O documento discute as redes elétricas inteligentes e sua importância. Ele traça uma comparação entre eletricidade e internet, destacando que a tecnologia da informação é hoje o que a eletricidade foi na era industrial. Também explica porque precisamos de redes elétricas mais inteligentes, como elas podem ajudar e quais são as principais tecnologias envolvidas.

2. Introdução
O surgimento da eletricidade foi uma das maiores
invenções do homem. Com ela, foi possível
produzir mais, viver melhor e inventar mais
coisas. A internet, por exemplo, tem tudo a ver
com eletricidade, pois assim como a energia que
você recebe em sua casa, ela também chega por
meio de redes de transmissão.

3. O sociólogo Manuel Castells em seu livro
Galáxia da Internet, traça uma analogia
interessante entre internet e eletricidade,
pois para ele “a tecnologia da informação é
hoje o que a eletricidade foi na Era
Industrial, em razão de sua capacidade de
distribuir a força da informação por todo o
domínio da atividade humana”. Contudo,
as formas de distribuição da Internet
evoluíram muito, o que não aconteceu com
os métodos de distribuição da energia
elétrica.

6. Resumo
D.M. Falcão – Por que precisamos de Redes Elétricas mais Inteligentes? –
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Definições
Por que precisamos de REI?
Onde as REI podem nos ajudar?
Tecnologias de REI
• Advanced Metering Infrastructure (AMI)
• Self Healing
• Controle Coordenado de Tensão
• Microrredes
• WAMPAC (PMU)
REI no Mundo e no Basil

7. Redes Elétricas Inteligentes (REI)
D.M. Falcão – P Slide
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Smart Grid (SG)
Um conceito
É uma rede elétrica com elevada integração de tecnologia de
informação, telecomunicações, sensoriamento/medição e
automação, de forma a aumentar consideravelmente sua
capacidade de atender cenários com fontes intermitentes e
distribuídas de energia, altos requisitos de confiabilidade, baixo
impacto no meio ambiente e compatível com novos mercados
de energia.
Fonte: EPRI

8. O que são os Smart Grid
 A lógica da Smart Grid está em uma palavra:
inteligência. Isso que dizer que as novas redes
serão automatizadas com medidores de
qualidade e de consumo de energia em tempo
real, ou seja, a sua casa vai conversar com a
empresa geradora de energia e, em um futuro
próximo, até fornecer eletricidade para ela. A
inteligência também será aplicada no combate à
ineficiência energética, isto é, a perda de energia
ao longo da transmissão.

11. Porque precisamos de REI?
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Redução de CO2
Redução do consumo (energia)
Redução de custos operacionais
Confiabilidade e segurança
Melhoria da qualidade do serviço
Redução de perdas (técnicas e comerciais)
Redução da ponta (potência)

12. Geração de Energia Elétrica no Brasil
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13. UHE - Usinas Hidrelétricas
UTE - Usinas Termelétricas
PCH - Pequenas Centrais Hidrelétricas
EOL - Usinas Eolioelétricas
UTN - Usinas Termonucleares
SOL - Fontes Alternativas de Energia
CGH - Central Geradora Hidrelétrica

14. Potencial de Crescimento da Demanda
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15. OCDE - Organização de Cooperação e de
Desenvolvimento Económico
As origens da OCDE América remontam a 1960,
quando 18 países europeus mais os Estados
Unidos e Canadá
United States- Estados Unidos da América
Brazil-Brasil

16. Qualidade do Suprimento
DEC no Mundo
(minutos)
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Estados Unidos 214
Reino Unido 70
França 53
Holanda 29
Japão 6
Singapura 2

17. Perdas na Distribuição
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o
Perdas na
Distribuição n
Mundo (%)
Brasil
Rússia
Reino Unido
China
Estados Unidos
Japão
Coréia do Sul
Fonte: US Energy Information
Administration (EIA)
18,8
12,2
8,1
7,8
6,8
5,1
4,4

19. Onde as REI podem ajudar
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Fontes intermitentes de
energia e armazenamento
• Eólica
• Solar
• Ondas
• Armazenamento
• Veículos Elétricos(VE)
Geração distribuída
conectada na rede de
distribuição
• Microgeração (Roof Top)
• Minigeração

20. Onde as REI podem ajudar (cont.)
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Melhoria da confiabilidade
• Automação da distribuição
• Microrredes
• WAMPAC (Wide Area
Monitoring, Protection and
Control)
Gerenciamento pelo lado
da demanda
• Resposta da demanda
(redução da ponta)
• Tarifação dinâmica

21. Onde as REI podem ajudar (cont.)
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Redução de Perdas
• Perdas Técnicas
• Perdas Não-Técnicas (Furto e
Fraude)
• Meios
− Medição eletrônica e blindagem da
rede
− AMI: Advanced Metering
Infrastructure
− MDI: Meter Data Management
− Controle coordenado da tensão
Outros Custos
• Grandes áreas de concessão
• Alimentadores radiais longos
• Áreas de difícil acesso
• Aplicações:
− Faturamento
− Localização de faltas
− Self Healing
− Monitoração de ativos
Fonte: Aneel

22. Tecnologias de REI
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23. Medidor Inteligente
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Smart Meter
Características Possíveis
• Maior acurácia
• Comunicação bidirecional
• Aquisição de várias informações além do kWh
• Medição em quatro quadrantes (EP, EQ)
• Menos suscetível a fraude
• Postos tarifários
• Ações remotas de corte e desligamento
• Calcular índices de qualidade (DIC, FIC, etc.)
• Display remoto para comunicação com
consumidores
• Etc.
Display Doméstico
• Dispositivo móvel para permitir acesso fácil aos
dados de medidor inteligente

24. Sistemas de Medição de
Energia
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Convencional
• Coleta mensal
• Medidor eletromecânico ou eletrônico
• Leitura manual e processamento manual ou
automático
• Banco de dados
AMR (Automated Meter Reading)
• Coleta em quase tempo-reall
• Comunicação mono-direcional
• Medidor eletrônico, leitura automática
• Processamento automático
• Banco de dados
AMI (Advanced Meter Infrastructure)
• Coleta em quase tempo-real
• Comunicação bi-direcional
• Medidor eletrônico, leitura automática
• Processamento automático
• Banco de dados
• Análise de dados (Data Analytics)

25. Métodos Inteligentes para
Recomposição
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Inteligência Centralizada
• Baseado no sistema SCADA/COD
• Informação obtida ao longo da rede enviada
para COD
• Executa algoritmo de reconfiguração de rede
• Envia comando de abertura/fechamento de
chaves
Inteligência Distribuída
• Dispositivos Eletrônicos Inteligentes (IEDs)
distribuídos ao longo da rede elétrica trocam
informações entre si
• Métodos de inteligência distribuída decidem
ações de cada dispositivo de seccionamento
(Sistemas Multiagentes)
• Chaves e disjuntores são então acionados
IED1
IED3
IED2
IED4 IED6
IED5COD
IED1
IED3
IED2
IED4 IED6
IED5

26. Microrredes
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Conceito
• É um sistema de energia limitado regionalmente, contituído por recursos
energéticos distribuídos, consumidores e, opcionalmente,
armazenamento
• Opera de forma autônoma, conectada ou não à concessionária
• Atua como um agente único perante a concessionária, agregando os
recursos distribuídos
Características Buscadas
• Autonomia
• Estabilidade
• Compatibilidade
• Flexibilidade
• Escalabilidade
Diferentes formatos e
dimensões

27. REI no Mundo e no Brasil
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28. REI no Mundo
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Primeiros Desenvolvimentos
• Projetos de automação da distribuição na década de 1980
• Wide Area Measurement System (WAMS) 2000 (BPA)

29. REI no Mundo
 Itália
 Telegestore (2005): 32 milhões de medidores inteligentes
 Estados Unidos
 American Recovery Reinvestment Act (ARRA)
 Austin, Texas (2003): 1/3 do medidores substituídos
 Boulder, Colorado
 Southern California Edison: 5 milhões de medidores inteligentes
(2009-20012); 10 milhões até 2020
 Xcel Energy:
 Portugal
 Évora: Projeto InovGrid
 Grupos de Usuários e Instituições
 IEEE Smart Grid Initiative (USA)
 NIST (USA)
 Galvin Electricity Initiative (USA)
 Intelligrid - EPRI (USA)
 SG European Technology Platform
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30. Iniciativas Relacionadas a
REI no Brasil
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Grupo de Trabalho do MME
Grupo de Estudos da CGEE/MCTI
• Redes Elétricas Inteligentes: Contexto Nacional
Aneel
• Powerline Communications (REN 375/2009)
• Sistema de Informações Geográficas (PRODIST)
• Tarifas horárias (PRORET)
• Medidores eletrônicos (REN 502/2012)
• Micro e mini Geração Distribuída (REN 482/2012)
Projetos de P&D
Programa Brasileiro de Redes Inteligentes
• Projeto Estratégico de P&D Aneel
• CEMIG + 36 concessionárias de distribuição e
geração
• Coordenado pelo Instituto ABRADEE
Projetos Piloto

31. Programa Brasileiro de
Redes Inteligentes
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Objetivo
• Avaliar a relação benefício custo da
adoção do conceito de redes elétricas
inteligentes em três cenários
− Conservador
− Moderado
− Acelerado
Segmentos Analisados
• Medição Inteligente
• Automação da Distribuição e da
Transmissão
• Geração Distribuída; Armazenamento e
Veículos Elétricos
• TI e Telecom
• Políticas Públicas e Regulação
• Perspectiva do Consumidor
Metodologia
• Avaliação da penetração em clusters
representando configurações típicas das
redes de distribuição brasileiras

32. Principais Projetos Piloto ou Experimentais
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ELEKTRO ‐ SP

33. Sustentabilidade
 Além de inteligência, outra palavra que tem tudo
a ver com Smart Grid: sustentabilidade. Isso
porque, uma das novidades nesta nova rede de
energia é o consumidor-produtor.

35. Smart grid city
 Aparelhos conscientes
Com todas estas possibilidades a tendência é
que até os eletrodomésticos se tornem mais
inteligentes. Em breve será possível programar a
máquina de lavar roupas para funcionar somente
nos horários em que a energia é mais barata.
Além disso, com a medição inteligente é possível
saber quanto cada aparelho consome
mensalmente, algo quase impossível hoje em
dia.

36. Por meio de um site ou software, você
pode acompanhar diariamente o gasto
energético do seu vídeo game ou da
geladeira nova e saber com precisão,
quanto vai custar a fatura de energia no
fim do mês. Até os carros podem servir
como provedores de energia, pois em
momentos em que o custo por KW for
mais alto, a energia armazenada nas
baterias do veículo pode servir como fonte
de eletricidade para sua casa.

39. Benefícios
 redução das emissões de dióxido de carbono
relacionadas à geração de energia, devido à
diminuição das perdas na transmissão e ao acesso
de grandes usinas eólicas, hidrelétricas e solares à
rede
 energia de maior qualidade nos vários níveis de
tensão, aumentando a estabilidade do sistema
 menor consumo de energia e maior eficiência
operacional das concessionárias de energia, por
meio da participação ativa dos consumidores
(edifícios comerciais, plantas industriais,
residências, etc.) nas Redes Inteligentes

40. Benefícios
 integração da geração descentralizada à rede por
meio de Tecnologias da Informação e
Comunicação (TIC) inteligentes
 possibilidade de fluxo de energia bidirecional
 maior segurança do sistema
 melhor acompanhamento e monitoramento
 grau mais alto de segurança operacional
 redução dos custos de ciclo de vida dos ativos

41. Smart Grid e o ambiente
O principal ponto das Smart Grids é o apelo
ambiental, já que muito do desperdício será
diminuído. A busca por formas alternativas
de produção de energia também é um dos
combustíveis das Smart Grids, tendo em
vista que diversos tratados ambientais são
discutidos todos os anos.

42. Tarifa Branca
A Tarifa Branca é uma nova opção de tarifa que sinaliza
aos consumidores a variação do valor da energia
conforme o dia e o horário do consumo. Ela é oferecida
para as instalações em baixa tensão (127, 220, 380 ou
440 Volts).
Com a Tarifa Branca, o consumidor passa a ter
possibilidade de pagar valores diferentes em função da
hora e do dia da semana.
Se o consumidor adotar hábitos que priorizem o uso da
energia fora do período de ponta, diminuindo fortemente o
consumo na ponta e no intermediário, a opção pela Tarifa
Branca oferece a oportunidade de reduzir o valor pago
pela energia consumida.

43. Nos dias úteis, o valor Tarifa Branca varia
em três horários: ponta, intermediário e
fora de ponta. Na ponta e no intermediário,
a energia é mais cara. Fora de ponta, é
mais barata. Nos feriados nacionais e nos
finais de semana, o valor é sempre fora de
ponta.

48. Avanço da eletricidade
Faz quase cem anos que Thomas Edison
inventou a lâmpada. O sistema de
distribuição de energia pouco mudou desde
aquele período, mesmo com o fato de que
a humanidade nunca cresceu tanto como
nos últimos 25 anos.