Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2...
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Fabio cavaliere -_tecnologias_para_redução_de_perdas_não-técnicas

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Resumo com conceitos básicos de Tecnologias para redução de perdas não-técnicas na distribuição de energia elétrica.

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Fabio cavaliere -_tecnologias_para_redução_de_perdas_não-técnicas

  1. 1. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Centro de Pesquisas de Energia Elétrica Fabio Cavaliere e José Eduardo Alves Jr. Departamento de Linhas e Estações Tecnologias para redução de perdas não-técnicas
  2. 2. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Agenda • Origem das perdas • Diferentes abordagens para as tecnologias • Desenvolvimentos do Cepel – Medição Centralizada – Medidor de 800 A; – Transformadores auto-monitorados • Conclusões
  3. 3. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Origem das Perdas • Consumidores – Irregularidades na medição – Conexão direta à rede de distribuição • Concessionárias – Procedimentos internos equivocados – Base de dados inadequadas – Desconhecimento das fontes de perdas
  4. 4. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Diferentes abordagens • Tecnologias – Equipamentos – TI (ferramentas computacionais) – Sistemas de telecomunicação • Smart-grid – Aumento do monitoramento e controle das redes de distribuição e sistemas de medição – Sistemas de comunicações provendo informações em tempo real – Canal de comunicação com o consumidor
  5. 5. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Tecnologias • Redução de perdas – Inteligência nos sistemas e equipamentos • Centros de medição • Balanço energético • Data-mining • Detecção de violação de invólucros • Detecção de falta de tensão indevida • Corrente de neutro, corrente inversa • Incorporar inteligência nos transformadores de instrumentos
  6. 6. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Tecnologias • Redução de perdas (cont.) – Blindagem das redes e da medição • Rede DAT (Ampla) • Externalização da medição • Medição de 800 A Uso externo Instalação em campo
  7. 7. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Centro de controle da concessionária kWh TCCI Medição Centralizada Unidade de Medição FaseA Unidade Consumidora Monofásica Fase B Unidade Consumidora Monofásica Fase C Unidade Consumidora Monofásica Unidade Consumidora Trifásica FaseA Fase B Fase C Fonte de Alimentação e Proteção BarramentodeEnergia Barramento de Dados e Controle Módulo de Controle MM – Módulo de Medição MM MM MM MM MM MM
  8. 8. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Medidor de 800 A • Medidor de Energia para Correntes Elevadas (até 800 A) com Recursos Anti-fraudes – Medidor construido como unidade única, encerrada em caixa fechada e selada, apto a realizar todas as funções de medição requeridas, sem a necessidade de execução de quaisquer conexões externas. 5 3 1 2 FIGURA 2 8 16 14 18 FIGURA 6 17 FIGURA 3 3 6 4 7 7
  9. 9. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 • Características principais: – Não possui bornes terminais para conexão a circuitos de corrente; – Dispositivos anti-fraudes que protegem inclusive durante o período no almoxarifado; – Conexão do circuito de potencial associada a fixação dos cabos no medidor. • Características adicionais: – Mostrador pode ser girado possibilitando a entrada dos cabos por qualquer direçao; – Possui transformador para medição de corrente no cabo de neutro; – Com bateria para manter circuitos anti-fraude; – Transformadores polarizados de alta linearidade; – Sensores de potencial ligados a circuitos que indicam ausência de tensão nos cabos; – Rotina de instalação para evitar fraude; – Confirmação de instalação corretamente executada, através de leitura de comissionamento. Medidor de 800 A
  10. 10. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Medidor com entrada dos cabos pela esquerda e janela de aperto dos cabos aberta. Medidor com entrada dos cabos por baixo. Medidor de 800 A
  11. 11. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Vista dos dutos por onde passam os cabos e os TCs. Medidor de 800 A
  12. 12. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Medidor de 800 A • Transferência para a indústria:
  13. 13. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Medidor de 800 A • Transferência para a indústria:
  14. 14. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 DISTRIBUIÇÃO CAIXA DE TI’s CAIXA DO MEDIDOR CONSUMIDOR MONITORAMENTO ATUAL CENTRO DE CONTROLE DA MEDIÇÃO L C MONITORAMENTO IDEAL Transformadores Auto- monitorados
  15. 15. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Inteligência no Transformador de Corrente Transformador de Corrente Automonitorado (TCAM) Medidor de Ah do Primário Medidor de Ah do Secundário Primário Secundário Primário
  16. 16. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Inteligência no Transformador de Potencial Transformador de Potencial Automonitorado (TPAM) 999999 Primário Secundário Medidor de Vh do Secundário
  17. 17. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Aplicação do TCAM e do TPAM na Medição de Energia Elétrica (Irregularidade) 999999 TPAM 999999 999999 TCAM Medidor Eletrônico (Irregularidade) Primário Secundário Secundário Primário ( funções Ah e Vh inclusas)
  18. 18. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Opções de Instalação e de Comunicação Rede de Distribuição TPAM TCAM CENTRO DE CONTROLE DE MEDIÇÃO TCAM TPAM Consumidor Leitora Medidor +Unidade Remota Instalação Externa Instalação Interna L C e/ou
  19. 19. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Protótipo do TCAM: Principais Componentes Transformador de Corrente Condutor Primário Terminais Secundários Medidor de Ah do Secundário Mostrador de Ah Secundário Medidor de Ah do Primário Mostrador de Ah Primário TC comum TCAM
  20. 20. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 (Irregularidade) Demonstração da Aplicação da Metodologia (em Laboratório) Valor Ah (secundário) no TCAM = 8,1 Ah Valor Ah no Medidor = 7,1 Ah AMPÈRE-HORA MEDIDOR TEMPO AMPÈRE-HORA AMPÈRE-HORA TCAM Início da Irregularidade Final da Irregularidade Ah no TCAM = 8,1 Ah Ah no Medidor = 7,1 Ah
  21. 21. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Principais Benefícios  Auxílio aos sistemas automatizados de análise de eventos e “centros de controle e inteligência da medição”.  Auto-monitoramento contínuo do sistema de medição como um todo, durante toda a vida útil dos TI’s monitorados.  Inviolabilidade da informação de Ah e Vh no interior do TP e do TC.  Identificação de erros de cadastramento das constantes relacionadas à Relação de Transformação de Corrente.
  22. 22. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Principais Benefícios  Controle de falhas, de erros de ligação, de sobrecargas e de irregularidades diversas.  Monitora todo o circuito desde os terminais secundários até o interior do medidor, inclusive.  Informação adicional para suporte em caso de perícias judiciais.  Auxílio ao controle e à redução de perdas comerciais.  Custo incremental baixo.
  23. 23. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 TCAM / TPAM Passos Já Dados  Depósito de patente.  Primeiro protótipo do TCAM montado com dois mostradores para demonstração do conceito.  Apresentação do conceito para Concessionárias de Distribuição da ELETROBRÁS. Próximos Passos  Aprimoramento do protótipo do TCAM: interface de comunicação sem-fio, somente um mostrador etc.  Parceria com concessionária de distribuição e indústria visando PROJETO DE P&D.  Desenvolvimento do protótipo do TPAM.
  24. 24. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Conclusões • A tecnologia é um aliado fundamental na redução de perdas; • O Cepel continua a prospectar novas soluções; • O próximo passo é aproveitar as oportunidades que as redes inteligentes propiciarão no combate às perdas.
  25. 25. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Seminário Internacional Sobre Perdas em Sistemas de Distribuição| Agosto 2010 Muito obrigado! Contatos: cavaliere@cepel.br alves@cepel.br

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