entre a geração e o usuário final. A geração centralizada

continuará sendo uma peça importante, mas as inserções de novos elementos vão mudar

substancialmente a configuração do sistema. A GD, a resposta da demanda, os sistemas

de armazenamento e as redes de interligação são alguns exemplos. Até agora, as redes

22

de transmissão são gerenciadas pelo operador do sistema, enquanto as redes de

distribuição são centralizadas no usuário. Esta diferença vai desaparecendo

gradualmente devido à criação de pequenas redes com despachos de energia de baixo

nível. Do lado do cliente, muita coisa tende a mudar e ele terá cada vez mais

participação no mercado. Um mercado com preços em tempo real, em que a relação

entre o usuário e a rede elétrica irá operar em duas direções, assim como as redes de

comunicação.

No novo sistema, as decisões vão ser tomadas sobre a direção do

desenvolvimento da rede para que possa atender às necessidades da sociedade do século

XXI, integrando novas tecnologias em uma infraestrutura moderna e inteligente.

2.6 Capacidade de Integrar Fontes Externas no Favorecimento da Micro Geração

O setor elétrico Brasileiro está prestes a passar pela sua maior revolução na

historia da energia. Com a  resolução 482, publicada em abril de 2012, que define

prazos para que as distribuidoras formulem regras para conexão de micro geradores à

rede.

Com a micro geração, o caminho da energia não será mais unilateral, mas terá

duas vias. O cliente passará a ser então consumidor e gerador, gerando sua própria

energia e injetando seu excedente na rede. Com o consumo médio brasileiro em torno

de 180 kW/mês, o dia que os painéis fotovoltaicos estiverem disponíveis em larga

escala e a preços populares, teremos uma grande mudança nos negócios que sustentam

as distribuidoras de energia e o mercado precisa pensar e se preparar para isso. O Smart

Grid irá favorecer o consumidor através da tecnologia da micro geração.

Com investimento de R$ 65 milhões provenientes da Light e da Cemig,

distribuidora de Minas Gerais, o programa Smart Grid Light já instalou 300 mil

medidores inteligentes em toda a sua área de concessão. Mas, além dos medidores, a

iniciativa da Light também investe na automação da rede, uma vez que o ganho do

Smart Grid vem da sinergia dos processos. O programa da Light pode ser considerado o

primeiro programa nacional e um dos primeiros programas internacionais que é

totalmente integrado, passando desde a parte de medição, passando pela automação

residencial, chegando até os processos de automação da rede e na inteligência nos

processos de automação, medição, e da rede.

23

Dentro do programa, dois novos equipamentos foram desenvolvidos pela

companhia. Um deles é uma base elétrica inteligente, onde toda a parte não metrológica

de Smart Grid é colocada, de forma que seja possível encaixar qualquer tipo de medidor

com certificação da ABNT. Outro aparelho é a o painel de medidores com barras

informativas que mostram o consumo do cliente e a tarifa aplicada no momento.

2.7 Reduções de Perdas e Impactos Ambientais

A implantação do smart grids, já esta sendo analisados para saber se realmente

haverá um grande lucro, com esse sistema.

A idéia em alguns países são um pouco diferentes em questão do investimento,

por exemplo, na Europa o grande foco é na questão ambiental, e nos Estados Unidos a

idéia é aumentar a demanda e a eficiência energética para reduzir custos de consumo

principalmente no horário de ponta. Já no Brasil todo o estudo, esta sendo investindo

entorno de fontes renováveis, para geração de energia elétrica.

As analises geradas no Brasil, tem como questão um pouco mais critica de como

chegara essas informações ao consumidor, qualidade de enérgica, criação de empregos,

uso de energia racional com energia limpa. Já tem três principais fatores que influencia

na motivação de investimentos para a criação da rede, que é: segurança, eficiência e a

sustentabilidade. A eficiência tendo a tendência de adaptar com esse aumento de

demanda, o controle do consumidor, de ter em tempo real do uso de seu próprio

consumo tende a trazer segurança do mesmo e a sustentabilidade na economia e

ambiental.

O assunto mais discutido no mundo inteiro é sobre o meio ambiente, varias

formas que de como acabar com o desmatamento, e uma delas é o smart grids tendo um

aumento de fontes renováveis, redução pra construir novas usinas e diminuição da

emissão do CO2.

O smart grid é o futuro certo da distribuição. Com esse avanço do sistema, de

modo que o consumidor possa interagir com o seu consumo em tempo real, de forma

eficiente, e também acelerando o processo de comercialização, produção e manutenção.

2.8 Atuações Remotas em Dispositivo GPRS aos Consumidores

24

É apresentada a seguir uma proposta de arquitetura de utilização da rede de

celular para controle e atuação dos ativos da rede. A grande vantagem dessa proposta

está no fato de não se gastar na infraestrutura de comunicação, pois a utilização de

GPRS (do inglês: General Packet Radio Service) se da por meio de telefonia celular.

A preocupação com esse projeto seria na melhor disposição de modems GPRS

ao longo dos postes, criando nós de comunicação, o que geraria uma malha interligada

por toda cidade. Os modems como nós da rede se comunicariam com os medidores e

transformadores, enviando as Estações Rádios Bases (ERB) e esses dados seriam

repassados ao servidor central das concessionárias.

A desvantagem da estrutura de comunicação de GPRS esta na vulnerabilidade

do sistema e no seu custo de manutenção, pois a concessionária terá que manter um

contrato com alguma prestadora de serviços de telecomunicação via celular. No caso de

implantação não haveria problemas, mas sim quem vai manter este sistema de

comunicação porque a concessionária não abrira mão para estas prestadoras.

25

3. PANORAMA DO SMART GRIDS NO BRASIL

3.1 Introdução

A visão do Smart Grids no Brasil esta em buscar uma estratégica para mudar os

aspectos técnicos de distribuição de energia, eliminar o roubo o famoso “gato”,

melhorar a oferta de energia devido o crescimento urbano e industrial aprimorando a

regulamentação no setor elétrico.

Os medidores inteligentes que aqui serão instalados mudam o tradicional sistema

de medição de energia, ele possui equipamentos avançados de medição combinados

com um sistema bidirecional de comunicação.

Em breve, isto é, não muito distante o fornecimento de energia confiável (Smart Grirds)

será importante para o desenvolvimento sustentáveis das grandes cidades, a energia

transportada deverá ser distribuída com inteligência e usada com eficiência. A solução

para isto acontecer no Brasil será o Smart Grids.

O ano de 2001 ficou marcado na memória do Brasil: em consequência de uma

seca prolongada, as usinas hidrelétricas não produziram energia suficiente e em todo o

país o consumo de energia elétrica teve de ser reduzido em 20% dentro de um período

muito curto. As soluções de smart grid são necessárias para evitar situações como essas

no futuro e para contribuir para um desenvolvimento sustentável nas megacidades.

A tecnologia de Smart Grids é caraterizada por uma comunicação de dados

bidirecional entre todos os usuários envolvidos na rede de conversão de energia. Um

dos principais componentes é o medidor inteligente. A função da medição inteligente é

ajudar na coordenação da geração e consumo de energia de modo mais eficiente,

especialmente se a proporção de fontes de energia renovável continuar a crescer no

futuro.

A Siemens instalada aqui no Brasil está trabalhando junto com o Centro de

Pesquisas de Energia Elétrica (CEPEL) para desenvolver soluções de Smart Grids que

ajudarão o país a atender às suas necessidades crescentes de energia de modo eficiente e

confiável ao longo dos próximos anos. O Operador Nacional do Sistema Elétrico

(ONS), está utilizando a nossa especialização tecnológica para implementar o projeto.

Junto com o Smart Grids, a gestão eficiente da rede elétrica é um passo importante para

que o fornecimento de energia seja confiável. A Siemens e a CEPEL fornecerão novos

26

sistemas de gestão de energia para o Operador Nacional do Sistema Elétrico. A

associação Siemens/CEPEL programará uma monitoração e uma plataforma de controle

padronizado em quatro locais diferentes. Com essa solução, será possível fornecer

monitoramento flexível e em tempo real, além de controlar a rede nacional brasileira de

transmissão de eletricidade.

Desde 2008, a Aneel vem discutindo junto à sociedade a implantação de

infraestrutura avançada de medição envolvendo a substituição de medidores de energia

por sistemas de medição que integram a metrologia legal a sistemas de

telecomunicações e de informações.

Outra iniciativa de destaque promovida pela Aneel foi à publicação da Audiência

Pública nº 120/2010 que teve como objetivo obter subsídios e informações adicionais

para o estabelecimento da metodologia a ser aplicada à estrutura tarifária das

concessionárias de serviço público de distribuição de energia elétrica a partir de 2011, e

entre os temas estava à definição da aplicação de tarifação horossazonal, tarifa cobrada

de acordo com as horas do dia e os períodos do ano, aplicadas a unidades consumidoras

atendidas em baixa tensão.

O relatório do Fórum Econômico Mundial de Setembro de 2010, acelerando os

bens sucedidos pilotos de redes inteligentes, desenvolvidos em parceria com equipes

de peritos da indústria de todos os setores envolvidos, descreve os desafios do setor e

as condições para o sucesso. Os governos estão reconhecendo cada vez mais

importância desse tipo de investimento, a China visa a construção de uma rede forte e

inteligente até 2020, os Estados Unidos dedicou quatro bilhões e meio de dólares de

seu estímulo fiscal, iniciativas importantes estão em andamento na Europa, no Japão

na Austrália e na Coréia.

Para garantir que o dinheiro público e privado seja gasto de forma adequada,

projetos pilotos devem ser bem sucedidos em testes e aspectos socioeconômicos,

pilotos maus sucedidos podem atrasar a adoção de redes inteligentes, e impactar

negativamente a percepção pública, a implantação dessas redes dependerá muito de

projetos influentes que pode definir a direção a partir de discussões e pesquisas em

alguns dos 90 projetos piloto em andamento.

27

3.2 ESTADO DA ARTE

3.2.1 Cenário Atual e Futuro

Há alguns anos vem-se debatendo no Brasil o tema Smart Grid. Vários

seminários e eventos têm reunido fabricantes, concessionárias, pesquisadores,

universidades e entidades governamentais para discutir o assunto. O objetivo desses

eventos é a disseminação do conceito de redes inteligentes, já que é um tema muito

abordado em todo o mundo.

O que se busca com as redes inteligentes nada mais é do que levar a tecnologia

para o setor elétrico, que é um segmento de fundamental importância para todos os

países, mas que teve pouco desenvolvimento nas últimas décadas, ao contrário de

outras áreas como telecomunicações.

É bem verdade que a topologia do sistema não permite muitos testes e isso

dificulta a implantação de tecnologias, uma vez que os consumidores não gostariam

de ter seu fornecimento interrompido por conta de mudanças experimentais na rede.

Contudo, a demanda que está se vislumbrando sinaliza que uma mudança nos padrões

de fornecimento e uso da energia elétrica tornou-se fundamental.

Por isso, faz-se necessário uma mudança de relacionamento entre o

consumidor e a concessionária, visando a um gasto eficiente e a um serviço de

qualidade, pois hoje se utiliza a energia com pouco controle e conhecimento do perfil

do uso.

O consumidor tem uma única informação de seu consumo quando recebe a

fatura da energia e possui pouco incentivo para o uso racional desse bem, por outro

lado as concessionárias precisam de mais ferramentas para melhorar o atendimento.

É inconveniente que ela necessite de um chamado do cliente para perceber

uma falta de energia, que demore dias para ligar ou religar uma unidade, que só possa

faturar o consumo de uma única forma e com um único preço para a classe

residencial, que tenha porcentagens de perdas, sejam técnicas ou não técnicas, em

níveis elevados.

Quando se fala em fornecimento de energia elétrica, logo se pensa em três

setores: geração, transmissão e distribuição. De uma forma geral, imagina-se a

28

eletricidade sendo gerada em grandes usinas, passando por extensas linhas de

transmissão até chegar aos grandes centros de carga e depois sendo conduzida aos

consumidores pela distribuição. Agora, vamos imaginar uma geração de energia já

próxima do centro de carga, ou mesmo sendo produzida pelo consumidor. Isso iria

simplificar o processo. Não se propõe que um sistema substitua o outro, algo

praticamente impossível, mais sim como complementar.

Essa é a diferença que surge quando se programa uma rede inteligente: a

capacidade de agregar as fontes de energia limpa, como eólica e solar, são também

intermitentes. Por isso, sua integração à rede se torna complexa. Nesse ponto, as

tecnologias que podem ser agregadas à rede são de fundamental importância para a

introdução desse tipo de geração. E estamos falando não apenas de grandes parques

geradores, mas também de micro gerações, que poderão atender prédios, bairros ou

mesmo pequenas cidades, sempre no sentido de complementar os grandes blocos de

energia. Essa integração deverá ser completa, possibilitado a participação de todos os

agentes do setor.

3.2.2 Medidores Inteligentes (smart meters)

É um dos principais componentes de todo o sistema, incorporando toda a

medição envolvida, desde a geração até o consumidor final, faz parte dessa

categoria. Não se tratando apenas de medidores instalados nas residências, indústrias

e comércio. Proporcionando maior controle de perdas, planejamento e operação da

rede. O medidor inteligente é responsável por executar à maioria das tarefas realizadas

por um sistema elétrico inteligente. Capaz de processar dados e enviar comandos para vários outros

equipamentos, permitindo a integração de toda a cadeia de fornecimento, uma grande

massa de dados poderá ser alocada nos centros de controle das empresas, permitindo

melhor planejamento e controle de toda a rede. Com esses medidores, vários

serviços poderão ser ofertados ao consumidor, além de se mudar o conceito de

utilização das cargas, que poderão ser controladas remotamente, tanto pelo usuário,

quanto pela concessionária.

Além de medir o consumo em intervalos programados, o medidor inteligente

se utiliza de uma combinação de tecnologias, como sensores de tempo real,

29

notificação de falta de suprimento e monitoramento da qualidade da energia. Uma de

suas maiores vantagens é que ele possui comunicação bidirecional, podendo receber e

enviar dados. Várias tecnologias podem ser usadas para tal, como Zigbee já mencionada

no item 2.3 e o GRPS no item 2.8, entre outras. A implantação de se tipo de medidor vai

de reduzir drasticamente equipes de execução de operação, já que a suspensão e

religação do fornecimento poderão ser feitas de forma remota pela concessionária,

graças à comunicação bidirecional dos novos medidores. Além disso, uma falta será

percebida pela concessionária quase que automaticamente, não havendo mais a

necessidade de o consumidor avisar à empresa o fato. Com a implantação desse tipo de

medidor, o consumidor terá mais condições de gerenciar seu uso de energia, garantindo

maior flexibilidade nas tomadas de decisões. Vários aplicativos já estão em

desenvolvimento para proporcionar o acesso aos dados de medição, auxiliando na

tomada de decisão.

Dados como consumo em tempo real, equipamentos que mais consomem

energia, valor a pagar até o momento, projeção de fatura no final do ciclo são alguns

exemplos.

3.2.2.1 Sistemática dos Medidores

Os medidores inteligentes possuem comunicação bidirecional isto é,da

concessionária para o consumidor e vice-versa. Esses medidores trarão benefícios aos

consumidores e as concessionárias de energia como: controle do consumo de energia,

pois os consumidores saberão quais horas poderão ligar os aparelhos, a concessionária

saberá que tipo de aparelho o consumidor utiliza, o que poderá fazer com que as

concessionárias forneçam suficiente para apenas ligar os aparelhos que os consumidores

possuem, reduzindo o super dimensionamento de sistemas elétricos de potencia devido

altas demandas, devido a relevância desse tipo de beneficio com o enfoque do nosso

tema, essa questão da concessionária saber que tipo de aparelho consumidor utiliza

necessita maiores definições para saber até que ponto isso é um beneficio.

O sistema será desenvolvido partindo de um hardware capaz de coletar dados de

qualidade de energia elétrica: fator de potencia e distorções harmônicas, corrente

elétricas e níveis de tensão; para transmitir estes dados via sistemas de comunicação,

podendo ser GPRS, ethernet, entre outros. Para que toda essa massa de dados seja

30

enviada o processamento de dados tem que ter suporte para a conexão com o sistema de

comunicação correspondente, e também um microprocessador para a coleta de dados de

tensão elétrica e corrente elétrica.

Para a programação desse hardware em larga escala é preciso ser fabricado

utilizando componentes de baixo custo, mas atendendo as necessidades do projeto. Essa

massificação e um dos desafios para a distribuição desse componente em larga escala.

O software a ser implantado tem que ser capaz de realizar a comunicação com o

hardware utilizando um protocolo adequado. Este software possuirá uma interface de

fácil acesso, possibilitando o consumidor recolher dados de medidor e enviar dados para

o medidor, realizar desligamentos e religamentos do fornecimento de energia. Este

software possibilitara ao operador possa identificar quais cargas o consumidor esta

utilizando no exato momento.

Para âmbito de identificação das cargas pode sem utilizado um controle discreto,

sendo esse controle necessário, quando o maior objetivo disseminar ao máximo esta

tecnologia.

3.2.2.2 Sistema de Comunicação

Com o advento dessa nova tecnologia, trazendo benefícios para

concessionárias e consumidores, mas também demandando requisitos para sua

implantação. Esse requisito só será executado, quando este tipo de investimento for

aceito por concessionárias e outras empresas atuante no setor elétrico e

telecomunicativo. Esse cenário é composto por sistemas automáticos e monitorados

em todo o sistema elétrico de potencia, e também nos estabelecimentos de consumo.

Para isso requer sistemas heterogêneos, devido a complexidade e a variedade de

tecnologias empregadas em toda a extensão do sistema.

Considerando a estrutura do sistema, smart grids envolve múltiplas camada

com o potencial de troca de dados que pode alcançar grade volume de dados e tempos

de resposta distintos. O desempenho deve ser suscetível para permitir entrada de

novas tecnologias. Dessa forma é necessário compreender os requisitos de

comunicação entre entidades e delinear como seria possível tornar a estrutura

executável. Um sistema heterogêneo para o fornecimento de energia envolve

31

varias etapas de controle. Se tratando de Smart grids, procura-se buscar

tecnologias a proporcionar inteligência em várias fases do fornecimento de

energia elétrica. Essas fases serão dívidas em camadas físicas compostas de

infraestrutura e comunicação entre elas. Serão apresentados tipos de camada que

substancialmente é requisito para que esse tipo de sistema possa operar com

estabilidade.

A camada inicial composta pelas diversas tecnologias a permitir inteligência

na transmissão, distribuição ou consumo de energia elétrica é composta por elementos

tais como medidores eletrônicos, equipamentos de proteção e operação das redes de

transmissão e distribuição, geração distribuída, controle de fornecimento e

qualidade de energia. Tendo em vista necessidade de controle nestas várias fases

são necessárias camadas lógicas para que os processos ocorram. Uma segunda

camada, a camada lógica de supervisão deve monitorar e gerir os processos que

ocorrem na camada física tendo em vista que haverá uma massificação de dados.

Então eis a necessidade de um sistema integrante da camada lógica de

supervisão, um sistema para aquisição de dados, um exemplo desse tipo de sistema

existente hoje e o SCADA (Supervisory Control and data Aquisition), que são

sistemas que utilizam software para monitorar e supervisionar as variáveis e os

dispositivos de sistemas de controle conectados através de dispositivos drives

específicos. Estes sistemas podem assumir topologia mono-posto, cliente servidor ou

múltiplo servidores-clientes. Atualmente tendem a libertar-se de protocolos de

comunicação proprietários, como os dispositivos PACs (Controladores Proclamáveis

para Automação) módulos de entradas e saídas remotas, controladores programáveis

CLPs, registradores, etec, para arquiteturas cliente servidor.

Ao utilizar redes Ethernet, torna-se possível agrupar funções entre múltiplos

Dispositivos Eletrônicos Inteligentes. Isso permite prover inteligência em subestações

para compor soluções de restabelecimento automático de subestação, transferência

de carga entre transformadores etc. Com toda essa comunicação consolidada, haverá a

necessidade de uma concessão desse serviço telecomunicativo, já que as concessionárias

de energia elétrica não podem oferecer esse tipo de serviço desde que seja definido pela

ANEEL e a ANATEL.

32

3.3 IMPLANTAÇÃO

3.3.1 Perspectiva

A implantação em grande escala de redes inteligentes no Brasil deve acontecer

de fato a partir de 2016, com as definições legais e a regulamentação do tema isto é, se o

governo destravar os planos de negócios que estão parados no congresso.

A primeira etapa do projeto de pesquisa e desenvolvimento já foi concluída com

a entrega em fevereiro de 2012 de relatórios a Agencia Nacional de Energia Elétrica. A

segunda fase, que inclui a publicação e a criação dos trabalhos de um observatório para

acompanhar os projetos pilotos em andamentos esta sendo finalizada, segundo a

previsão da Associação Brasileira de Distribuidores de Energia Elétrica (ABDEE).

Uma das questões cruciais para o segmento de distribuição é como será dividida

a conta dos novos investimentos, pois com a regulação atual o processo de remuneração

dos ativos da distribuidora não paga isso, e tudo vão depender da escolha da tecnologia

e de como a regulamentação vai tratar o assunto.

As distribuidoras calculam que a instalação de redes inteligentes terá custo

adicional e a nova tecnologia deve cobrir inicialmente parte do país. A regulamentação

deverá definir a questão da vida útil desses ativos para o efeito de depreciação, pois os

medidores eletromecânicos têm vida útil de 25 anos, mas os medidores eletrônicos o

prazo atual é de 13 anos e terá de ser revisto com a nova tecnologia.

Foram realizados com órgãos de defesa do consumidor e formadores de opinião

para tratar questões sob a perspectiva do consumidor e criado um modulo de

coordenação geral a cargo do Instituto Abradee.

Os investimentos feitos no Brasil em pesquisas gira em torno de R$ 8 milhões,

mais alguns projetos pilotos feitos peles distribuidoras de energia. Entre esses projetos

estão o da Eletrobrás, da Cemig, da EDP e o da COPEL.

O trabalho feito por estas instituições considera a multiplicidade de usos da

tecnologia de smart Grid, mas não chega a analisar a questão de automação doméstica a

partir das novas tecnologias e os efeitos de sua aplicação na casa dos clientes. Não tem

33

como implantar um projeto de redes inteligentes sem levar em conta a interação entre

serviços como energia e telecomunicações.

Existe no Brasil um programa Brasil Maior que tem um comitê interministerial

que discute a implantação dessas redes, e a discução do tema envolve também a

indústria nacional.

3.3.2 Regulação

O aumento da quantidade de informações sobre o consumo irá beneficiar e

facilitar o trabalho da regulação. Um dos primeiros ganhos é a diminuição da assimetria

de informações percebidas pela Agência Reguladora. A maior disponibilidade de dados

decorrente da implantação de redes inteligentes tem conseqüências positivas sobre as

atividades da distribuidora, sobre a interação do consumidor com o serviço prestado,

assim como também sobre o regulador, visto que auxilia a diminuição da assimetria de

informações em relação aos agentes regulados. Esta última conseqüência tem reflexos

positivos sobre as atividades de desenvolvimento da regulação e execução da

fiscalização.

Muitas das mudanças advindas das redes inteligentes encontrarão obstáculos na

legislação vigente. Essa é uma área que merece mais estudos. Dessa forma, ainda

deverão ser mapeados os impactos da legislação e avaliadas propostas de

aprimoramento para encaminhamento.

A Resolução Normativa nº 502 lançada em 07 de agosto de 2012 já vem tratando

assuntos neste contexto tais com; sistemas de medição das unidades a serem enquadrada

nas modalidades tarifa branca isto é, 4 posto tarifários em diferentes horas do dia, sendo

programável o inicio e o fim de cada posto, sistema de comunicação remota e completa

segurança de seus dados, sistema de medição remota sendo instalado pela

concessionária e seus custos repassados para o consumidor, sendo tudo isto aplicável ao

grupo B (baixa tensão), residenciais, comerciais entre outros.

Uma vez implementado, o Smart Grids deve reduzir em 5% o consumo

residencial no horário de pico, entre 18h e 21h. A economia equivale ao consumo de

uma cidade com 10 milhões de habitantes (São Paulo tem pouco mais de 12 milhões) ou

de metade da geração prevista para a usina de Santo Antônio.

A Cemig, atenta às iniciativas do regulador, tem participado ativamente das

audiências, consultas públicas e projetos incentivados pela Aneel e pelo Governo

34

Federal. É prática da corporação, a partir do lançamento destes instrumentos pela Aneel,

a formação de grupos de trabalho dedicados à avaliação das consultas e audiências e as

alterações técnicas e econômicas relacionadas ao tema. A participação presencial nos

eventos promovidos pela Aneel marca ainda mais a participação da Cemig no processo

de regulamentação do setor

As questões envolvendo a Geração Distribuída (GD) de pequeno porte, a partir

de fontes incentivadas, conectadas à rede de distribuição de energia elétrica também têm

sido discutidas e promovidas pelo regulador. Consultas públicas e notas técnicas

trataram nos últimos dois anos da redução de barreiras para instalação de GD.

3.3.3 Barreiras à Implantação

Além da ausência dos padrões de telecomunicação, o Brasil apresenta grandes

entraves para implantação do Smart Grids como; tarifas caras, elevados volumes de

perdas no sistema elétrico, o baixo consumo de eletricidade por partes de seus

consumidores, elevado números de medidores a serem substituídos e diferentes

características das concessionárias de energia.

Quando se fala em mudança tecnológica, logo vem à mente a relação custo-

benefício. Para fazer estas mudanças como trocas de medidores e na própria rede de

distribuição, as concessionárias precisarão fazer investimentos e, consequentemente,

deverão ser remuneradas.

Por outro lado, a Agência Reguladora trabalha para garantir a modicidade

tarifária e reconhece apenas os investimentos considerados prudentes.

Essa equação precisa ser solucionada. Entende-se que um passo seria a coleta de

informações em projetos pilotos no Brasil e exterior, além de definir as fontes de

recursos destinadas à implantação da tecnologia.

Esses caminhos podem ajudar a estimar o custo-benefício dessa mudança.

Alguns benefícios são de difícil quantificação, como, por exemplo, a melhora na

qualidade da energia, o efeito da diminuição da interrupção de fornecimento na

economia e a satisfação do consumidor em ter um serviço mais rápido e eficiente

prestado pela distribuidora.

Estão sendo discutidas no Brasil as políticas públicas de sustentação técnica e

econômica para a implantação do Smart Grids, mas do ponto de vista das

concessionárias de energia as execuções de projetos e os projetos pilotos são

35

oportunidades de avaliação das redes inteligentes sem que sejam afetados o equilíbrio

econômico-financeiro empresarial e a regulação atual do setor.

3.3.4 Investimentos

A audiência pública da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), que

aconteceu em Brasília, acendeu uma cadeia de investimentos destinada a fazer do país o

terceiro maior mercado mundial de redes de energia inteligentes, chamadas de smart

Grid, no intervalo de uma década, atingindo US$ 36,6 bilhões em 2022.

Especialistas, governo e concessionárias são unânimes ao anunciar a

tecnologia como uma revolução na relação entre clientes e distribuidoras que tornará o

consumo mais eficiente, extinguirá o "gato" e estimulará a geração domiciliar de

energia limpa e tornar o horário de verão obsoleto.

Chegar às casas dos brasileiros. Com um aparato de sensores, automação e

medidores inteligentes, o smart Grid permite que a distribuidora saiba, em tempo real

e remotamente, a quantidade exata e a qualidade da energia que está sendo consumida

em cada domicílio. Depois dos medidores inteligentes de consumo - tema da

audiência da Aneel -, qualquer consumidor saberá o quanto de energia está gastando a

qualquer momento e o valor pago por ela.

Estudos mostram que o maior estímulo à economia de luz é fazer com que os

consumidores saibam quanto estão gastando. É por isso que o smart grid foi capaz de

diminuir o consumo em até 20% onde foi implementado em algumas localidades no

mundo. Além de poupar custos às concessionárias, o Smart Grid promete colocar o

"gato" em extinção.

As alterações que o furto de energia introduz no circuito elétrico serão

percebidas imediatamente pela nova tecnologia, que aponta inclusive o local do

roubo.

Selar esse ralo representa uma economia superior a R$ 3 bilhões por ano para o

setor, que perde anualmente R$ 8,1 bilhões se forem contabilizados os impostos que

deixam de ser cobrados e as perdas naturais de distribuição. O investimento previsto

no Brasil é tão grande que fabricantes estrangeiros de medidores instalados aqui no

Brasil já expandem sua capacidade em antecipação à demanda, enquanto outros

negociam a abertura de plantas no país. Daqui a dez anos, apenas Estados Unidos,

China e a Europa como um todo estarão na frente do Brasil. Mas na Europa, nenhum

36

país terá um mercado maior que o brasileiro. A Índia é um mercado enorme e tem

grande potencial, mas não vai se desenvolver tão rapidamente quanto o Brasil.

Uma vez implementado, o Smart Grid deve reduzir em 5% o consumo

residencial no horário de pico, entre 18h e 21h. A economia equivale ao consumo de

uma cidade com 10 milhões de habitantes (São Paulo tem pouco mais de 12 milhões) ou

de metade da geração prevista para a usina de Santo Antônio. O smart Grid vai, além de

tudo, mudar a relação entre cliente e concessionária. O consumidor deixará de telefonar

apenas para comunicar problema para também sugerir metas de consumo. Não à toa que

há tanta expectativa pela norma da agência reguladora. O objetivo da audiência pública

43/2010 é determinar as funcionalidades mínimas que os medidores inteligentes devem

ter e abrir caminho para a criação de um plano nacional para a substituição de todos os

67 milhões de medidores analógicos e eletrônicos que existem no país. A norma da

Aneel deveria ter saído em 2011, mas as discussões avançaram sobre o prazo por causa

do custo do medidor.

Há uma grande discussão sobre quem pagará a conta dos investimentos, e as

concessionárias fazem lobby para não sair perdendo. Um medidor custa entre US$ 100 e

US$ 300, dependendo de suas especificações. As concessionárias discordam. A Light

argumenta que, por causa do fim do "gato", a fatura pode ficar até 17% menor. Um

projeto de lei apresentado em meados de abril de 2012, pelo senador Blairo Maggi (PR-

MT) quer impor a implementação plena do smart Grid no Brasil em até oito anos, mas o

texto ainda não foi votado e o governo realiza um amplo estudo para determinar um

prazo e outras metas, contudo os especialistas estimam que, em uma década, o país terá

um smart grid maduro e o mercado brasileiro de redes inteligentes será de US$ 36,6

bilhões em 2022, o terceiro maior do mundo. Quase metade disso estará investido em

medidores inteligentes (US$ 17,8 bilhões), que devem somar 74,1 milhões de aparelhos

naquele ano.

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3.4 INICIATIVAS

3.4.1 Cidade de Campinas

A CPFL Energia em Campinas anunciou o lançamento de um projeto de

Telemedição chamado de Programa Tauron. O projeto consiste na automação do

processo de leitura dos clientes, com a utilização de medidores inteligentes e a criação

de uma central de medição, que será a responsável por validar os dados de medição a

serem enviados para o faturamento das oito distribuidoras do grupo. Para viabilizar a

transmissão dos dados dos medidores até a central de medição, será construída uma

rede de telecomunicações que usará dois tipos de tecnologia: GPRS e Rádio

Freqüência MESH (Systems for Smart Metering). A CPFL será a primeira na América

Latina a aplicar essas tecnologias em larga escala e a solução de medição esta

composta por equipes multidisciplinares de vários fornecedores entre eles estão; IBM,

e-Meter, Itrón, Elster e Silver Spring.

O Projeto tem investimento de R$50 milhões e, nessa primeira fase, irá

contemplar clientes do Grupo A das oito distribuidoras do Grupo, com instalação de

27 mil medidores. Atualmente, para realizar leitura dos medidores do Grupo A, os

eletricistas do Grupo deslocam-se com uma caminhonete até o consumidor. Com a

Telemedição, o processo será online. A solução esta sendo construída para atender

também 7 milhões de clientes do Grupo B e, para isso, aguarda os resultados da

Audiência Pública 043 da Aneel, que definirá os requerimentos técnicos dos

medidores a serem instalados.

O programa Tauron, reuniu as empresas parceiras e os colaboradores da CPFL.

A mudança representa um avanço importante para a CPFL, que realiza a medição dos

clientes de forma manual. O Programa é focado em quatro Pilares fundamentais que

são: Tecnologia, Liderança, Gestão de Ativos e Gestão de Desempenho.

1- Tecnologia; Destacar os projetos de Operação e Mobilidade, Telemedição e

Faturamento, que juntos permitirão a redução de ocorrências, aumento na

eficiência operacional, gestão e garantia da receita.

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2- Liderança; Anseio de transformar lideres em líderes de negócio, com uma visão

ampliada e alinhada com as necessidades do negócio da empresa.

3- Gestão de Ativos; Permite a empresa responder de forma rápida e otimizada as

necessidades impostas pelo órgão regulador.

4- Gestão de Desempenho; Grandes destaques dos projetos de Produtividade,

Logística Operacional e Equipes Multifuncionais.

A distribuidora CPFL Energia fez um aporte inicial de R$ 215 milhões em um

programa tecnológico de gestão de ativos, gestão de desempenho e liderança que visa à

melhoria do seu desempenho operacional e a qualidade do atendimento prestado aos

clientes. O Programa Tauron tem a proposta de reduzir ocorrências na rede e no tempo

de atendimento a ocorrências de falta de energia, além de melhorar a logística de

atendimento das equipes de campo e proteger a receita do grupo.

O programa prevê a aplicação de tecnologia de redes inteligentes (smart grids)

com a instalação de 25 mil medidores em unidades consumidoras do Grupo A (grandes

consumidores de energia) para automação de serviços, gerenciamento remoto, interface

com o consumidor e redução de custos. Outra das aspirações da iniciativa é aumentar o

retorno da rede com ganhos de eficiência além do WACC (custo médio ponderado do

capital, o que define a remuneração do capital investido) regulatório.

Esses medidores possibilitam a aferição do consumo do cliente em tempo real, e

a identificação de possíveis desvios de energia e interrupções no fornecimento, através

de uma central de medição. Com isso, quando o cliente entrar em contato com uma das

distribuidoras, o atendimento saberá se houve e qual foi o motivo da interrupção.

As soluções de Operação e Mobilidade também serão implementadas em breve,

para automatizar a rede de Distribuição e melhorar a produtividade das equipes de

campo. Com os sistemas de MWM (Móbile Work force Management) e OMS (Outpage

Management System) o despacho e a programação das equipes ficarão muito mais

ágeis. E isso não está longe, a solução será implantada nas distribuidoras do grupo ao

longo de 2012 e 2013.

Junto a isso, o programa também oferece caminhos para o combate a fraudes e

roubos de energia, com a utilização de medidores eletrônicos com tampa solidária

(lacrada) e utilização de cabos concêntricos (reúne os três cabos condutores de energia

em um, causando curto na rede quando violado).

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O programa Tauron também introduziu a conta digital em seis empresas do

grupo: CPFL Paulista, CPFL Piratininga, CPFL Leste Paulista, CPFL Sul Paulista,

CPFL Jaguari e CPFL Mococa. A ação permitirá a substituição do papel com o envio de

contas por meio eletrônico, reduzindo custos operacionais e preservando o meio

ambiente.

Disto o programa definiu um novo ciclo para as empresas de distribuição. Já está

em andamento algumas frentes, como a Nova Arquitetura de Telecomunicações, projeto

que irá suportar toda Rede Inteligente e demais necessidades corporativas e operativas

das áreas de negócio do Grupo CPFL Energia. Uma dessas frentes é o Self Healing, que

é um sistema inteligente que possibilita a localização e isolamento de falhas no sistema

de distribuição, permitindo uma rápida restauração, essas tecnologias ajudam as

empresas a darem um ‘salto tecnológico' com o desenvolvimento de soluções

inovadoras, melhorando a sua eficiência.

3.4.2 Cidade de Búzios

O Panorama de Smart Grids Cidade Inteligente Búzios, listado no relatório

global Infraestrutura 100: Cidades Mundiais, apresentado na Cúpula Cidades do

Mundo, em Cingapura, em julho de 2012, quer compartilhar com o setor acadêmico o

conhecimento adquirido por meio das novas tecnologias. Essas tecnologias já estão

sendo implementadas entre os 10.363 consumidores das classes residencial, comercial e

industrial na Região dos Lagos, visando a tornar o consumo de energia mais eficiente. O

compartilhamento do conhecimento é considerado essencial para que os resultados do

projeto possam beneficiar a sociedade como um todo. Para isso, três universidades

fluminenses – Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio),

Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) e Universidade Federal do Rio de

Janeiro (UFRJ) foram as primeiras do estado a firmar convênios de cooperação com a

Endesa, uma das empresas do setor elétrico brasileiro, para o projeto Cidade Inteligente

Búzios. O projeto prevê o desenvolvimento de um novo modelo para o gerenciamento

de energia no Brasil, tornando Armação de Búzios referência em consumo de energia

para a América do Sul. Os investimentos somam R$ 40 milhões, dos quais em torno de

R$ 18 milhões são oriundos do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento da Agência

Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

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O projeto Smart Grid promete novidades como iluminação pública com

lâmpadas de LED, tarifas residenciais diferenciadas de acordo com os horários,

implementação de carros elétricos e pode levar a uma economia entre 30% e 40% na

conta de luz residencial. A Endesa Brasil, companhia espanhola de energia, prevê a

instalação dos novos medidores – que permitirão a cobrança diferenciada por horário –

entre 2012 e 2013, o que poderá levar a até seis tarifas diferentes ao longo do dia, mas o

início da instalação depende da homologação dos medidores e aprovação da cobrança

diferenciada pela Aneel.

Búzios, que fica na área de atuação da Ampla, controlada pela Endesa, será a

primeira cidade na América Latina a ter um sistema inteligente de distribuição de

energia implementado pela companhia espanhola. A Endesa já gerencia um projeto

semelhante existente em Málaga e Llévenes afirma que já há tecnologia disponível para

a implementação do “smart grid”, que permite que usuários tenham pequenas geradoras

– como painéis solares – e vendam energia para as distribuidoras em determinada parte

do dia.

Sete universidades (Universidade Federal Fluminense-UFF, Universidade

Católica de Petrópolis – UCP; Universidade Veiga de Almeida-UVA; Instituto Militar

de Engenharia-IME; Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da

Fonseca-CEFET-RJ; Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro-UFRRJ; e a

Fundação Getúlio Vargas-FGV) mostraram-se interessadas em assinar os convênios.

Estudantes e professores terão acesso aos relatórios e informações sobre a

Cidade Inteligente Búzios e farão visitas técnicas ao Centro de Monitoramento e

Pesquisa da Ampla, concessionária de energia do Rio de Janeiro que acompanha as

tecnologias novas que estão sendo implementadas, bem como às instalações do projeto.

Espera-se que os convênios sirvam para firmar o conhecimento sobre as redes

inteligentes e possam contribuir para solucionar desafios técnicos do projeto. A Ampla

distribui energia elétrica para 66 municípios do Rio de Janeiro, abrangendo 73% do

estado.

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4. ESTUDO DE CASO

Nosso estudo de caso foi baseado em uma entrevista feita em uma

concessionária local com o analista comercial João Borges, juntamente com um de

nossos professores o professor orientador, Wagner Hokama, engenheiro da referida

concessionária.

A entrevista aconteceu no dia 25 de setembro de 2012 às 08h30min, e tratamos

assuntos, fizemos perguntas e esclarecemos nossas idéias sobre; a nova resolução n°

502 da Aneel, publicada e 14 de agosto de 2012 que trata de assuntos concernentes a

regulamentação dos sistemas de medição eletrônica de energia elétrica de unidades

consumidoras do Grupo B (residencial rural e demais classes, exceto baixa renda e

iluminação pública).

Também colhemos informações a respeito do sistema de tarifação que a dita

concessionária vai implantar aos consumidores cuja tarifação se refere à tarifa

promocional fora do horário de pico, uma opção de tarifa diferenciada de uso da rede

para clientes que usam menos energia no horário entre 18h e 21h, considerado de ponta,

que era disponibilizada apenas para o mercado cativo.

E por fim finalizamos nossa entrevista com assuntos abordados neste trabalho

sobre Smart Grid, pois este vai revolucionar o futuro da energia no Brasil e no Mundo.

Segue abaixo a entrevista realizada pelo nosso grupo acadêmico:

(Grupo Acadêmico) Smart Grid envolve a evolução em todas as fases do setor

elétrico, mas para que esta evolução aconteça, o Smart Grid requer uma dependência

grande de sistemas heterogêneos e modernos. Qual é o cenário atual dos fornecedores

de energia elétrica, em relação as parceria com empresas que possa a vir desenvolver

esses sistemas?

-(João Borges) Atualmente esta sendo feito vários projetos pilotos, mas ainda não há

nada operacional.

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Assim como outras concessionárias, a concessionária local uma lista com vários

projetos referentes à inovação tecnológica. Perante esses projetos de toda natureza,

qual prioridade do Smart Grid?

-Alta prioridade, pois trarão ganhos operacionais com a economia de recursos humanos,

deslocamentos improcedentes, aumento da confiabilidade operacional, redução da

inadimplência, entre outros.

Referente à resolução normativa N° 502, de 7 de agosto de 2012 da ANEEL. No

Artigo 2°, ela cita 4 postos tarifários, que postos são estes e qual o objetivo desse

artigo.

São postos horários com tarifas diferenciadas:

- horário fora de ponta ( das 22:00 até 17:00 do dia seguinte)

- horário intermediário ( das 17 as 18 horas e das 21 as 22 horas)

- horário de ponta ( das 18 as 21 horas )

- horário reservado ( das 21 horas ate as 6 horas do dia seguinte)

E o objetivo do Art. 2º é regulamentar o sistema de medição de energia em todos estes

grupos.

No Artigo 7° do capitulo III, ele rege que as distribuidoras têm que garantir a

segurança na consumição, no casso de uma medição remota. Tendo em vista que o

assunto segurança em sistemas de comunicação foi abordado com mais detalhe neste

trabalho e em vários outros, a pergunta é, é necessária uma resolução mais detalhada

deste capitulo, ou é mais uma forma de agregar esse assunto de forma

complementar?

-Vejo que é uma forma de garantir a segurança dos dados e dos consumidores.

Comparando vários itens da resolução, é fácil de observar que em muitos deles as

disposições descritas ficam a critério da distribuidora. Essa resolução é mais uma

maneira de incentivar o avanço tecnológico ou ela define de maneira geral a

regulamentação de sistemas de medição de energia elétrica de unidades

consumidoras do grupo B?

-Esta resolução é a base para especificação dos medidores que deverão ser produzidos

pelas indústrias (fabricantes de medidores) para atender as demandas de mercado que o

setor elétrico no futuro e de ambos os lados a resolução trará vantagens porque o Smart

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Grid é uma tecnologia do futuro e as concessionárias vão sim adequá-la, pois ela veio

para regulamentar os sistemas de medição de energia elétrica dos consumidores.

Voltando paras as redes inteligentes. Essa tecnologia vai acontecer, existem metas de

implantação?

-Sim, com certeza, conforme explicado na segunda questão. O prazo oficialmente não existe, mas deve ser logo, pois última revisão tarifária tirou bastante orçamento das distribuidoras de energia.

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5. CONSIDERAÇÕES FINAIS E CONCLUSÕES

No transcorrer deste trabalho foi descrito e apresentado um panorama de

perspectiva econômica e modelos de projetos e negócios associados ao desenvolvimento

de redes inteligentes de energia aqui no Brasil.

Diversas características de funcionalidades no sistema de Smart Grid foram

destacadas dentre elas foi o desenvolvimento de um modelo de sistema de medição que

ainda esta em discução sobre regulamentação, um sistema de eliminação de roubo de

energia o famoso “gato”, o desenvolvimento de aplicação de tarifas diferenciadas,

formas de micro geração de energia, reconfiguração de energia no caso de falhas, gestão

de diagnósticos de rede, sistema de avaliação e controle de perdas e dentre outros

sistemas associados a comunicação em redes.

Ainda esta por virem novos serviços associados à telecomunicação e a

telemedição. Considerando as barreiras e as regulamentações que de certa visão

impedem a implantação em nosso País, algumas funcionalidades podem levar tempos

para sua implantação.

As principais barreiras à implantação de Smart Grid no Brasil se tornam uma

limitação e dificuldade em eliminar ou reduzir as perdas de energia no país. Essas

perdas do sistema elétrico dificultam a própria modernização do setor elétrico no país.

O Brasil possui um baixo índice de consumo per capita e linhas de transmissão

muito longas, pois abastecem poucos pontos de cargas em relação aos demais países do

hemisfério. A conseqüência disto é uma tarifa de energia elevada, uma das mais caras

em relação aos demais países do mundo.

Para o Brasil ter um sistema de gerenciamento de demanda energética, será

necessário uma criação de oportunidades e motivação para com os consumidores. Esta

oportunidade pode ser que esta começando, com as substituições dos medidores

convencionais pelos medidores eletrônicos e aplicando um sistema de tarifas

diferenciadas ao longo do dia isto é horossazonal. Sem substituir os medidores, não será

possível controlar as perdas do sistema e nem estabelecer programas de tarifas

diferenciadas.

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Pra que isso vá a frente, embora haja alguns projetos implantados no Brasil em

fase de testes, é necessário destravar este modelo de negocio de Smart Grid que este

parado no nosso senado federal, relacionar investimento, avaliar os impactos nos grupos

envolvidos entre eles empresas, consumidores, meio ambiente e até o próprio governo

federal.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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