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QUALIDADE DE ENERGIA NOS SISTEMAS INDUSTRIAIS

POWER QUALITY IN INDUSTRIAL SYSTEMS

Pedro Henrique Xavier Ramos Chiqueteli1

Adilson Massa2

RESUMO

Atualmente a maioria dos equipamentos, tanto domésticos quanto industriais, dependem para

seu funcionamento da energia elétrica. O oferecimento de energia elétrica pode apresentar

distúrbios que comprometem sua qualidade, podendo causar danos tanto aos equipamentos de

medição quanto a equipamentos mais sensíveis do consumidor. Nesse sentido, a qualidade da

energia recebida influencia na vida útil de alguns equipamentos, podendo acarretar em custos

para as indústrias, causar falha na produção, dentre outros problemas. O objetivo desse estudo

é analisar quais os fatores que contribuem com a qualidade no fornecimento de energia nos

sistemas industriais. A metodologia utilizada nessa pesquisa é de revisão bibliográfica,

abarcando fatores que contribuem para a boa qualidade de funcionamento, segurança e

durabilidade do fornecimento de energia nas indústrias, como seguimento de normas (Nr10), e

estudo de caso utilizando dados da ANEEL para analisar a qualidade da energia em uma

determinada região do país. O resultados evidenciaram a necessidade de melhoria tanto no

fornecimento de dados especificando as classes dos consumidores, quanto na qualidade

referente a análise da Duração Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora e

Frequência Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora.

Palavras chave: Energia elétrica. Qualidade da energia elétrica (QEE). Falha do fornecimento

de energia.

ABSTRACT

Currently most of the equipment both domestic and industrial depend for the operation of

electric energy. The supply of electric power can present disturbances that compromise its

quality and can cause damage to both the measuring equipment and the most sensitive

equipment of the consumer. In this sense, the quality of the energy received influences the

useful life of some equipment, being able entail to charge for costs to the industrialists, to

causing production failure, among other problems. The objective of this study is to analyze

which factors contribute to the quality of energy supply in industrial systems. The methodology

used in this research is a literature review, encompassing factors that contribute to the good

quality of operation, safety and durability of energy supply in industries, such as following

1 Graduando no Curso de Engenharia Elétrica da Universidade de Araraquara – UNIARA. E-mail:

pedrochiquiteli@hotmail.com 2 Engenheiro e Professor Universidade de Araraquara – UNIARA. E-mail: adilsonmassa12@gmail.com

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standards (Nr10), and the ANEEL data case study for power quality analysis in a particular

region of the country. The evidence is a reason of data in the level of specification in order to

customers specific class for consumption and frequency Equivalent of Interruption by

Consumer Unit.

Keywords: Electric power. Quality of electrical energy (EQS). Power failure.

INTRODUÇÃO

Segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL, 2017) são 80 milhões de

unidades consumidores, de diversos perfis, atendidas por 98 concessionárias e permissionárias

de distribuição de energia elétrica, sendo consumida pela indústria brasileira cerca de 46% da

demanda total do país, e, segundo Mamede Filho (2015) numa instalação industrial os motores

elétricos consomem em média de 75% da energia de demanda.

No que tange ao setor de produção industrial, a utilização de processos automatizados

em sistemas produtivos e de equipamentos eletronicamente controlados nas indústrias tem

ocorrido cada vez mais intensamente. Isso se dá pela busca de obter uma melhoria nos seus

processos, a fim de enfrentar a concorrência devido à globalização da economia.

Consequentemente, a manutenção desses sistemas requer um fornecimento de energia elétrica

de melhor qualidade, até porque, quando da interrupção ou falha de fornecimento pode causar

prejuízos no processo de produção (MELO, 2008; MELO; CAVALCANTI, 2008).

Coelho e Cabrera (2000 apud CHEMIN NETTO et al., p. 2) relacionam que para o

consumidor industrial, as consequências de falha ou interrupções no fornecimento de energia

elétrica, pode ocasionar custos referente a parada no processo produtivo, acarretando em “perda

de produção [...], danos em equipamentos e instalações, matérias-primas ou produtos finais

estragados ou danificados, ociosidade forçada da mão de obra, e operação de equipamentos de

emergências.”

A qualidade da energia pode ser um problema para a indústria 4.0, ou como também é

conhecida Quarta Revolução Industrial, atual estágio vivenciado mundialmente, consequente

do avanço da Inteligência Artificial, da Computação Cognitiva e de outras inovações

tecnológicas, na qual a robotização é utilizada em grande escala, característica da

“automatização das fábricas, fundamentada na concepção de sistemas a partir de uma rede de

máquinas, propriedades e sistemas de informações em toda a cadeia de valor e por todo o ciclo

de vida do produto” e para isso, é fundamental o fornecimento de energia de qualidade, para

que os robôs e sistemas de automação possam produzir (SILVA, COUTINHO FILHO,

ARAUJO, 2017 ).

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O problema de fornecimento de energia elétrica, segundo o Observatório do setor

elétrico brasileiro, órgão do Instituto Acende Brasil (2014, grifo do autor), pode ser decorrente

de eventos devidos a falhas de indução e de compatibilidade eletromagnética nas subestações,

sendo denominado pelo setor de “ocorrência”, que pode ter origem interna, ocasionada por

“escassez do recurso energético natural (caso de estiagem em hidrelétricas e período de

‘calmaria’ – falta de ventos – no caso de eólicas); sobrecarga; falha de equipamento;

planejamento equivocado; e erro operacional”, ou origem externa, devido a tempestades,

queimadas; acidentes envolvendo batidas em postes, objetos enroscados nos cabos elétricos;

manipulação de instalações de distribuição por terceiros como furto de energia, furto de cabos

e equipamentos ou mesmo sabotagem na rede (INSTITUTO ACENDE BRASIL, 2014).

Além das ocorrências, conforme o Operador Nacional do Sistema elétricos (ONS,

2009), o setor denomina como perturbação quando essa leva ao desligamento forçado de

componentes do sistema interligado, podendo ocasionar o corte de carga; desligamento de

outros componentes do sistema; danos em equipamentos; ou violação de limites operativos. E,

segundo afirmam Melo (2008) e Melo e Cavalcanti (2008), tornou-se uma preocupação tanto

para as distribuidoras quanto para o consumidor, e a nível industrial vem sendo objeto de

diversas pesquisas no setor.

Todos esses fatores impactam na qualidade do fornecimento de energia, tornando-a uma

tarefa complexa, isso porque envolve múltiplas dimensões no fornecimento, como

confiabilidade, conformidade e presteza do serviço. Sendo classificado como adequado o

serviço que envolve a combinação dessas três dimensões, já que a qualidade está diretamente

relacionada a atuação conjunta de agentes que inclui geradores, transmissores e distribuidores

(INSTITUTO ACENDE BRASIL, 2014).

Castro (2017, p. 5) ressalta a importância, por se tratar de um serviço essencial, sobre a

necessária e continua “averiguação e controle de parâmetros técnicos da imensa e complexa

rede de distribuição, que cobre a dimensão continental do Brasil.” E por um lado, por se

tratar de uma concessão pública, apresentando estrutura de mercado de monopólio natural, seu

contrato garante um equilíbrio financeiro definido, entre outras coisas, pelas taxas de

remuneração do capital investido, e por outro lado, exigindo níveis de qualidade e

confiabilidade do serviço de distribuição da energia elétrica.

Dentre os estudos voltados a determinação dos custos das perdas devido a qualidade de

energia elétrica (QEE), relacionam-se os de Wacker e Billinton (1989); de Kariuki e Allan

(1996) e de Sullivan et al. (1996) que trazem resultados das variações de curta duração e do

desligamento decorrente da interrupção de energia. No Brasil, destacam-se estudos para avaliar

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o impacto ou prejuízo econômico, quando acontece um evento intempestivo de corte de energia,

como os de Hideki et al. (2003), Leitão (2004), Magalhães (2008), e mais recentemente o

preparado pela Sinapsis Inovação em Energia Ltda, pela Mercados de Energia Consultoria Ltda,

e a Mercados Energéticos Consultores S.A. (2016), e do “Consultor” para a Aneel, alertando

sobre os custos gerados dessas interrupções.

Diante do exposto, e da afirmativa de Wacker e Billinton (1989, p. 919), de que “a

função básica de um moderno sistema de energia elétrica é para fornecer um fornecimento

elétrico adequado aos seus clientes tão economicamente quanto possível e com um nível

razoável de confiabilidade”, estudos que corroborem com o entendimento do tema, e alertem

sobre os problemas decorrentes do corte ou falha do fornecimento de energia, que possam afetar

a qualidade de energia nos sistemas industriais, tornam-se importantes na medida em que a

tecnologia tem assumido diversas processos de produção nos sistemas industriais.

O objetivo desse estudo é analisar quais os fatores que contribuem com a qualidade no

fornecimento de energia nos sistemas industriais.

A metodologia utilizada nesse estudo é de revisão bibliográfica, abarcando fatores que

contribuem para a boa qualidade de funcionamento, segurança e durabilidade do fornecimento

de energia nas indústrias, como seguimento de normas (Nr10), e como método utilizou-se o

estudo de caso, com coleta de dados no site da ANEEL, analisou- a qualidade da energia elétrica

fornecida em determinada região.

1 ENERGIA ELÉTRICA QUALIDADE E DEFINIÇÕES

A preocupação com a qualidade da energia teve início no Brasil nos anos de 1920,

juntamente com a criação da Comissão de Estudos de Forças Hidráulicas vinculada ao

Ministério da Agricultura, Indústria e Comércio. No ano de 1940, após diversas reformas e

mudanças de nomenclatura, o Decreto Lei n. 6.402, criou a Divisão de Águas do Departamento

Nacional de Produção Mineral. Em 1960 o Decreto Lei n. 3.782 criou o Ministério de Minas e

Energia, alterando a denominação da Divisão Águas, em 1965 para Departamento Nacional de

Águas e Energia (DNAE), que em 1968 pelo Decreto n. 63.951 a denominou Departamento

Nacional de Águas e Energia Elétrica (DNAEE) (CORRÊA, 2007).

Atualmente, a crescente utilização de equipamentos tecnológicos, tanto a nível

comercial, residencial quanto industrial, em consonância com as exigências do novo modelo do

setor elétrico brasileiro, contribuem para tornar os requisitos de qualidade ainda mais rígidos

para o fornecimento de energia. Esse cenário tem levado a uma preocupação, referente a

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influência da qualidade da energia elétrica (QEE) sobre equipamentos e processos, tanto pelas

empresas concessionárias dos serviços de eletricidade, quanto dos consumidores finais (CRUZ,

2007).

O interesse pelo assunto, segundo Dugan et al. (1996) é movido por quatros razões,

consideradas principais pelos autores:

1 – Equipamentos elétricos: muitos atualmente são controlados por microprocessadores

e ou componentes sensíveis a variações da QEE;

2 – Ênfase na melhoria da eficiência dos sistemas de potência: almejando ganhos de

produtividade o que tem levado ao crescimento de equipamentos de alta eficiência, motores

ajustados por velocidade e capacitores para correção de potência, visando redução de perdas;

3 – Crescimento da conscientização dos usuários finais de energia elétrica sobre os

problemas relacionados com a QEE: o acesso a informações sobre interrupções de

fornecimento, variações de tensão de curta duração (sag e swell) e transitórios provocados por

chaveamentos, tem ocasionado questionamentos e cobranças às concessionárias dos serviços

de eletricidade, no sentido de que seja melhorada a qualidade da energia fornecida;

4 – Grande quantidade de sistemas interconectados em rede: diferindo dos sistemas

isolados utilizados no passado, que por sua vez podem ocasionar falha em qualquer

componente.

Complementando esses motivos, ressalta-se a importância da qualidade da energia,

correspondendo a um diferencial para promoção do desenvolvimento regional, aliado a

incentivos fiscais, meios de transporte, proximidade entre matéria-prima e centros

consumidores (CRUZ, 2007), a continuidade e conformidade da energia elétrica que são fatores

influentes na qualidade da energia (BONEBERG et al., 2017), e o fator competitividade entre

as empresas fornecedores de energia, na busca de contratos diferenciados em função dos

requisitos de qualidade da energia (LEBORGE, 2003).

Sob o ponto de vista tecnológico, a análise da QEE somente pode ser detectada ou

mensurada quando da constatação de interrupções no fornecimento de energia ((MEHL, 2012).

Segundo Oleskovicz et al. (2006) para alcançar a QEE é preciso manter o nível de tensão

dentro de certos limites operacionais aceitáveis, tanto para transmitir quanto para distribuir, e

esses níveis regulam-se por medidas de controle, já que estão sujeitos a variações ocasionais de

tensão, que mesmo dentro do limite pré-estabelecido pode causar operações incorretas em

equipamentos elétricos sensíveis utilizados nos diversos setores.

A energia elétrica chega ao consumidor por meio de um complexo denominado de

Sistemas de Potência de Energia, formado por usinas geradoras e subestações, linhas de

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transmissão, linhas de distribuição e alimentadores. O sistema de energia tem início nas usinas

geradoras, onde ocorre a geração da energia elétrica, na sequência é transportada por uma

complexa rede de Linhas de Transmissão Aéreas ou de Cabos subterrâneos até alcançar os

centros consumidores (MELO, 2008).

Na avaliação desses sistemas, para detectar se a operação está dentro das condições

normais, utilizam-se duas grandezas básicas: a tensão e a frequência. Em um sistema

interligado, a frequência situa-se na faixa de 60 ± 0,5Hz. Já a grandeza tensão requer observar

três aspectos considerados principais: “a forma de onda, a qual deve ser o mais próximo possível

de uma senóide; a simetria de fases do sistema elétrico e as magnitudes das tensões dentro de

limites aceitáveis.” (OLESKOVICZ et al., 2006, p. 332).

1.1 Fenômenos que afetam a qualidade da energia

Quando se emprega o termo qualidade de energia, faz-se referência a diversos

“fenômenos eletromagnéticos que influenciam as formas de onda de tensão e corrente do

sistema elétrico de potência em um dado tempo e local.” (CORRÊA, 2007, p. 10).

Dugan et al. (1996) observaram a ocorrência de fenômenos como: afundamentos e/ou

elevações de tensões (sag / swell), interrupção da tensão, distorções harmônicas, flutuações de

tensão, transitórios oscilatórios ou impulsivos, ruídos, sobretensões e sobtensões, considerados

aleatórios ou intrínsecos no sistema elétrico, fazendo com que a tensão e frequência sofressem

alterações, levando a deteriorar a qualidade do fornecimento de energia elétrica. A figura 1

identifica, de forma geral, algumas dessas perturbações na forma de ondas de tensão.

Figura 1 – Alguns dos distúrbios típicos que ocorrem na forma de onda da tensão

Fonte: Corrêa (2007, p. 10).

Corroborando na relação desses fenômenos, a Aneel (2016) especifica a existência de

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diversos parâmetros que podem ser considerados na análise, como flutuação de tensão,

variações de tensão de curta duração, desequilíbrio de sistemas trifásicos, entre outros.

Para Oleskovicz et al. (2006) essas situações, em sistemas de potência, são comuns e

podem ser ocasionadas por descargas atmosféricas, correntes de magnetização dos

transformadores, faltas sustentadas, correntes de partida de grandes motores, ou pelos efeitos

capacitivos e de chaveamento em linhas de transmissão. Sendo que, análise e entendimentos

desses fenômenos associados às condições anormais auxiliam na mitigação e retificação dos

mesmos. Aggarwal e Kim (2000) sugerem, para análise dos distúrbios em sistemas Elétricos de

Potência (SEP), ligados a QEE as ferramentas Transformada de Fourier com Janela (TFJ),

Transformada Wavelet (TW) e Redes Neurais Artificiais (RNAs).

Lima (2009) classifica como distúrbio de QEE qualquer anomalia referente a tensão

corrente ou desvio de frequência, que acarrete problemas na operação de equipamentos

elétricos. Logo, para ele, as questões econômicas estão relacionadas a QEE, tendo em vista

distúrbios comuns poderem ocasionar maus funcionamento de equipamentos, levando ao

aumento do consumo e assim causando possíveis avarias.

A Aneel, por meio da publicação dos Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica

no Sistema Elétrico Nacional – PRODIST, Módulo 8 – Qualidade da Energia Elétrica, relaciona

três seções: Seção 8.1 - QUALIDADE DO PRODUTO [...] Seção 8.2 - QUALIDADE DO

SERVIÇO [...] Seção 8.3 - QUALIDADE DO TRATAMENTO DE RECLAMAÇÕES.

(ANELL, 2018, p. 5). Essas seções estabelecem os procedimentos relativos à qualidade da

energia elétrica (QEE), e nesse sentido, Cruz (2007) relaciona que a qualidade de energia

elétrica que não atende aos requisitos básicos, estipulados pelo PRODIST – Modulo 8, geram

perdas tanto na produção, devido à ociosidade do processo, quanto nos equipamentos instalados

em funcionamento, devido à falta de fornecimento de energia elétrica.

1.2 NR 10 - Segurança em instalações e serviços em eletricidade

A NR 10 é uma norma reguladora que,

[...] estabelece requisitos e condições mínimas objetivando a

implementação de medidas de controle e sistemas preventivos, de

forma a garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores que, direta ou

indiretamente, interajam em instalações elétricas e serviços com

eletricidade. (BRASIL, 2004, p. 1).

Tem sua aplicação focada

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[...] às fases de geração, transmissão, distribuição e consumo, incluindo

as etapas de projeto, construção, montagem, operação, manutenção das

instalações elétricas e quaisquer trabalhos realizados nas suas

proximidades, observando-se as normas técnicas oficiais estabelecidas

pelos órgãos competentes e, na ausência ou omissão destas, as normas

internacionais cabíveis. (BRASIL, 2004, p. 1).

Ao garantir requisitos de segurança dos serviços que envolvem a eletricidade, essa

norma também promove a responsabilidade de garantir a saúde, a segurança e a integridade

física dos profissionais envolvidos direta ou indiretamente na prestação de atividades e serviços

ligados e energia elétrica.

Uma de suas diretrizes é o estabelecimento da obrigatoriedade de os profissionais

envolvidos com as atividade elétricas realizarem treinamento de 40 horas, correspondendo a

uma espécie de curso básico da NR 10, com conteúdo programático abordando as principais

características do trabalho com eletricidade, seus riscos, medidas de controle, e técnicas e

procedimentos seguros de trabalho em eletricidade.

Sua efetividade pode ser comprovada mediante a busca pelas empresas privadas do meio

elétrico em adotarem-na como forma de oferecer ambiente de trabalho mais seguro, melhoria

de qualidade de vida e segurança de seus colaboradores.

1.3 Índices de continuidade

Como forma de manter a qualidade na prestação do serviço de distribuição de energia

elétrica, a ANEEL exige das concessionárias um padrão de continuidade, e para isso edita os

limites para os indicadores de continuidades coletivos: Duração Equivalente de Interrupção por

Unidade Consumidora (DEC) e Frequência Equivalente de Interrupção por Unidade

Consumidora (FEC), e os indicadores de continuidade individuais: Duração de interrupção

individual por unidade consumidora (DIC), Frequência de interrupção individual por unidade

consumidora (FIC), Duração máxima de interrupção contínua por unidade consumidora ou

ponto de conexão (DMIC), e Duração da interrupção individual ocorrida em dia crítico por

unidade consumidora ou ponto de conexão (DICRI), de acordo com o definido no Módulo 8

dos PRODIST (ANEEL, 2016a).

Esses indicadores coletivos são enviados periodicamente à ANEEL pelas distribuidoras

para verificação da continuidade do serviço, e representam o tempo (DEC) e o número (FEC)

em que deixaram de oferecer o referido serviço, permitindo a avaliação da continuidade da

energia oferecida a população, ou seja, o DEC corresponde a indicação do número de horas,

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em média, que uma unidade consumidora ficou sem energia elétrica, enquanto o FEC indica

quantas vezes, em média, houve interrupção na unidade consumidora.

Os registros das ocorrências durante o período pode ser mensal, trimestral ou anual. No

entanto, esses indicadores apresentam duas fragilidade: a primeira referente ao tempo, pois

registram somente as ocorrências que ultrapassaram 3 minutos, e a segunda referente as classes

de consumo, pois não especificam o tipo de consumidor ou suas subclasses conforme especifica

a Resolução Normativa ANEEL n. 414/2010, Seção II, “Art. 4º - A distribuidora deve

classificar a unidade consumidora de acordo com a atividade nela exercida e a finalidade da

utilização da energia elétrica, ressalvadas as exceções previstas nesta Resolução,” e art. 5º,

especificando se residencial, industrial, comercial, rural e poder público (ANEEL, 2010, p. 12),

o que impossibilita aferir as medição para categorizar a qualidade fornecida para classes

especificas, como por exemplo para as indústrias.

A frequência de interrupções tem relação com a configuração da rede, o grau de

redundância e a condição dos equipamentos (qualidade de sua manutenção e idade dos

equipamentos), estando ligados aos gastos de capital (capex), investimentos realizados pela

distribuidora ao longo dos anos. Enquanto que a duração das interrupções tem relação com os

recursos humanos e materiais disponíveis para execução de reparos, ou seja, tem associação

com custos operacionais (opex) da distribuidora (INSTITUTO ACENDE BRASIL, 2014).

Quando a distribuidora ultrapassa os limites dos indicadores de continuidade duração

relativa da transgressão de tensão precária (DRP) e duração relativa da transgressão de tensão

crítica (DRC), que são apurados trimestralmente pela ANEEL (2016b), deve ser feita uma

compensação financeira aos consumidores, devendo essa ser quitada em até dois meses após a

data de apuração do indicador, sendo estabelecido os limites para os indicadores de tensão em

regime permanente: 3% para o DRP e 0,5% para o DRC, conforme ANEEL (2019).

Seguindo estudo da Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro (FIRJAN,

2016), dos anos de 2008 a 2015 a qualidade do fornecimento da energia através da evolução da

continuidade do serviço representada pelo DEC e o FEC apresentou uma piora a partir de 2009,

mantendo-se acima do limite estipulado pela Aneel. O cálculo é resultado da análise

comparativa entre os conjuntos elétricos e desempenho de cada um deles, demonstrando a

evolução do DEC e FEC (em horas e minutos) entre os anos de 2008 e 2015 (Figura 2).

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Figura 2 – Evolução do FEC e DEC – Brasil (2008-2015)

Fonte: FIRJAN (2015).

O indicador apresentou uma piora a partir de 2009, mantendo-se acima do limite

estipulado pela Aneel, não havendo melhora no indicador e chegando no ano de 2015 a 18h35

de interrupções no fornecimento de energia.

Conforme demonstra a figura 2, o FEC mostrou que houve uma melhoria no período de

2008 a 2015, já que a quantidade de interrupções de energia registrou uma pequena queda. No

entanto, no ano de 2015 por 9,86 vezes houve interrupções de energia, um índice ainda alto, e

se analisado em conjunto com o resultado DEC, os indicadores mostram que as interrupções,

apesar de terem ocorrido menos vezes, foram mais longas (CNI, 2016).

No ano de 2015 a Confederação Nacional da Indústria (CNI), utilizando uma amostra

de 2.876 empresas, sendo 1.143 pequenas, 1.070 médias e 663 grandes, demonstrou que quase

80% das indústrias utilizam a energia elétrica como fonte principal de energia. Assim, energia

elétrica de qualidade é primordial para a competitividade da indústria brasileira. Entretanto,

falhas de fornecimento são frequentes e quase 70% das empresas têm prejuízos com essas

falhas, pois o estudo evidenciou que 2/3 (67%) das indústrias tiveram prejuízos decorrente das

falhas de energia no Brasil, resultado da interrupção da produção, inutilização de material, perda

de dados com queda nos sistemas e acionamento de geradores, confirmando o impacto e

prejuízos que as interrupções de fornecimento de energia pode causar nas indústrias,

acarretando dentre outras coisas a interrupção da produção, perda de material, perda de dados

com queda nos sistemas e acionamento de geradores. As indústrias por serem segmentos

intensivos no uso da energia elétrica são as mais afetadas e segundo de interrupções pode causar

prejuízos de milhares de reais (CNI, 2016).

2 METODOLOGIA

Trata-se de um estudo de revisão bibliográfica, que deu subsídios para entendimento do

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tema, e utiliza como método o estudo de caso, pois segundo Roesch (2013) é uma escolha de

um objeto a ser estudado, podendo ser único ou múltiplo e a unidade de análise pode ser um ou

mais indivíduos, grupos, organizações, eventos, países ou regiões. Nesse estudo trata-se da

coleta de indicadores de qualidade no fornecimento do serviço de energia elétrica.

Foram realizadas pesquisas no site da ANEEL, selecionando os dados DEC e FEC na

região atendida pela concessionaria CPF Paulista, permitindo a montagem dos gráficos

conforme as necessidades do pesquisador. Após essa coleta os dados foram analisados e

expostos.

A pesquisa utiliza os dados da Aneel, da concessionária CPF Paulista, tendo em vista o

estudo estar sendo desenvolvido na região atendida pela referida concessionária.

Conforme Tabela 1, demonstra-se o cálculo da análise comparativa de desempenho do

DEC e FEC da concessionária Paulista, entre os anos de 2014 e 2018.

Tabela 1 – Índices de continuidade – CPF Paulista (2014-2018)

Fonte: Aneel (2019a).

A figura 3 apresenta a Evolução do DEC e FEC – CPF Paulista no anos de 2014 a 2018,

sendo que os indicadores são passiveis de alterações após fiscalização da ANEEL e, eventual

ausência de informações indica inadimplência do concessionário/ permissionário.

Figura 3 - Evolução do DECe FEC – CPF Paulista (2014 a 2018)

Fonte: Aneel (2019a).

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Conforme demonstra a figura 3, no ano de 2018 houve uma queda no DEC apurado em

relação ao limite estabelecido pela ANEEL, já nos anos de 2015 a 2017 o DEC esteve muito

próximo a esse limite. No ano de 2018 demostra um total de 6h17 de interrupções no

fornecimento de energia, abaixo do limite estabelecido nesse ano que foi de 7h42.

Conforme dados da evolução do FEC, relativo a frequência de ocorrências do

interrupções da energia, de 2014 a 2017 há uma continuidade da frequência, no entanto, no ano

de 2018 registra uma pequena queda (4,03 vezes). Se comparado aos demais anos, apesar de

ser uma pequena queda, a nível das indústrias da região representa um grande ganho. Ao

comparar os indicadores em conjunto (DEC e FEC) observa-se que há uma concordância, já

que o período das interrupções foram também reduzido no mesmo ano de 2018.

Apesar da melhoria no indicador DEC nos últimos anos, o estudo ainda mostra que há

necessidade de melhorias ou investimentos em operação e manutenção pela CPFL Paulistana

região estudada, que possa priorizar a redução da quantidade de horas que o consumidor,

independentemente da classe, possa ficar sem energia, e, tendo em vista a perda das indústrias

quando dessas ocorrências, se faz necessário mecanismos que agilizem esses aspectos.

Também é necessário que seja revisto e complementado o fornecimento de dados que

possam identificar a classe dos consumidores conforme especifica a Resolução Normativa

ANEEL n. 414/2010, Seção II, tornando possível analisar prontamente o nível de qualidade de

energia fornecida as indústrias, evidenciando o tipo de consumidor, permitindo identificar o

quanto de investimento se faz necessário para garantir a qualidade adequada da energia para

cada grupo.

A nível industrial, essa necessidade se dá mediante a utilização da indústria por

equipamentos eletroeletrônicos exigindo um nível maior de segurança, estabilidade e qualidade

da energia, sendo imprescindível que nesse segmento, dado a consequências de segundos sem

energia, podem acarretar grandes prejuízos.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O estudo permitiu observar que a manutenção da qualidade de energia elétrica é

complexa, tendo em vista estar a mercê de diversos distúrbios que podem interferir nessa

qualidade, podendo ser prejudicada tanto por fatores de origem interna quanto externa.

Economicamente, a má qualidade de energia pode ser prejudicial aos consumidores,

independentemente de sua classificação, se consumidor público, privado ou doméstico.

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Quando de consumidores domésticos, esse corre o risco de ter seus eletrodomésticos

danificados, aumento do valor da energia dentre outros probemas. No setor público encontram-

se hospitais, onde o produto são vidas humanas, e a falta ou queda da energia pode afetar o

paciente e comprometer o atendimento. Também pode prejudicar departamentos públicos que

dependem da energia para acessar sistemas informatizados, que atualmente interligam dados

necessários para agilizar burocracias.

Porém, quando se trata da falta ou queda de fornecimento de energia elétrica às

industrias, pode ter efeitos desastrosos, já que a qualidade pode interferir no desempenho de

máquinas, afetando o processo de produção. Esse fator é ainda mais agravante quando se leva

em conta que o mundo está entrando na Quarta Revolução Industrial, ou como também vem

sendo denominada, Indústria 4.0, onde a grande parte, senão a maioria das máquinas, nos

processos produtivos, são movidas e dependem da energia elétrica. Uma das caracteristicas da

Industria 4.0 é a conectividade e comunicação-se entre máquinas que agilizam o processo

produtivo, e qualquer falha nesse processo significa grandes perdas econômicas para tais

empresas, tanto de materia-prima quanto de manutenção de equipamentos, pois, o sitema

permite diminuir a geração de resíduos e aumentar a vida útil dos produtos. Isso leva a

considerar a importância do fornecimento de qualidade de energia nesse setor.

Serviços de oferecimento de energia elétrica, como a qualidade do fornecimento deve

levar em conta a necessidade que os setores de geração, transmissão e distribuição de energia

requeiram melhorias em seus processos, tanto no que diz respeito a produção quanto na de

manutenção do serviço.

Portanto, esse estudo permitiu verificar a necessidade de melhoria tanto no fornecimento

de dados, especificando as classes dos consumidores, pelos responsáveis pelo envio de dados à

Aneel, quanto na qualidade referente a análise dos indicadores de continuidades coletivos DEC

e FEC. Como sugestão, fica a possibilidade de especificar essa classificação de consumidores,

permitindo dados mais concretos sobre a qualidade de energia oferecida e explicitando a quem

foi direcionada.

REFERÊNCIAS

AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Indicadores Coletivos de

Continuidade (DEC e FEC). 2019. Disponível em: http://www.aneel.gov.br/indicadores-

coletivos-de-continuidade . Acesso em: 28 mar. 2019a.

14

AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Indicadores de

conformidade do nível de tensão em regime permanente. 2019. Disponível em:

http://www2.aneel.gov.br/aplicacoes/Indicadores_de_conformidade_nivel_tensao/ Acesso

em: 28 mar. 2019b.

AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Procedimentos de-

distribuição de energia elétrica no sistema elétrico nacional – PRODIST - Módulo 8 –

Qualidade da Energia Elétrica. Brasília: ANEEL, 2018.

AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Qualidade do produto. 28

jan. 2016b. http://www.aneel.gov.br/qualidade-do-produto

AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Qualidade do serviço. 28

jan. 2016a. Disponível em: http://www.aneel.gov.br/qualidade-do-servico2. Acesso em: 18

ago. 2019.

AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELETRICA (ANEEL). Relatórios de consumo e

receita da distribuição. 2017. Disponível em: http://www.ANEEL.gov.br/relatorios-de-

consumo-e-receita. Acesso em: 28 mar. 2019a.

AGGARWAL, R.; KIM, C.H. Wavelet transforms in power systems. Power Engineering

Journal, New York, v. 14, n. 2, p. 81-87, Apr. 2000.

BONEBERG, B. S. et al. Qualidade de energia: estudo de caso de uma indústria

metalmecânica no sul do Brasil. Rev. Elet. Cient. UERGS, Rio Grande do Sul, v. 3, n. 2, p.

315-339, 2017.

BRASIL. Ministério do trabalho. NR 10 - Segurança em instalações e serviços em

eletricidade. Estabelece os requisitos e condições mínimas objetivando a implementação de

medidas de controle e sistemas preventivos, de forma a garantir a segurança e a saúde dos

trabalhadores que, direta ou indiretamente, interajam em instalações elétricas e serviços com

eletricidade conforme Portaria nº 598 de 07.12.2004. Brasília, MT, 2004.

CASTRO, N. et al. Qualidade do fornecimento de energia elétrica: aspectos regulatórios e

perspectivas. Rio de Janeiro: Publit, 2017. (Texto de discussão do setor elétrico, n. 76).

CHEMIN NETTO, U. et al. Desenvolvimento e Implementação de uma Lógica para

Comutação entre Fontes de Alta Tensão Baseada em Relés Digitais Comerciais Aplicada em

uma Subestação Industrial. In: CONFERÊNCIA BRASILEIRA SOBRE QUALIDADE DA

ENERGIA ELÉTRICA - CBQEE, 7., 2007. Santos. Anais... Santos: Sbqee, 2007. 6 p.

CONFEDERAÇÃO NACIONAL DA INDÚSTRIA - CNI. Dois terços da indústria tem

prejuízos com falhas de fornecimento de energia elétrica. Indicadores CNI, Ano 17, n. 1, p.

1-6, mar. 2016.

CORRÊA, F. I. M. An electrical system distribution study focused in power quality. 2007.

89f. Monografia (Engenheiro)-Universidade São Paulo, Escola de Engenharia de São Carlos,

2007.

CRUZ, M.P. Metodologia para avaliação dos impactos econômicos associados a

problemas de qualidade de energia. 2007. 164 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia

Elétrica). Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Programa de Pós-Graduação em

Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2007.

DUGAN, R. C.; et al. Electrical power systems quality. New York: Mcgraw-Hill, 1996.

15

HIDEKI, E. et al. Determinação do Custo de Interrupção de Energia Elétrica de Clientes

Industriais AT/MT. In: CONGRESSO DE INOVAÇÃO TECNOLÓGICA EM ENERGIA

ELÉTRICA, 2., Salvador. 2003. Anais… Salvador: Aneel, 2003. p. 139-144.

KARIUKI, K.; ALLAN, R. Evaluation of Reliability Worth and Value of Lost Load. IEEE

Proceedings - General Transmission Distribution, Nova Jersey, EUA, v. 143, n. 2, p. 171-

180, 1996.

LEBORGE, R. C. Uma contribuição à caracterização da sensibilidade de processos

industriais frente a afundamentos de tensão. Dissertação (Mestrado em Engenharia

Elétrica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2003.

LEITÃO, J. J. A. Impactos econômicos causados pelos distúrbios na rede básica de

energia elétrica. 2004. Tese (Doutorado em Engenharia)- Universidade de São Paulo, 2002.

MAGALHÃES, C. H. N. Recursos operativos no planejamento de expansão de sistema de

potência. 2008. 151 f. Tese (Doutorado)-Universidade de São Paulo, Escola politécnica, São

Paulo, 2008.

MAMEDE FILHO, J. Instalações elétricas industriais. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2015.

MELO, M. O. B. C. Avaliação do impacto da qualidade de energia elétrica na produção

industrial: proposta de metodologia. Produto & Produção, Rio Grande do Sul, v. 9, n. 3, p.

15-25, out. 2008.

MELO, M. O. B. C.; CAVALCANTI, G. Avaliação do impacto da qualidade de energia

elétrica na produção industrial: proposta de metodologia. In: ENCONTRO NACIONAL DE

ENGENHARIA DE PRODUÇÃO. A integração de cadeias produtivas com a abordagem da

manufatura sustentável. 18., Rio de Janeiro, 2008. Anais... Rio de Janeiro: Enegep, 2008. 14p.

OLESKOVICZ, Mário et al. Estudo comparativo de ferramentas modernas de análise

aplicadas à qualidade da energia elétrica. Sba Controle & Automação, Campinas, v. 17, n. 3,

p. 331-341, Set. 2006.

OPERADOR NACIONAL DO SISTEMA ELÉTRICOS (ONS). Procedimentos de rede.

Rio de Janeiro: Operador Nacional do Sistema, 2009. Disponível em:

http://ons.org.br/paginas/sobre-o-ons/procedimentos-de-rede/o-que-sao. Acesso em: 27 mar.

2019.

ROESCH, S. M. A. Projetos de estágio e de pesquisa em administração: guia para

estágios, trabalhos de conclusão, dissertações e estudos de caso. 3. ed. São Paulo: Atlas, 2013.

SILVA, E. C. C.; COUTINHO FILHO, W. A. C. ARAUJO, F. J C. A qualidade da energia

elétrica no contexto da quarta revolução industrial - indústria 4.0. In: ENCONTRO

NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO -A Engenharia de Produção e as novas

tecnologias produtivas: indústria 4.0, manufatura aditiva e outras abordagens avançadas de

produção. 37., Joinville/SC, 2017. Anais... Joinville: Enegep 2017. 20p.

SINAPSIS INOVAÇÃO EM ENERGIA LTDA; MERCADOS DE ENERGIA

CONSULTORIA LTDA; MERCADOS ENERGÉTICOS CONSULTORES S.A. Avaliação

dos custos relacionados às interrupções de energia elétrica e suas implicações na

regulação: Relatório 1 (versão final). São Paulo: Sinaps, 2016.

SULLIVAN, M.J. et al. An Interruption Costs, Customer Satisfaction and Expectations for

service Reliability. IEEE Transactions on Power Systems, Nova Jersey, EUA, v. 11, n. 2, p.

989-995, 1996.

16

WACKER, G.; BILLINTON, R. Customer costs of electric service interruptions,

Proceedings of the IEEE, Nova Jersey, EUA, v. 77, n. 6, p. 919-930, June 1989.