Luís Carlos Origa de Oliveira - feis.unesp.br · Resolução ANEEL 505/2001 e ProDist/Módulo 8 . Resolução ANEEL 505/2001 e ProDist/Módulo 8 Resolução ANEEL ( Média Tensão)

Luís Carlos Origa de Oliveira

Compensação de Sistemas Elétricos

( Módulo 2 – Regulação de Tensão )

Regulação de Tensão ( Regime Permanente )

Causas e Efeitos

Aumento da carga

Aumento da queda de tensão

Tensão em Regime Permanente

IEEE 1159 / 1995

Controle da Tensão em

Regime Permanente

Definições

São aquelas que ocorrem no valor eficaz da tensão ( sobretensão ou subtensão ), com duração superior a 1 minuto, e que podem ser corrigidas com a utilização de banco de capacitores e/ou reguladores. São causadas por variações de cargas no sistema ou eventos e, inclusive, podem ser resultado de má operação de bancos de reguladores ou de capacitores.

Variações de Tensão Sustentadas ( longa duração )

Limites Operacionais de Tensão

( Tensão de referência )

( Limite superior de Tensão Adequada )

( Limite inferior de Tensão Adequada )

( Limite superior de Tensão Precária )

( Tensão Crítica superior )

( Tensão Crítica inferior )

( Limite inferior de Tensão Precária )

Resolução ANEEL 505 /2001

Revogação das Resoluções nº 24/2000, nº 505/2001 e nº 520/2002; • novos critérios para formação de conjuntos de unidades consumidoras; • novos limites dos indicadores de continuidade individuais.

Dentre os aspectos que são regulados e fiscalizados pela ANEEL está o NÍVEL DE TENSÃO em Sistemas de Distribuição de Energia (SDE).

Inicialmente regulado pela Resolução ANEEL 505 de novembro de 2001, a qual estabelecia as disposições relativas à conformidade dos níveis de tensão de energia elétrica em regime permanente.

NÍVEL DE TENSÃO :

PRODIST-2012 / Módulo 8 (alterações):

Resolução ANEEL 505 /2001

Definições:

Tensão de Atendimento (TA): valor eficaz de tensão no ponto de entrega ou de conexão, obtido por meio

de medição, classificada em adequada, precária ou crítica, de acordo com a leitura efetuada, (V ou kV);

Tensão Contratada (TCo): valor eficaz de tensão que deverá ser informado ao consumidor por escrito,

ou estabelecido em contrato, (V ou kV);

Tensão de Leitura (TL): valor eficaz de tensão, integralizado a cada 10 (dez) minutos, obtido de

medição por meio de equipamentos apropriados, (V ou kV);

Tensão Nominal (TN): valor eficaz de tensão para qual o sistema é projetado, (V ou kV);

Resolução ANEEL 505/2001 e ProDist/Módulo 8


Resolução ANEEL ( Média Tensão)

Pontos de entrega em Tensão superior a 1kV e inferior a 69kV

Resolução ANEEL ( Baixa Tensão)


Indicadores que quantificam a violação do nível de tensão:

Duração Relativa da Transgressão de Tensão Precária (DRP): indicador individual referente à duração relativa

das leituras de tensão, nas faixas de tensão precária, no período de observação, definido em percentual;

Duração Relativa da Transgressão de Tensão Crítica (DRC): indicador individual referente à duração relativa das leituras de tensão, nas faixas de tensão crítica, no período de observação definido, expresso em percentual;

Duração Relativa da Transgressão Máxima de Tensão Precária (DRPM): percentual máximo de tempo admissível para as leituras de tensão, nas faixas de tensão precária, no período de observação definido;

Duração Relativa da Transgressão Máxima de Tensão Crítica (DRCM): percentual máximo de tempo admissível para as leituras de tensão, nas faixas de tensão crítica, no período de observação definido.

Resolução ANEEL


• Leituras: 1008 (mil e oito) leituras válidas ( 60min/10min * 24h * 7dias) • Período de integralização: 10 minutos (consecutivos). • Calculo de RMS : janelas sucessivas de doze a quinze ciclos (0,2 a 0,25 seg.)

Requisitos Mínimos para os equipamentos de medição:

• Taxa amostral : 16 amostras/ciclo; • Conversor A/D: 12 bits; • Precisão : 1%.

nlp e nlc representam o maior valor entre as fases do número de leituras situadas nas faixas precária e crítica, respectivamente.

Protocolo de medição:

1008

nlp.100(%)DRP

1008

nlc.100(%)DRC

• Duração Relativa da transgressão para tensão Precária:

• Duração Relativa da transgressão para tensão Crítica:

Índices:

*A distribuidora deve compensar as unidades consumidoras que estiverem submetidas a tensões de atendimento com transgressão dos indicadores DRP ou DRC... (PRODISTST/ANEEL Modulo 8 / item 2.13.1)

Resolução ANEEL

Cálculo de Quedas de Tensão em SDE

Objetivo: Avaliar a evolução dos níveis de tensão ao longo da rede elétrica.

Metodologias:

• Aplicativos computacionais para cálculo de fluxo de carga e Nível de Tensão.

( diferentes patamares de carga).

• Cálculos Simplificados ( cargas máxima e mínima ).


Sistema Elétrico Completo

Ramal principal

Fonte (SE) Fonte (SE)

Redução do Sistema:

Concentração de Cargas


Redução do Sistema / Concentração de cargas:

Redução do sistema Fonte (SE)

Si - Pontos de concentração

de cargas

)..cos.().(V senIjIXjR ll

sen.I.Xcos.I.RV

100.V(%) S

RS

V

VV

100.3V

I).sen.Xcos.R((% )V

lesp

100.3..)..cos.(

(%) l

espV

IsenxrV

100...

.)..cos.((%)

3

lR

lesp VV

SsenxrV

..)(

100)..cos.((%) 32

S

V

senxrV

lesp

)(

100)..cos.(

2lespV

senxrk

..(%) 3 SkV

Método dos Coeficientes Unitários

Coeficiente unitário de queda de tensão

Valor especificado de linha


Determinação de k


Ds

Dmlogfxl ..28,935.10 4

• Dm ( distância média geométrica) – depende da estrutura.

• Ds ( raio médio geométrico) – tipo de cabo - Fuchs pg. 588

• f - frequencia

Sistema com carga distribuída

• Densidade de carga por quadrícula ( MVA/km2 );

• Área de influência do alimentador;

• Identificar trechos com características semelhantes;

Considerar:

Trechos semelhantes tipicamente com:

• Carga uniforme;

• Carga crescente ou decrescente;


Carga uniformemente distribuída:

dx.S.k(%)dV x dx.h)x(D.k(%)dV

2

Dh.k dx.h)x(D.k(% )V

2

0

• Sx- Carga acumulada após o elemento dx

• k - Coeficiente unitário de queda de tensão

• D - Densidade de carga

•ST - Carga total no trecho

2

S..k

2

Dh.k

2

Dh.k (% )V T

2


Carga crescente ou decrescente:

dx.S.k(%)dV x dx.h

xh..D.k dx.2.)2

hx.x()

2

h.(.D.k(% )dV 2

3

S2..k

3

Dh2.k

3

2.Dh.k (% )V T

2

• Sx- Carga acumulada após o elemento dx

• k - Coeficiente unitário de queda de tensão

• D - Densidade de carga

•ST - Carga total no trecho

dx. h

xh..D.k(% )V

0

2


44443 )S.(.kV

) .( 433332 SS.kV

) .( 4322221 SSS.kV

) .( 4321111 SSSS.kVSE

)(

100)..cos.(

2lesp

iiiii

V

senxrk

43322114 VVVVV SESE

Procedimento sistematizado para cálculo das quedas de tensão:


Quedas de tensão por trecho:

Quedas de total até o ponto remoto:

Coeficiente unitário no trecho i :

TRECHO COMP. (km) CARGA ACUMULADA (MVA) K TRECHO (%) ACUMULADA (%) CORRENTE (A)

ΔVSE-1

ΔV1-2

ΔV2-3

ΔV3-4

PONTO SE 1 2 3 4

TENSÃO (KV)

V.S espT 311 k

44 SS T

.S.k T 333

.S.k T 222

SSS T 433

S SSSS T 43211 1

2

3

2 k

3 k

V.S espT 32 .S.k .S.k TT 222111

VV V SEesp 11 espV VV V 2112 VV V 3223 VV V 4334

4

4322 SSSS T

4 k .S.k T 444

.S.k T 111 .S.k T 111


Quedas de tensão por trecho:

Tensões nas barras:

Procedimento sistematizado para cálculo das quedas de tensão:

Perfil de Tensão


PONTO SE 1 2 3 4

TENSÃO (KV) VV V SEesp 11 espV VV V 2112 VV V 3223 VV V 4334

TRECHO COMP. (km) CARGA ACUMULADA (MVA) K TRECHO (%) ACUMULADA (%) CORRENTE (A)

PONTO SE 4 3 2 1

TENSÃO (KV)


Perfil de Tensão:

2 CAA K1 = 0.803 %/MVA.km

4 CAA K2 = 0.860 %/MVA.km

Tensão na Subestação: 13,8 kV

Fator de demanda : 0,45

SE

1 2 3 4 5 6 7

PontalCastilho Junqueira

2 Km3 Km 7 Km 4 Km 1,2 Km 4 Km 4,2 Km

Andradina

CARGA MÁXIMA EM 1998 Trecho Carga

(MVA)

Comprimento

(Km)

K

(MVA.Km)-1

V% V%

Acumulado

Corrente

(A)

SE – 1 1,648 3,0 0,414 2,046 2,046 135,669

1 – 2 1,342 2,0 0,414 1,111 3,157 110,504

2 – 3 1,246 7,0 0,414 3,610 6,767 102,590

3 – 4 1,211 4,0 0,414 2,005 8,772 99,713

4 – 5 0,642 1,2 0,414 0,319 9,091 52,882

5 – 6 0,204 4,0 0,414 0,338 9,429 16,809

6 – 7 0,126 4,2 0,414 0,219 9,648 10,373

CARGA MÍNIMA EM 1998 Trecho Carga

(MVA)

Comprimento

(Km)

K

(MVA.Km)-1

V% V%

Acumulado

Corrente

(A)

SE – 1 0,604 3,0 0,414 0,750 0,750 43,841

1 – 2 0,492 2,0 0,414 0,407 1,157 37,964

2 – 3 0,457 7,0 0,414 1,324 2,481 35,286

3 – 4 0,444 4,0 0,414 0,735 3,216 34,280

4 – 5 0,235 1,2 0,414 0,117 3,333 18,189

5 – 6 0,075 4,0 0,414 0,124 3,457 5,783

6 – 7 0,046 4,2 0,414 0,080 3,537 3,553

Ponto Carga Total Instalada

1 1060,0 kVA

2 332,5 kVA

3 120,0 kVA

4 1970,0 kVA

5 1515,0 kVA

6 270,0 kVA

7 435,0 kVA


• Índice de crescimento de 8% ao ano

• Fonte: SE/Andradina 138kV/11,4kV

• Linha: 3# 4/0 CAA

• Fator de Demanda Cmáxima : 0,289

• Fator de Demanda Cmínima : 0,106


SE

1 2 3 4 5 6 7

PontalCastilho Junqueira

2 Km3 Km 7 Km 4 Km 1,2 Km 4 Km 4,2 Km

Andradina

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