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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
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
3
AGENDA
13ªedição
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
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
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
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
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
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
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
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
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
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
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
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
nilson.baroni@aes.com
13ªedição
REDES SUBTERRÂNEAS DE ENERGIA ELÉTRICA / 2017
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