Qualidade de energia• Qualidade de energia é o grau de proximidade que a tensão fornecida pela

concessionária tem com o caso ideal• Qualidade do serviço: continuidade e confiabilidade• Qualidade do produto: adequação às especificações• Regulamentação no Brasil:

• ANEEL - Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional – PRODIST – Módulo 8 (2008. Revisão atual: 2016)

• Evolução das cargas de resistivas para eletrônicas causa poluição na rede• TV, micro-ondas, lâmpadas fluorescentes e de LED, computadores, etc.• Cargas eletrônicas não lineares solicitam picos de energia em determinados

momentos, não o tempo todo• Essa não linearidade distorce a forma de onda que é entregue a essas cargas• Distorção gera poluição na rede elétrica, que causa problemas de qualidade

• Cargas eletrônicas são as mais afetadas pela má qualidade energética

Qualidade de energia – principais distúrbios

Está relacionada, principalmente, à conformidade com padrões• Nível de tensão em regime permanente• Fator de potência• Harmônicos• Desequilíbrio de tensão• Flutuação de tensão• Variações de tensão de curta duração• Variação de frequência

• A distribuidora deve compensar o consumidor, caso não regularize o DRP em até 90 dias e o DRC em até 15 dias

• Em 2012 foram pagos R$ 29.675.831,00 em compensações, segundo a ANEEL

Qualidade de energia – qualidade do produto

Indicadores tensão em regime permanente:• DRP – duração relativa da transgressão da tensão

precária• DRC – duração relativa da transgressão da tensão

crítica

𝐷𝑅𝑃 =𝑛𝑙𝑝

1008. 100 < 3%

𝐷𝑅𝐶 =𝑛𝑙𝑐

1008. 100 < 0,5%

• nlp – número de leituras situadas na faixa precária

• nlc – número de leituras na faixa crítica

Ex1: qual o número mínimo de leituras na faixa crítica para que o DRC fique fora do limite?

Qualidade de energia – qualidade do produto

Está relacionada, principalmente, à conformidade com padrões• Desequilíbrio de tensão – perdas em motores de indução

Qualidade de energia – qualidade do produto

Está relacionada, principalmente, à continuidade do fornecimento• Interrupção: descontinuidade do neutro ou da tensão disponível em qualquer uma das fases

do circuito que atende a unidade consumidora ou ponto de conexão• Interrupção de longa duração: maior do que 3 minutos• Apuração: mensal por conjunto de unidades consumidoras

• Indicadores coletivos:• DEC – Duração Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora. Indica o número

médio de horas que um consumidor fica sem energia elétrica durante um período• FEC – Frequência Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora. Indica quantas

vezes houve interrupção na unidade consumidora

Qualidade de energia – qualidade do serviço

Qualidade de energia – qualidade do serviçoDEC e FEC anual da COPEL, de 2010 a 2015. Fonte: ANEEL

Qualidade de energiaPor segmento, as indústrias mais afetadas por faltas no fornecimento são a extrativa, a de transformação e a de construção

Fonte: http://www.portaldaindustria.com.br/cni/imprensa/2016/03/1,84333/dois-tercos-das-industrias-tem-prejuizos-com-falhas-no-fornecimento-de-energia-eletrica-diz-pesquisa-da-cni.html

Qualidade de energia – Exercícios

𝐷𝐸𝐶 = 𝑖=1𝑛 𝐶𝐴 𝑖 . 𝑇(𝑖)

𝐶𝑇e 𝐹𝐸𝐶 =

𝑖=1𝑛 𝐶𝐴 𝑖

𝐶𝑇Onde:

𝑖 − 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑟𝑢𝑝çõ𝑒𝑠, 𝑑𝑒 1 𝑎 𝑛𝑇 𝑖 − 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑑𝑢𝑟𝑎çã𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑟𝑢𝑝çã𝑜, 𝑒𝑚 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠

𝐶𝐴 𝑖 − 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑗𝑢𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑡𝑖𝑛𝑔𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑠 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑟𝑢𝑝çõ𝑒𝑠𝐶𝑇 − 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑗𝑢𝑛𝑡𝑜

Ex2 - Considerando-se um sistema de distribuição que atende 10000 consumidores, durante um final de semana chuvoso a distribuidora relatou três falhas, conforme tabela a seguir. Calcule o DEC e o FEC desse conjunto de consumidores para este final de semana.

Interrupção Duração da interrupção Número de consumidores atingidos

F1 2 horas 5000 na primeira hora2000 na segunda hora

F2 50 minutos 1000 no período todo

F3 4 horas 8000 na primeira hora4000 no resto do período

Racionamento de energia• Gazeta do povo, 08/02/2015 – “A menos de três meses do fim do período

úmido, o racionamento de energia passou de ameaça distante a risco quantificado em números. Os reservatórios do Sudeste e Centro-Oeste – que respondem por 70% da geração do país – precisam chegar ao final de abril com 30% da capacidade para que o país consiga, com certo sufoco, atravessar o inverno sem restrições no fornecimento de energia – na última semana as represas da região armazenavam apenas 16% do limite máximo. Se não chover de forma consistente, sobretudo em fevereiro e março, não haverá economia de energia capaz de livrar o país da restrição no fornecimento e das suas consequências, avaliam especialistas do setor.”

• Racionamento – estabelecer limites máximos mensais para consumo de energia, sobretaxando consumidores que excederem o limite

• Em 2001 – limite de 320 kWh (residências), sobretaxa de 50%

Racionamento de energia• Causas do racionamento:

• Escassez de chuvas• Planejamento precário do

sistema (geração e transmissão)• Falta de investimentos em

geração e transmissão• Políticas energéticas

inadequadas (erro na previsão da demanda, interferência política no setor elétrico)

• APAGÃO NÃO É RACIONAMENTO!

Racionamento de energia x Conservação de energia

Uso sustentável da energia elétrica – envolve estudo, planejamento e uma série de ações e diretrizes para otimizar maximizar os investimentos já realizados no setor energético

Economia de energia – Dicas de economia• Ar condicionado:

• Quando ligado, manter janelas e portas fechadas• Evitar a incidência de raios solares para o ambiente condicionado• Limpar periodicamente o filtro do aparelho• Manter livre a entrada de ar do condensador• Utilizar, sempre que possível, controle de temperatura setorizado

• Elevadores:• Fazer campanhas de conscientização para que os usuários prefiram usar as

escadas para pavimentos mais baixos• Localizar os serviços de maior movimentação de indivíduos nos pavimentos

inferiores• Equipamentos de informação:

• Desligar computador em horário de almoço• Desligar monitores e outros periféricos quando o computador não está em uso

Economia de energia – Dicas de economia• Iluminação:

• Desligar luzes quando não estiverem em uso• Evitar acender lâmpadas durante o dia• Agrupar setores que necessitam de intensidades luminosas semelhantes• Manter limpas lâmpadas e luminárias• Usar lâmpadas abertas, sem proteção de acrílico• Substituir lâmpadas incandescentes por LFC ou LED• Jardins, estacionamentos e áreas de lazer, optar por lâmpadas de vapor de sódio• Utilizar sensores de presença em ambientes pouco utilizados• Utilizar reatores eletrônicos com alto fator de potência• Rebaixar luminárias quando o pé direito for elevado• Projetar a instalação para maximizar o uso da luz natural• Pintar paredes, pisos e tetos com cores claras• Utilizar o menor número de luminárias possível, reduzindo, também, a carga

térmica do ambiente

Economia de energia – Dicas de economia• Freezers, geladeiras e bebedouros:

• Evitar que as portas permaneçam abertas desnecessariamente• Fazer o degelo periodicamente• Evitar a colocação de alimentos quentes• Manter o equipamento em perfeito estado de conservação, particularmente

em relação à borracha de vedação da porta• Manter o termostato regulado no mínimo necessário e localizar a geladeira fora

do alcance de raios solares ou outras fontes de calor (fornos)• Desligar bebedouros no período de férias

• Outros:• Elimine emendas mal feitas, fios ou cabos desencapados, ou com isolamento

comprometido, evite o uso de benjamins

• Junte grande quantidade de roupas e passe/lave de uma só vez• Mantenha o filtro da máquina de lavar/secar sempre limpo• Etc.

Economia de energia – Dicas de economiaNo comércio• instalar equipamentos apropriados para a conservação dos produtos

comercializados• escolher os materiais mais adequados para acomodar cada produto• dar atenção especial aos sistemas de refrigeração e iluminação.Na indústria• aperfeiçoar as rotinas de manutenção dos equipamentos e instalações• corrigir fator de potência de motores• projetar adequadamente sistemas de iluminação Nos serviços públicos• dar maior atenção aos sistemas de iluminação pública e transporte• mudar os hábitos e os horários em escritórios e edifícios públicos

Economia de energia – o PROCEL• O Programa Nacional de Conservação de

Energia Elétrica foi criado em 1985, é coordenado pelo MME e executado pela Eletrobras

• Objetivos: promover o uso eficiente da energia elétrica e combater seu desperdício

• Resultados, em bilhões de kWh economizados:

• Áreas de atuação do PROCEL:

• Equipamentos – identificação, por meio do Selo Procel, dos equipamentos e eletrodomésticos mais eficientes

• Edificações – promoção do uso eficiente de energia no setor de construção civil, em edificações residenciais, comerciais e públicas, por meio da disponibilização de recomendações especializadas e simuladores.

• Iluminação pública (Reluz) – apoio a prefeituras no planejamento e implantação de projetos de substituição de equipamentos e melhorias na iluminação pública e sinalização semafórica.

• Poder público – ferramentas, treinamento e auxílio no planejamento e implantação de projetos que visem ao menor consumo de energia em municípios e ao uso eficiente de eletricidade e água na área de saneamento.

• Indústria e comércio – treinamentos, manuais e ferramentas computacionais voltados para a redução do desperdício de energia nos segmentos industrial e comercial, com a otimização dos sistemas produtivos

• Conhecimento – elaboração e disseminação de informação qualificada em eficiência energética, seja por meio de ações educacionais no ensino formal ou da divulgação de dicas, livros, softwares e manuais técnicos.