WORKSHOP: CRITÉRIOS E SOLUÇÕES PARA REDES DE ... · de Geração2 1 – Consumo (GWh) em 2014...

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Gerência de Gestão do Sistema SubterrâneoDiretoria de Operação e Manutenção Nov 09th ,2014

3 M VisitNovember 2014

Junho 2017

WORKSHOP: CRITÉRIOS E SOLUÇÕES PARA REDES DE

DISTRIBUIÇÃO SUBTERRÂNEA

TEMA: COMO AS CONCESSIONÁRIAS PODEM PARTICIPAR

DA VIABILIZAÇÃO DA CONVERSÃO DE REDES?

13ªedição

REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017

Nilson Baroni Jr.

2

AGENDA

13ªedição


3

AGENDA

13ªedição


Brazil is the 7Brazil is the 7thth largest economic largest economic power in the worldpower in the world

4

AES CorporationAES CorporationEmpresa GlobalEmpresa Global

Centrais térmicas de gás natural e de carvão25,9 GW de capacidade instalada

8,2 GW de fontes renováveis¹

Energia distribuída+ 70MW de projetos de PV² solares em operação

Líder mundial em armazenamento de energia Total de 384 MW³

1 – Inclui hidro, eólica, solar, armazenamento de energia e biomassa; 2 - PV -Fotovoltaico; 3 - Operação e em construção

36 GW capacidade instalada

Prestando serviços a mais de

10 milhões de clientes

21 mil colaboradores

Fundada em 1981, a AES Corp está presente em 17 países e 4 continentes

5

Presente no Brasil desde 1997

8.300 colaboradores

89%

11%

Participaçãono mercado

de Distribuição1

98%

2%

Participação no mercado de Geração2

1 – Consumo (GWh) em 2014 (Fonte: ABRADEE) / 2 – Capacidade instalada em 2015.

Líder no setor de energia no Brasil

20 milhões de pessoas atendidas6,9 milhões de clientes

640 MW

2,658 MW

Serviços não regulados do provedor

Brazil

61 – Fonte: IBGE, 2010.

Brasil São Paulo

Em operação desde

1899

1979 nacionalizada

1998 privatizada

Contrato de concessão até 2028

24 cidades atendidadas na região metropolitana de São Paulo.

Maior empresa de Distribuição da América Latina

16% do PIB do Brasil¹na sua área de concessão

6,9 milhõesUnidades consumidoras

4.526 km2 de área de concessão

8,5 GWPico de demanda

7.200colaboradores

91% dos clientes estão em 28% da

área

1.500 unidades consumidoras por km²(2x maior comparado se com a segunda maior concessionária do setor no Brasil);

2.256 NETWORK PROTECTOR

2.532 TRANSFORMADORES RADIAIS

124 CHAVES DE TRANSFERÊNCIA AUTOMATICA

7

Circuitos de média tensão operandoem 13.200 V; 21.000 V; 34.500 V1.355 km

Circuitos de baixa tensão operandoem 220 V; 208 V; 380 V1.300 km

Atende

277.000clientes

Potencia Instalada

2.667 MVA18%do total da empresa

605TRANSFORMADORES

PAD MOUNTED

4.788CÂMARASSUBTER.

Circuitos de alta tensão operandoem 88.000 V202 km

6%do total de clientes

5.530POÇOS DE INSPEÇÃO

Sistema Subterrâneo da AES Sistema Subterrâneo da AES Eletropaulo em nEletropaulo em núúmerosmeros

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

45%

50%

LIG

HT

AES

ELE

TRO

PAU

LO CEB

CEM

IG

CELE

SC

CEEE

COPE

L

CPFL

PA

ULI

STA

CELG

COEL

BA

PIRA

TIN

IGA

AM

PLA

BRA

GA

NTI

NA

70% está concentrado em 2 empresas

Fonte: ANEEL8

0,0%

5,0%

10,0%

15,0%

20,0%

25,0%

30,0%

35,0%

AES

ELE

TRO

PAU

LO

LIG

HT

ISA

-CTE

EP

COEL

BA CEB

PIRA

TIN

IGA

CELE

SC

EDP

-BA

ND

EIRA

NTE

CEM

IG

TPA

E

CEEE

ITA

IPU

72% está contrado em 3 empresas

SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO SISTEMA DE SUBTRANSMISSÃO

7 empresas em 63

Fonte: Informação suprida pelas empresas

Sistema Subterrâneo no Brasil

12 empresas em 68

9

AGENDA

13ªedição


10

Questões de ordens estéticas

Salto de Qualidade do Fornecimento

Concentração de Carga

Condições climáticas

2211

33 44

Aplicação de Redes

Subterrâneas

11Texto adaptado das “Experiência da Cemig, análise econômica e fontes de financiamento” - Anderson Neves Cortez – CEMIG Distribuição SA - Brasília, 26 de Setembro de 2013. Auditório CEPAT.

Contextualização de Redes Subterrâneas de energia elétrica no Brasil

Crescimento das redes observados em meados do século passado:

Primeira geração de equipamentos, materiais e acessórios

Baixo nível de controle, automação e supervisão

Ativos com elevado grau de depreciação

Deficiência no mapeamento e cadastro do subsolo

Elevados Custos de expansão e renovação dos ativos:

Aumento dos custos de infraestrutura civil (material e serviços);

Baixo índice de nacionalização e consumo de equipamentos em materiais;

Fortes restrições às obras de expansão / modernização;

Necessidade de aprimoramento da regulação;

Neste contexto, para a obtenção de êxito, a regulamentação da RDS deve ser

construída de forma cooperada e harmônica entra todos os envolvidos

(distribuidoras, ANEEL, Poder Público, Sociedade organizada, Clientes), no

sentido de se buscar a redução dos custos e equilíbrio entra as partes

envolvidas

12

AGENDA

13ªedição


13

“Se os custos de construção surgirem, as contas de energia elétrica terão que ser

aumentadas”, disse um oficial de cobranças do subterrâneo da Federação das Empresas

de Energia Elétrica do Japão.

“Clientes de energia perguntam: Por que não ter a rede elétrica subterrânea?”

“Em uma palavra: Dinheiro”

“...enquanto mais confiáveis em ‘condições climáticas normais’ levam aproximadamente 60% mais tempo

para reparar...”

“Linhas subterrâneas estão protegidas de danos do vento, gelo e árvores... então sofrem menos falhas...

Mas linhas enterradas são mais vulneráveis àalagamentos e podem falhar por defeito de

equipamentos ou raios”

Fontes: http:// the-japan.news.com/news/article/00017527555 -http://edition.cnn.com/2014/02/12/us/winter-storm-power-lines/

O financiamento de programas da enterramento estão sempre no foco das discussões

Civil 1,01 Civil 7,44 Civil 11,52

Elétrica 0,46 Elétrica 3,32 Elétrica 4,48

Total 1,47 Total 10,76 Total 16,00

3 - Av. Santo Amaro

Premissas

Região predominantemente comercial;

Rede Subterrânea de MT dos dois lados da via;

Altíssima densidade de carga 9,3 MVA;

Rede Subterrânea de MT somente de um dos lados da via;

Baixa densidade de carga 120 kVA;

Custo / km em R$ milhões

Rede Subterrânea de MT somente de um dos lados da via;

Alta densidade de carga 4,1 MVA;

Custo / km em R$ milhões Custo / km em R$ milhões

1 - Cond. Residencial em Cotia

Premissas

2 - Rua Voluntários da Pátria

Premissas

Região predominantemente comercial;

Região predominantemente residencial;

O custo da RDS é de 10 a 20 vezes maior que o da RDA. Conforme a carga instalada e características técnicas, pode ser

observado uma enorme variação de custos para RDS

14

Não considerado custo de adequação de consumidores para rede subterrânea;

Não considerado custos de 3os como telecomunicação, ILUME, CET, etc.

13

2

VALORES DE JULHO / 2016

2. Grande Avenida naZona Norte de SP

1. Condomínio Residencial na Zona Oeste de SP

3. Grande Avenida naZona Sul de SP

Modelagem matemática comparando a diferença de um Programa de enterramento de redes com solicitações pontuais

15

1 km

1 km

1 km

1 km

Câmara Transformadora de 500 kVARede de Média TensãoChave DisjuntoraChave Seccionadora

R$ 4,64 MM / kmR$ 4,64 MM / km(atualizado jun/16(atualizado jun/16))

R$ 8,78 MM / kmR$ 8,78 MM / km(atualizado jun/16)(atualizado jun/16)

As redes propostas foram modeladas com carga uniformemente distribuída, em uma área de 1 km², com quadras de 90 m x 90 m e

vias de 10 m de largura separando-as. A distância entre esse elemento de rede e a fonte não foi considerada nessas representações;

O custo do enterramento de redes de outros serviços, que utilizam como suporte físico os postes da Eletropaulo, como Iluminação

Pública, telefonia, TV a cabo, etc., não está considerado neste estudo, bem como a entrada de energia dos clientes.

Out of Sight, Out of Mind – 2012An Updated Study on the Undergrounding Of Overhead Power Lines

The data has shown that underground versus overhead costs can be between five to 10 times greater …

NOTA: considerado USD 1.00 = R$ 3,00 → 10/Mar/2015

R$ 8,45 MM / km

16

No study has ever come close to showing an economic justification for undergrounding.

17

Out of Sight, Out of Mind – 2012An Updated Study on the Undergrounding Of Overhead Power Lines

Custo da Manutenção Corretiva e PreventivaCusto / km

18NOTA: estudo elaborado em Dez/14 considerando dados específicos da AES Eletropaulo

Os custos de O&M de uma rede de distribuição subterrânea comparado com uma rede de distribuição aérea é 24% maior (dados da AES Eletropaulo)

Coleta de Óleo e Análise Laboratorial

Preservação dos ativos civis Acompanhamento de carga Controle de Gases

Trabalhos com 3 homens

AÉREO SUBTERRÂNEO

AÉREO SUBTERRÂNEOCORRETIVA

PREVENTIVA

-13%

34%

Troca preventiva de trafos

AÉR

EO

SUB

TER

RÂ

NEO

CondutorChave Faca Chave de Manobra

Condutor

Transformador(Trafo 500kVA)

menor capacidade R$/kVA – 70,22

Comparativo entre equipamentos e característica de instalação dos sistemas aéreos e subterrâneos

19

Transformador(Trafo 300kVA)

maior capacidade R$/kVA – 31,34

Estrutura Civil

Estrutura Civil

Sustentação de cabos e equipamentos são postes sem dependência de grandes obras

Instalação de cabos e acessórios são banco de dutos e câmaras subterrâneas com necessidada de grandes obras civis

Maioria dos condutores nus, sem proteção isolante ou mecânica. Equipamentos Submersíveis e com grande resistência mecânica.

Uso do ar como isolante elétrico. Necessidade de Completa Isolação Elétrica

Produtos com tecnologia, predominantemente, antiga e dominada pelo mercado nacional.

Produtos e equipamentos com tecnologia avançada e, em grande parte, importados.

Larga escala de produção. Baixa escala de produção para o mercado Nacional

20

AGENDA

13ªedição


Art. 44. O interessado, individualmente ou em conjunto, e a Administração Pública Direta ou Indireta, são responsáveis pelo custeio das obras realizadas a seu pedido nos seguintes casos:

Audiência Pública -104/2013 Obter subsídios para a definição da Agenda Regulatória Indicativa da ANEEL para o biênio 2014-2015.

Relatório de Proposição – Atividade nº 29 1 - Atividade: Aprimorar a regulamentação de análise de investimentos das distribuidoras. 2 - Breve descrição da atividade: . . . , avaliar a expansão dos sistemas subterrâneos de distribuição,

identificando a eventual necessidade de sua regulamentação e sua interface com os processos tarifários.

26 de Setembro de 2013: seminário na ANEEL com o tema Sistemas Subterrâneos de Distribuição – Aspectos Regulatórios. Palestras: AES Eletropaulo, Light, CEMIG, COELBA, FGV e Sinapsis

21

111

222

Nota Técnica n° 0105/2015-SRD/ANEEL de 21 de dezembro de 2015 -Objetivo: Propor a abertura de Audiência Pública, na modalidade intercâmbio documental, com objetivo de colher subsídios para aprimoramento da regulação de investimentos em redes subterrâneas de distribuição de energia elétrica. Este documento foi elaborado baseado na Consulta Pública nº 13/2014;

333

Resolução Normativa nº 742 de 16 de Novembro de 2016 – Aprimora a regulação referente aos investimentos em redes subterrâneas de distribuição de energia com alteração na Resolução 414:444

Art. 44. É de responsabilidade exclusiva do interessado o custeio das obras realizadas a seu pedido nos seguintes casos

VIII - outras que lhe sejam atribuíveis, em conformidade com as disposições regulamentares vigentes.

VIII - implantação de rede subterrânea em casos de extensão de rede nova, observando-se o disposto nos artigos 40 a 43;IX - conversão de rede aérea existente em rede subterrânea, incluindo as adaptações necessárias nas unidades consumidoras afetadas;

REDAÇÃO ANTERIOR REDAÇÃO ATUAL

Status Regulatório

Nota Técnica n.º 353/2007-SRE/SFF/ANEEL - Aperfeiçoamento da

metodologia e critérios gerais para definição da BRR ...

BASE DE REMUNERAÇÃO: PRINCÍPIOS GERAIS

Outra ordem de consideração diz respeito à definição do que se considera

“investimento prudente” – que se trata de preocupação fundamental do

órgão regulador no cumprimento de seus principais objetivos, quais sejam:

i) zelar pelo equilíbrio nas relações entre consumidores e concessionárias;

ii) garantir tarifas justas;

iii) garantir a continuidade da prestação dos serviços;

iv) zelar pela qualidade do serviço;

e v) atrair investimentos

Parcela ACorrente

Custos não gerenciáveis

Compra de Energia

Parcela BCorrente

Custos Gerenciáveis

O&M

Depreciação

Retorno

Transmissão

Encargos Setoriais

Componentes Financeiros

Recalculado“Pass

Through”

Parcela A recalculada

Parcela B recalculada

22

Visão TarifVisão TarifááriariaBase de RemuneraBase de Remuneraçção Regulatão Regulatóóriaria

BRR Bruta x Tx Depreciação

BRR Líquida x Custo do Capital (WACC)

Regras Gerais:

Realização de investimentos prudentes

Controle Patrimonial MCPSE – Manual de Controle Patrimonial do Setor Elétrico)

Contabilização de acordo com o MCSE – Manual de Contabilidade do Setor Elétrico

Reconhecimento dos Investimentos

Resolução Normativa no 414 – Art. 43 §1º O custo da

obra deve considerar os critérios de mínimo

dimensionamento técnico e menor custo global,

observadas as normas e padrões a que se referem a

alínea “a” do inciso I do art. 27 e os padrões de

qualidade da prestação do serviço e de investimento

prudente definidos pela ANEEL.

23

Cidades Processo

▪ Processo de enterramento total da rede nas grandes cidades foi iniciado nas décadas de 60/70, já estando concluído nas principais cidades do continente

Financiamento

▪ Regulação na época do enterramento permitia repasse integral dos custos para a tarifa (cost plus)

▪ Processo se iniciou nas décadas de 20/30 em algumas cidades (ex.: NY) devido ao alto adensamento urbano

▪ Seleção de locais a serem beneficiados a cargo de empresas e/ou municípios

▪ Não existe um modelo único de financiamento, podendo haver repasse para as tarifas, aportes do município ou taxas cobradas dos clientes beneficiados

▪ Cidades com alto adensamento urbano (ex.: Tóquio), iniciaram processo de enterramento na década de 50/60

▪ Cidades em desenvolvimento aproveitaram a necessidade de expansão para adotar redes subterrânea como padrão

▪ Países de maior renda normalmente permitem repasse para tarifas

▪ Países em crescimento se beneficiam de ganhos de escala e combinam repasse para tarifa com subsídios

EUA

Brasil

Europa

Outras regiões

46

95

70

20

72

46

Cidade do Cabo

5

Tóquio

Mumbai

30

54

100

98

São Paulo

Belo Horizonte 2

80

11

Chicago

93

54

Nova Iorque

Rio de Janeiro

28

7

Londres 100

89

Bruxelas

Los Angeles

100

Amsterdam

▪ Enterramento pontual da rede iniciado na década de 40 (Light) em áreas de alta densidade

▪ Programas mais recentes são originados por solicitações de clientes ou atrelados a programas municipais

▪ Não existe um modelo específico para incentivar investimentos em redes subterrâneas

▪ Legislação atual prevê que investimentos sejam repassados àtarifa

% rede distribuição

Subterrâneo

Fonte: AES Eletropaulo P&D ALT.VIABILIZAÇÃO DA IMPLEMENTAÇÃO DE REDES SUBTERRÂNEAS NO BRASIL

Benchmark e exemplo de enterramento de redes aéreas no Mundo e viabilidade

Aéreo

Principais Impulsionadores

1. Regulação:

Diferenciação Tarifária

2. Condições Severas de Clima:

Gelo, tornados, terremotos...

3. Na Europa:

Diferença de Tipologia de Rede Subterrânea

(rede diretamente enterrada)

Subsolo organizado

Redes menores

24

Redes de Distribuição Subterrâneas no Mundo

25

AGENDA

13ªedição


26

Programas de Pesquisa e Desenvolvimento

ALGUNS PROJETOS:

Alternativas para Viabilidade da Implementação de Redes Subterrâneas no Brasil – AES Eletropaulo – 2012;

Metodologia para proposição de política pública e regulação em enterramento de redes elétricas nas cidades de Recife, Salvador e Natal - Grupo Neoenergia – 2014;

Ordenamento do Subsolo e Compartilhamento de Obras Civis para Implantação de Redes de Distribuição Subterrânea – CEMIG / Light Rio – 2014

Critérios e Soluções para Implantação de Redes de Distribuição Subterrâneas com Recursos Inteligentes em Locais Urbanizados considerando Interferências com outros Serviços Públicos e Privados– CPFL – 2014

1

Fonte: apresentação ANEEL –Redes Subterrâneas de Energia Elétrica (9ª edição do evento) Regulação e Projetos de P&D / ANEEL– 10/06/2013

Investimentos Realizados / Previstos em P&D a partir de 2008 (inclui projetos finalizados, em

execução e com sinalização de interesse na execução): R$ 3,33 bilhões (1.329 projetos)

Dados de Junho/2013;

Projetos de P&D sobre Redes Subterrâneas: R$ 27,10 milhões → 0,8% (15 projetos) .

27

Radial Simples

Radial com Recurso

Confia-bilidade2

Baixa

Reticulado

ConsideraçõesFlexibilidade

Operativa2Histórico de Aplicação

Média

Média

Alta

Alta

Ruim

Bom

Bom

Ótimo

Ótimo

Pouco

Consolidado

Consolidado

Pouco

Consolidado

R$/km1

Primário Seletivo

Não possui alternativa de socorro em situações de contingência

Possui socorro por transferência de blocos de carga entre circuitos em situações de contingência (gerando piscada)

Possui socorro na transferência de transformadores entre circuitos em situações de contingência

Possui socorro total e chave de transferência automática que não geram interrupções (piscadas) nos blocos do circuito

Possui sistema duplicado para socorro e chave de transferência que não geram interrupções (piscadas) nos blocos do circuito

Rede Mesh

2 Diferentes soluções técnicas podem trazer variados níveis de confiabilidade com diferentes custos

BTMT

CT Poço de InspeçãoChaves

SISTEMA SUBTERRÂNEOTRADICIONAL

SISTEMA SUBTERRÂNEOTRADICIONAL

28

2 x 4 (200 mm)

2 x 2 (160 mm)

CDP

SISTEMA SUBTERRÂNEOSEM ESPAÇO CONFINADO

SISTEMA SUBTERRÂNEOSEM ESPAÇO CONFINADO

Vala: 2,5 mts

Vala: 1,5 mts

3Exemplo de proposições técnicas de redes menor

custo de implantação e operação(não replicável para 100% dos locais)

29

GG

AA

TT

OO

EE

Gás

Água

Telecomunicação

CET / ILUME / etc.

Eletricidade

BaixaBaixaTensãoTensão

Rede atRede atéé34,5 kV34,5 kV

T 1

T 2

T 3

Calçada Rua

Calçada

Rua

Desenho simplificado em sem escala

4 Exemplo de ordenamento e otimização de espaço (vala comum e faixas de ocupação)

▪ Iluminação pública

▪ Rede de telefonia– Telefonica– TIM– Embratel

▪ TV a cabo– NET– TVA

▪ Outros– CET– Troleybus

▪ Rede elétrica(Eletropaulo):– Rede de média

tensão– Rede de baixa

tensão

ANTES DEPOIS

Visualmente não reduziria a diferença existente apenas com

a rede elétrica enterrada

30

4Para garantir a captura integral dos benefícios estéticos do projeto é necessário coordenar a

participação de todos os usuários da rede aérea

31

5 Definição de critérios técnicos claros para elegibilidade de áreas para enterramentos de redes

Densidade de carga da região;

Focos nos centros urbanos onde o espaço físico é escasso;

Alta ocupação do posteamento existente por terceiros;

Diferentes soluções para diferentes perfis de região/carregamento;

As referencias internacionais mostram que redes subterrâneas são a exceção e não a regra para

distribuição de energia elétrica por isto é fundamental definição de regras claras de sua aplicação:

EXEMPLOS:

32

AGENDA

13ªedição


33

CONCLUSÕES

1. ADMINISTRATIVO

Devido aos elevados custos das Redes Subterrâneas, a tarifa de energia elétrica não pode ser a única fonte de financiamento de programas específicos;

Parcerias com instituições Públicas e Privadas são fundamentais para o equilíbrio econômico-financeiro de um projeto de conversão de rede

A Agência Reguladora tem que ser o ignitor de um processo como este com uma sinalização positiva para o reconhecimento destes investimentos na tarifa;

Existem riscos devidos a novas tecnologias não previstas no MCPSE alem da melhor definição dos critérios de COM e CA Regulatório;

As oportunidades devem ser tratadas com visão de longo prazo.

2. TÉCNICO

Padronizações e formas menos custosas para implantarmos Redes Subterrâneas não é papel do Regulador e sim do técnicos do setor;

Temos os melhores fornecedores do Mundo de equipamentos com representação no Brasil e devemos saber explorar este diferencial técnico;

Programas de Pesquisa e Desenvolvimento devem ser melhor explorados pelas concessionárias.

Obrigado!

Nilson Baroni Jr.Gerente de Gestão do Sistema

Subterrâneo

[email protected]

13ªedição


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