DIAGRAMAS

DEDE

CARGASISTE2011-12

Curva de potência gerada ou consumida ao logo de umdeterminado período de tempo

D PRODUÇÃO tê i d t tili d

DIAGRAMA DE CARGA

( )P P t=

hjjrs SISTE 2

De PRODUÇÃO – potência gerada, entregue ou utilizada

pelas redes de transporte ou distribuição

De CONSUMO ‐ potência utilizada ou consumida pelos

utilizadores e consumidores

Diagrama de Carga de uma Central Geradora

ou de uma Rede

Curva de potência entregue pela central ou fornecida

por uma rede num determinado intervalo de tempo

hjjrs SISTE 3

Os diagramas de carga são semelhantes em

determinados intervalos de tempo ou períodos

Diagramas de CargaDiagramas de Carga

15-Jan-2003

HJJRS&RMShjjrs SISTE 4

Períodos do diagrama (T)Períodos do diagrama (T)

Periodicidade dos diagramas de carga:

DIÁRIA,

SEMANAL

hjjrs SISTE 5

SEMANAL ou 

ANUAL

Dia (24 h), semana (7 dias = 168 h), ano (365 dias = 8760 horas) 

Diagramas de carga diário, semanal, anual

Diagramas CaracterísticosDiagramas Característicos

Primavera Outono

HJJRS&RMShjjrs SISTE 6

Diagramas CaracterísticosDiagramas CaracterísticosVerão Ponta máxima

HJJRS&RMShjjrs SISTE 7

Os diagramas de carga permitem conhecer ao longo do tempo a

energia que a central fornece ou a energia solicitada por uma rede.

O conhecimento antecipado (previsível) dos períodos de maior

consumo, seus valores e evolução possibilitam a organização e

Diagramas de CargaDiagramas de Carga

hjjrs SISTE 8

planeamento de regulação dos grupos geradores e do arranque dos

grupos de reserva.

A previsão da variação do consumo de energia são essenciais para o

estudo e projecto das centrais e para o dimensionamento das redes.

À potência total do equipamento instalado chama‐se potência

instalada (Pi)

A potência máxima do diagrama é sempre menor ou, quando

muito, igual à potência instalada

hjjrs SISTE 9

P(KW)

Pmax

Pmin

10 14 24 horas184 6 22

P(KW)

Pmax

Pmin

10 14 24 horas184 6 22

A1A2 A4A3

A5

Diagrama de cargas linearizadoDiagrama de cargas diário (típico)

15

20

25

30

Pméd

Diagrama de Cargas Classificadas

hjjrs SISTE 10

0

5

10

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

Pméd

20

25

30

Diagrama de Cargas Classificadas

hjjrs SISTE 11

0

5

10

15Pméd

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23

(% de T)

Diagrama Normalizado ou Diagrama ( )tπ

40

50

60

( )P t máxP

hjjrs SISTE 12

0

10

20

30

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

0,8

1

1,2

π(t)

( ) ( )máxP t P tπ= ×

hjjrs SISTE 13

0

0,2

0,4

0,6

,

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

0,8

1

1,2

2 2 2( ) ( )máxP t P tπ= ×

2π (t)

hjjrs SISTE 14

0

0,2

0,4

0,6

,

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

A área do diagrama define a energia gerada ou fornecida (kWh, MWh) durante

o período (T) do diagrama

( )0

T

TE P t dt=∫ T KK

E A=∑Energia no período T

hjjrs SISTE 15

0

Potência média no período T

Tmed

EP

T= = ×T medE P T

A ordenada máxima do diagrama é chamada ponta máxima (Pmax)

Todos os picos do diagrama se chamam pontas

Definições

hjjrs SISTE 16

Vazios – são as depressões representativas dos pontos de menor consumo

tanto de dia como de noite

Ao vazio máximo corresponde a potência mínima (Pmin) do diagrama

Periodicidade diária

Pontas – às 11, meio da tarde, 8 horas da noite

Vazios – de madrugada, hora do almoço, às 18 horas

Periodicidade semanal

Constância nos dias de trabalho, quebra na segunda e vazios no sábado de tarde e

Definições

hjjrs SISTE 17

domingo

Periodicidade anual

Pontas nos meses de Inverno, semana do Natal ou 1ª semana de Janeiro

(normalmente)

Vazios – Julho e Agosto

Diagramas CaracterísticosDiagramas Característicos

Primavera Outono

HJJRS&RMShjjrs SISTE 18

Diagramas CaracterísticosDiagramas CaracterísticosVerão Ponta máxima

HJJRS&RMShjjrs SISTE 19

CARACTERÍSTICAS DE UM DIAGRAMA DE CARGA

Factor de vazio –1α

Factores

hjjrs SISTE 20

min1

max

PP

α =

Relação entre o vazio máximo (Pmin) e a ponta máxima (Pmax) do diagrama 

de período T

O factor de vazio dá uma ideia da maior ou menor depressão que o vazio da

noite introduz no diagrama.

CARACTERÍSTICAS DE UM DIAGRAMA DE CARGA

hjjrs SISTE 21

Este factor diz‐nos de que maneira a rede é aproveitada durante a noite.

Factor de carga ‐

Relação entre o potência média (Pmed) e a ponta máxima

(Pmax) do diagrama

2α

CARACTERÍSTICAS DE UM DIAGRAMA DE CARGA

hjjrs SISTE 22

(Pmax) do diagrama

2med

máx

PP

α =

O factor de carga dá uma ideia da forma mais ou menos cheia do

diagrama.

CARACTERÍSTICAS DE UM DIAGRAMA DE CARGA

hjjrs SISTE 23

Para um melhor aproveitamento de uma rede, conviria um factor de

carga o mais elevado possível.

Factor da ponta (ou da potência) instalada –

Relação entre a potência média (Pmed) e a potência instalada (Pinst)

3α

CARACTERÍSTICAS DE UM DIAGRAMA DE CARGA

hjjrs SISTE 24

3med

inst

PP

α =

O factor α3 (factor de utilização) mede o aproveitamento da potência instaladade uma central ou outro sistema eléctrico

Utilização da ponta máxima (h) –

Nº de horas de funcionamento de uma central à potência máxima

para produzir a energia correspondente ao período (T) do diagrama

E

pµ

hjjrs SISTE 25

max

Tp P

Eµ =

2med

pmáx

P T TP

µ α= × = ×

Utilização da potência instalada (h) ‐

Horas de funcionamento de uma central à potência instalada para

produzir a energia correspondente ao período (T) do diagrama

TE

iµ

hjjrs SISTE 26

inst

Ti P

Eµ =

3med

ii

P T TP

µ α= × = ×

Factor de simultaneidade ‐

Razão entre a potência máxima do diagrama de cargas resultante e a soma das

potências máximas de cada um dos diagramas componentes

4α

hjjrs SISTE 27

4i

máx

máxi

PP

α =∑

Pontas máximasPontas máximas

hjjrs SISTE 28

28

Pontas máximasPontas máximas

hjjrs SISTE 29

Rede FrancesaRede Francesa

HJJRS&RMShjjrs SISTE 30

Rede FrancesaRede Francesa

Diagrama de Carga: www.rte-france.com

HJJRS&RMShjjrs SISTE 31

Rede ItalianaRede Italiana

Diagrama de Carga: www.terna.it

HJJRS&RMShjjrs SISTE 32

Rede NacionalRede Nacional

Diagrama de Carga: www.centrodeinformacao.ren.pt/

04Nov2011

HJJRS&RMShjjrs SISTE 33