Mestrado em Engenharia de Energias

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PTE Produo e Transporte de Energia

A Rede Elctrica e os Diagramas de Carga

DOCENTE: Jos Baptista

REDE ELCTRICA-UM CONJUNTO DE EQUIPAMENTOS QUE PERMITEM PRODUZIR,

TRANSPORTAR E DISTRIBUIR AT AOS CONSUMIDORES A ENERGIA ELCTRICA

DEVE OBEDECER AOS SEGUINTES REQUISITOS:

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CLASSIFICAO DAS REDES ELCTRICASQUANTO FUNO

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CLASSIFICAO DAS REDES ELCTRICASQUANTO FUNO (Continuao)

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CLASSIFICAO DAS REDES ELCTRICASQUANTO CONFIGURAO

REDES ABERTAS OU RADIAIS

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REDES FECHADAS

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COMPARAO ENTRE AS DUAS REDESREDE ABERTA

QUEDA DE TENSO

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QUEDA DE TENSODA FIGURA TIRA-SE:

DIAGRAMA VECTORIAL

EPERDAS POR EFEITO DE JOULE

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REDE FECHADAQUEDA DE TENSO

SENDO E

REDES FECHADAS

PERDAS POR EFEITO DE JOULE

CONCLUSO

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NVEIS DE TENSO

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NVEIS DE TENSO

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COMPONENTES DE UMA REDE ELCTRICA

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REDE DE TRANSPORTE E INTERLIGAO

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Equipamento da rede de Transporte

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PO

S

T

E

S

Isolador

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Postes de alinhamento Suportar os condutores em linha recta.

Postes de derivao Quando a partir deles h derivao de linha.

Postes de ngulo Suportam a linha nos pontos em que ela muda de direco.

Postes de amarrao So postes de fim de linha.

Postes de cruzamento So utilizados para efectuar cruzamentos com outras linhas.

Linhas elctricas de Alta Tenso

So normalmente areas podendo, no entanto, ser subterrneas.

As redes areas so de instalao e conservao mais econmicas que as redes subterrneas, por outro lado, so mais susceptveis de avarias.

L

I

N

H

A

S

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avarias.

As linhas areas so suportadas por postes, normalmente metlicos, sendo os condutores nus, de cobre ou alumnio, suspensos ou apoiados por isoladores.

Poste reticulado

usado em A.T.

Linhas elctricas de Mdia Tenso

Podem ser areas ou subterrneas. As areas so normalmente em cabo nu, apoiadas em postes de beto (mais comum) ou metlicos, sendo os condutores suspensos ou apoiados por isoladores.

Linha elctricas de Baixa tenso

L

I

N

H

A

S

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Podem ser de dois tipos: areas ou subterrneas.As linhas areas podem ser em condutores nus ou isolados em feixe (cabo torada). As linhas em condutor nu esto fixas sobre isoladores e apoiados em postes de beto, ou sobre suportes metlicos (postaletes) fixos na fachada.

Poste de beto armado usado em B.T. e M.T.

DIAGRAMA DE CARGAS

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DIAGRAMA DE CARGAS

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DIAGRAMA DE CARGAS

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DIAGRAMA DE CARGAS

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DIAGRAMA DE CARGAS

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DIAGRAMA DE CARGAS

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PONTAS: PONTOS DE ORDENADAS MXIMAS (MANH E TARDE/NOITE)PONTA ANUAL MUITO IMPORTANTE. EM 2005 FOI EM JANEIRO.

VAZIOS: PONTOS DE ORDENADAS MNIMAS (MANH E TARDE/NOITE)

P

PiPmx

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Pm d

Pm in

W

t

Os diagramas de cargas apresentamPeriodicidade:

- diria- semanal

- anual

DIAGRAMA DE CARGAS

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Vantagens da Utilizao de Diagramas de Carga:

- Econmicas- Permite o estudo planificado de novas centrais- Permite a aplicao de tarifas diferenciadas

consoante a hora do dia

POTNCIA INSTANTNEA:

PARA UM DADO TEMPO t:

sendo pdt a rea do rectngulo infinitesimal

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A REA DO DIAGRAMA TRADUZ A ENERGIA PRODUZIDA OU CONSUMIDA

POTNCIA MDIAA RELAO ENTRE A QUANTIDADE DE ENERGIA REFERENTE A UM CERTO PERODO DE TEMPO E EESE TEMPO

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FACTOR DE CARGA fc ou c

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FACTOR DE CARGA fc ou c

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FACTOR DE CARGA E N DE HORAS DE UTILIZAO DA PONTA

Tfh aCP = arg

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FACTOR DE UTILIZAO - u ou fu

Instalada

MediaUtilizaao P

Pf =

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N DE HORAS DE UTILIZAO DA POTNCIA INSTALADA - hu

Tfh UtilizaaoInstaladaPotenciau =)(

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Maxima

Minima

PPf =0

FACTOR DE VAZIO

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Princpios que regem a explorao de uma redeSegurana

Regulamento de Segurana de Instalaes de Utilizao de EnergiaElctrica e das Instalaes Colectivas e Entradas (RSIUEE) Dec. Lei740/74 de 26/12.

Regulamento de Segurana de Subestaes e Postos de Transformao eSeccionamento (RSSPTS)

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Seccionamento (RSSPTS)

Regulamento de Segurana de Linhas Elctricas de Alta Tenso(RSLEAT)

Regulamento de Segurana de Redes de Distribuio de Energia Elctricaem Baixa Tenso (RSRDEEBT)

Princpios que regem a explorao de uma redeQualidade de Servio

Continuidade de serviodepende

da qualidade das proteces adoptadas da concepo da rede do estado de conservao dos equipamentos

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do estado de conservao dos equipamentos

IndicadoresTIE Tempo de Interrupo equivalenteSAIFI - Frequncia mdia de interrupo do sistema SAIDI - Durao mdia das interrupes do sistemaSARI - Tempo mdio de reposio de servio do sistema

Princpios que regem a explorao de uma redeQualidade da onda de tenso

Medirdistoro harmnica

caracteriza-se pelo aparecimento de ondas de tenso com frequnciamltipla da frequncia fundamental (50 Hz) da tenso de alimentao.

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Causas: Os equipamentos cuja caracterstica tenso/corrente no so lineares so causadores de harmnicas (transformadores, equipamento electrnico).

Princpios que regem a explorao de uma redeQualidade da onda de tenso

Tremulao ou flicker a impresso de instabilidade da sensao visual provocada por um estmulo luminoso, cuja luminncia ou repartio espectral flutua no tempo. As causas da tremulao so cargas que consomem correntes

elevadas e bastante variveis, fornos a arco e grandes motores.

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Princpios que regem a explorao de uma redeQualidade da onda de tenso

Desequilbrio do sistema trifsico de tenses um estado no qual os valores eficazes das tenses das fases ou das desfasagens entre tenses de fases consecutivas num sistema trifsico no so iguais.

Causas de desequilbrio de tenso so as cargas monofsicas e linhas areas no transpostas.

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Princpios que regem a explorao de uma redeQualidade da onda de tenso

Cavas de tenso uma diminuio brusca de tenso de alimentao para um valor situado entre 90 % e 1% da tenso declarada, seguida do restabelecimento da tenso depois de um curto lapso de tempo, por conveno entre 10 ms e 1 min. O valor da cava de tenso a diferena entre a tenso eficaz durante a cava de tenso e a tenso declarada.

Causas: operaes de manobra, arranques de motores, trnsito de correntes de defeito, descargas atmosfricas, etc.

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defeito, descargas atmosfricas, etc.

Princpios que regem a explorao de uma redeQualidade da onda de tenso

Sobretenso temporria frequncia industrial uma sobretenso que ocorre num determinado local com uma durao relativamente longa.

Causas: defeitos fase-terra em circuitos trifsicos, que provocam sobretenses nas fases sem defeito. Podem tambm ser originadas por sadas de carga da rede.

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Princpios que regem a explorao de uma redeEconomia

O custo de uma rede tanto mais elevado, quanto maior for a garantia pretendida, na continuidade de servio. Desde logo na fase de projecto o factor econmico determinante em algumas caractersticas:

Na escolha da seco a adoptar para os condutores, correspondendo a uma determinada corrente nominal, quanto maior for a seco menores sero as perdas por efeito de Joule nos condutores, mas mais caro ser o custo dos condutores/linha/cabo.

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Quanto tenso a adoptar para uma determinada potncia nominal igualmente condicionada por factores econmicos, pois quanto mais elevada for a tenso, menor ser a corrente e, para dada seco menores sero as perdas por efeito de Joule, mas o custo do equipamento (transformadores, aparelhagem de corte, isoladores, etc.), cresce muito rapidamente com a sua tenso nominal.

Tempo de Interrupo Equivalente (TIE)

Designao do indicador geral de qualidade de servio definido pelo quociente entre a energia no fornecida (ENF) num dado perodo e a potncia mdia do diagrama de cargas nesse perodo, calculada a partir da energia total fornecida e no fornecida no mesmo perodo.

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Frequncia mdia de interrupes do sistema (SAIFI)

Quociente entre o nmero total de interrupes nos pontos de entrega, durantedeterminado perodo, pelo nmero total dos pontos de entrega nesse mesmo perodo.

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