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MAPA - DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA - 54/2023
Período:09/10/2023 08:00 a 08/12/2023 23:59 (Horário de Brasília)
Status:ABERTO
Nota máxima:3,00
Gabarito:Gabarito não está liberado!
Nota obtida:
1ª QUESTÃO
13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância
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A energia elétrica viabiliza um modo de organização da sociedade atualmente, em que é até difícil pensar
em como seria a vida cotidiana e os modos de produção sem o uso de energia elétrica. São raros os setores
produtivos que não utilizam de energia elétrica para seu desenvolvimento.
Desde sempre o processo de geração, transmissão e distribuição de energia possui desafios, e um dos
principais desafios envolvendo os setores de energia elétrica é conciliar a oferta (geração) e a demanda
(distribuição). A energia produzida e não gasta é desperdiçada, pois ainda não temos sistemas de
armazenamento por baterias que consigam suprir grandes montantes, ao mesmo tempo, uma geração
menor que a demanda de consumo (subestimada), também impacta no progresso do país e na qualidade de
vida das pessoas.
Se olharmos do ponto de vista da oferta, o Brasil tem uma característica bem predominante quanto à fonte
de geração: as hidrelétricas, que dependem, dentre outros fatores, da condição hídrica da região para boa
operação da usina. Quando nos deparamos com poucas chuvas nas regiões de geração, a chamada “crise
hídrica”, o sistema nacional interligado brasileiro (SIN) precisa acionar termelétricas para atender ao
consumo no país.
1- Sua primeira atividade é descrever detalhadamente 2 principais impactos negativos, nas áreas
financeiras e ambiental, para o sistema de distribuição e o consumidor final, quando o SIN ativa as
termelétricas de forma emergencial para atender o país.
Faz parte do gerenciamento de distribuição de energia a tomada de algumas decisões e o
acompanhamento da previsibilidade da demanda, o que não é uma tarefa simples, já que inúmeros eventos
podem impactar na demanda! Quando falamos de variação no consumo e como estimar esses picos
mínimos e máximos, para a concessionária de energia esse cálculo envolve diversos tipos de consumidores,
tais como indústrias, shoppings, universidades, turismo e outros. De acordo com Cardoso e Zanon (2021)
atualmente o Brasil realiza a estimativa de consumo de energia elétrica de duas formas: a primeira é a de
curtíssimo prazo, em que a análise é feita de alguns minutos até uma hora no futuro; e a previsão a longo
prazo, em que a projeção é feita para períodos superiores a um ano. Além disso, utilizam-se modelos
estatísticos de previsão ou mesmo pesquisas diretas, como as elaboradas por órgãos regulamentados e de
abrangência nacional.
2- Sua segunda atividade é mostrar essa variação no consumo! Obtenha a fatura de energia elétrica
de sua residência e compare o consumo (em kWh) ao longo de um ano. Uma forma interessante de
realizar essa comparação é inserir os valores em um gráfico, então utilize um software como o excel
para essa atividade.
Fonte da Figura: Elaborado pelo autor, (2023).
a) Qual o mínimo consumido (em kWh)? E em qual mês isso ocorreu? Comente sobre o motivo
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aparente desse consumo mínimo neste mês.
b) Qual o máximo consumido (em kWh)? E em qual mês isso ocorreu? Comente sobre o motivo
aparente desse consumo máximo neste mês.
c) Qual foi a variação em kWh e em porcentagem entre o consumo mínimo e o máximo? Pense nesse
valor como um aumento nas despesas do mês, é um comportamento constante e previsível ou esse
valor impactaria na sua organização pessoal?
Vimos pelo exercício anterior que há variação entre um mês e outro, e se observamos nosso
comportamento, mesmo ao longo do dia e da semana também há uma variação considerável no consumo
conforme o número de equipamentos em uso. Esse controle e estimativa de demanda requer um estudo
muito mais aprofundado, pois são diversos os fatores que fazem que o consumo de energia elétrica varie
consideravelmente, nos diversos setores consumidores, conforme a época do ano ou outras situações mais
sazonais, e nesse contexto passa a ser essencial que os operadores do sistema realizem estimativas de
consumo para o país todo.
No site do EPE (Empresa de Pesquisa Energética) e do BEN (Balanço Energético Nacional) há um grande
histórico de dados envolvendo o contexto da distribuição de energia elétrica no país, como os dados de
consumo por setor, por mês, por fonte de geração e a quantidade de perdas. Tais dados constituem uma
rica base de conhecimento que serve como referência para predição de valores de consumo futuros, e
consequentemente embasam estudos de expansão de redes.
Instituições como o EPE (Empresa de Pesquisa Energética) realizam publicações como o BEM (Balanço
Energético Nacional), como pode ser acessado no site https://www.epe.gov.br/pt/publicacoes-dados-
abertos/publicacoes/balanco-energetico-nacional-interativo, que é interativo e permite visualização de
dados em gráficos na plataforma, e ainda permite o download dos dados de acordo com o filtro (clique no
dado de interesse, dentro do gráfico).
Observe que esse site trata “energia” de uma forma bem completa, incluindo Energia elétrica, Energia
oriunda de petróleo para transporte e outras formas de Energia, ao converter matéria-prima em trabalho.
Uma sugestão para a nossa disciplina é utilizar alguns filtros, como:
“1. Análise Energética e dados agregados > Fluxo Elétrico.”
“5. Balanços de Centros de Transformação > Centrais Elétricas” e “5. Balanços de Centros de Transformação
> Micro e Mini Geração distribuída.”
Analise o menu e localize outros filtros pertinentes à disciplina.
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Fonte da Figura: Elaborado pelo autor, (2023).
3 - Em sua terceira atividade você participa do Conselho Consultivo de uma grande empresa de
Distribuição de Energia, e é Engenheiro responsável pelas decisões técnicas sobre investimentos
futuros da companhia. Faz parte da sua rotina consultar a base histórica do EPE e do BEN, no site
https://www.epe.gov.br/pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/balanco-energetico-nacional-
interativo, gerar relatórios com gráficos e prints das análises, e responder aos seguintes
questionamentos:
a) Quanto ao Fluxo Elétrico: há uma porcentagem significativa das Perdas na Distribuição e
Transmissão?
b) Quanto ao Fluxo Elétrico: quais são os 7 setores de consumidores de eletricidade?
c) Quanto à Composição Setorial do Consumo de Eletricidade: há algum setor que se manteve
constante nos últimos 50 anos? Qual a tendência deste setor para os próximos anos? Isso deve
receber atenção da concessionária?
d) Quanto às Centrais Elétricas: qual a fonte de energia tem sido mais representativa nos últimos 50
anos? Isso tende a mudar nos próximos anos?
e) Quanto às Centrais Elétricas autoprodutoras, na modalidade não injetada na rede: qual tipo de
energia teve um crescimento mais expressivo nos últimos 5 anos? Quais foram os fatores que
incentivaram esse comportamento? Isso deve receber atenção da concessionária?
Responda aos itens, justificando sua resposta com o print dos gráficos do site indicado:
13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância
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Em um país de grandes dimensões territoriais como o Brasil, o Sistema de fornecimento de energia elétrica
é muito extenso, adicionalmente existem regiões que são alimentadas por mais de um barramento, até em
detrimento de sua localização geográfica. O site http://www.ons.org.br/paginas/sobre-o-sin/mapas
apresenta um mapa contendo todas as informações do SIN, entre elas:
-Linhas de transmissão.
-Usinas.
-Subestações.
-ONS.
-Sistemas Isolados.
4 - Sua quarta atividade é consultar o mapa do SIN e apresentar qual é, ou quais são as linhas que
levam a energia para ser distribuída na sua região. Apresente o nome e as características dessa(s)
linha(s).
Como você pode acompanhar, o SIN possui diversos desafios no que se refere a manter o país com um
balanço energético adequado entre oferta e demanda. Além da dificuldade em estimar qual deve ser a
produção de energia necessária para a população naquela próxima hora, para decidir sobre abrir/fechar
comportas de hidrelétricas ou aumentar a produção de termelétricas, também há os desafios a longo prazo.
Todas as linhas, usinas e subestações, do SIN ou dos sistemas isolados, mostrados no mapa, tiveram estudos
de viabilidade e de capacidade, incluindo o tempo que levaria para a infraestrutura se tornar obsoleta ou
insuficiente. Como já estudamos, todo investimento em expansão e aumento de capacidade acaba sendo
repassado para a população, então a tomada de decisão nesse contexto exige conhecimento e análises de
dados.
Somado à esses desafios já existentes, atualmente estamos passando por mudanças na forma de produzir e
comercializar energia.
5 - Sua quinta atividade é descrever:
a) O que é a comercialização livre de energia? E a quem se destina? Eu e você podemos atuar nesse
mercado?
b) Por que tantas pessoas estão migrando para a microgeração distribuída? Qual o impacto desse
comportamento na rede do SIN?
Você deve estar se perguntando se o cenário tende a melhorar... Bem, embora os desafios sejam muitos, há
sim formas de melhorar. A distribuição de energia elétrica é essencial para o desenvolvimento de uma
região, e como tantas outras áreas ele pode ser beneficiado pela computação e pelas tecnologias digitais.
Há equipamentos no mercado que conseguem realizar estimativas do estado da rede, e com as informações
estruturadas em bancos de dados é possível até predizer o consumo em momentos futuros, por meio de
Inteligência Artificial.
6 - Sua sexta atividade é descrever o que são as redes inteligentes (smart grids) e qual a
infraestrutura necessária para sua operação.
Assim você conclui sua atividade MAPA, com a visão de quais os caminhos futuros para o setor de
distribuição de energia elétrica no Brasil e no mundo.
Orientações gerais:
- Para esta atividade você deverá utilizar o formulário padrão que está disponível no ícone "Material da
Disciplina".
- Considere as orientações para a atividade MAPA, acessando o link do vídeo explicativo.
- Não se esqueça de que este é um trabalho acadêmico, assim, observe as Normas ABNT.
- Atenção: se identificado plágio (cópia indevida de textos pesquisados, ou cópia textual entre colegas), a
atividade poderá ser zerada.
- Anexe o arquivo no campo de resposta da atividade MAPA, clicando sobre o botão Selecionar arquivo.
- Após anexar o arquivo, certifique-se de que se trata do arquivo correto, clique no botão Responder e,
posteriormente, em Finalizar Questionário (após "Finalizar o Questionário", não será possível reenviar a
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atividade ou realizar qualquer modificação no arquivo enviado).
- Tendo dúvidas, não deixe de encaminhá-las por meio do "Fale com o Mediador".
ALTERNATIVAS
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  • 1. 13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 1/6 MAPA - DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA - 54/2023 Período:09/10/2023 08:00 a 08/12/2023 23:59 (Horário de Brasília) Status:ABERTO Nota máxima:3,00 Gabarito:Gabarito não está liberado! Nota obtida: 1ª QUESTÃO
  • 2. 13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 2/6 A energia elétrica viabiliza um modo de organização da sociedade atualmente, em que é até difícil pensar em como seria a vida cotidiana e os modos de produção sem o uso de energia elétrica. São raros os setores produtivos que não utilizam de energia elétrica para seu desenvolvimento. Desde sempre o processo de geração, transmissão e distribuição de energia possui desafios, e um dos principais desafios envolvendo os setores de energia elétrica é conciliar a oferta (geração) e a demanda (distribuição). A energia produzida e não gasta é desperdiçada, pois ainda não temos sistemas de armazenamento por baterias que consigam suprir grandes montantes, ao mesmo tempo, uma geração menor que a demanda de consumo (subestimada), também impacta no progresso do país e na qualidade de vida das pessoas. Se olharmos do ponto de vista da oferta, o Brasil tem uma característica bem predominante quanto à fonte de geração: as hidrelétricas, que dependem, dentre outros fatores, da condição hídrica da região para boa operação da usina. Quando nos deparamos com poucas chuvas nas regiões de geração, a chamada “crise hídrica”, o sistema nacional interligado brasileiro (SIN) precisa acionar termelétricas para atender ao consumo no país. 1- Sua primeira atividade é descrever detalhadamente 2 principais impactos negativos, nas áreas financeiras e ambiental, para o sistema de distribuição e o consumidor final, quando o SIN ativa as termelétricas de forma emergencial para atender o país. Faz parte do gerenciamento de distribuição de energia a tomada de algumas decisões e o acompanhamento da previsibilidade da demanda, o que não é uma tarefa simples, já que inúmeros eventos podem impactar na demanda! Quando falamos de variação no consumo e como estimar esses picos mínimos e máximos, para a concessionária de energia esse cálculo envolve diversos tipos de consumidores, tais como indústrias, shoppings, universidades, turismo e outros. De acordo com Cardoso e Zanon (2021) atualmente o Brasil realiza a estimativa de consumo de energia elétrica de duas formas: a primeira é a de curtíssimo prazo, em que a análise é feita de alguns minutos até uma hora no futuro; e a previsão a longo prazo, em que a projeção é feita para períodos superiores a um ano. Além disso, utilizam-se modelos estatísticos de previsão ou mesmo pesquisas diretas, como as elaboradas por órgãos regulamentados e de abrangência nacional. 2- Sua segunda atividade é mostrar essa variação no consumo! Obtenha a fatura de energia elétrica de sua residência e compare o consumo (em kWh) ao longo de um ano. Uma forma interessante de realizar essa comparação é inserir os valores em um gráfico, então utilize um software como o excel para essa atividade. Fonte da Figura: Elaborado pelo autor, (2023). a) Qual o mínimo consumido (em kWh)? E em qual mês isso ocorreu? Comente sobre o motivo
  • 3. 13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 3/6 aparente desse consumo mínimo neste mês. b) Qual o máximo consumido (em kWh)? E em qual mês isso ocorreu? Comente sobre o motivo aparente desse consumo máximo neste mês. c) Qual foi a variação em kWh e em porcentagem entre o consumo mínimo e o máximo? Pense nesse valor como um aumento nas despesas do mês, é um comportamento constante e previsível ou esse valor impactaria na sua organização pessoal? Vimos pelo exercício anterior que há variação entre um mês e outro, e se observamos nosso comportamento, mesmo ao longo do dia e da semana também há uma variação considerável no consumo conforme o número de equipamentos em uso. Esse controle e estimativa de demanda requer um estudo muito mais aprofundado, pois são diversos os fatores que fazem que o consumo de energia elétrica varie consideravelmente, nos diversos setores consumidores, conforme a época do ano ou outras situações mais sazonais, e nesse contexto passa a ser essencial que os operadores do sistema realizem estimativas de consumo para o país todo. No site do EPE (Empresa de Pesquisa Energética) e do BEN (Balanço Energético Nacional) há um grande histórico de dados envolvendo o contexto da distribuição de energia elétrica no país, como os dados de consumo por setor, por mês, por fonte de geração e a quantidade de perdas. Tais dados constituem uma rica base de conhecimento que serve como referência para predição de valores de consumo futuros, e consequentemente embasam estudos de expansão de redes. Instituições como o EPE (Empresa de Pesquisa Energética) realizam publicações como o BEM (Balanço Energético Nacional), como pode ser acessado no site https://www.epe.gov.br/pt/publicacoes-dados- abertos/publicacoes/balanco-energetico-nacional-interativo, que é interativo e permite visualização de dados em gráficos na plataforma, e ainda permite o download dos dados de acordo com o filtro (clique no dado de interesse, dentro do gráfico). Observe que esse site trata “energia” de uma forma bem completa, incluindo Energia elétrica, Energia oriunda de petróleo para transporte e outras formas de Energia, ao converter matéria-prima em trabalho. Uma sugestão para a nossa disciplina é utilizar alguns filtros, como: “1. Análise Energética e dados agregados > Fluxo Elétrico.” “5. Balanços de Centros de Transformação > Centrais Elétricas” e “5. Balanços de Centros de Transformação > Micro e Mini Geração distribuída.” Analise o menu e localize outros filtros pertinentes à disciplina.
  • 4. 13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 4/6 Fonte da Figura: Elaborado pelo autor, (2023). 3 - Em sua terceira atividade você participa do Conselho Consultivo de uma grande empresa de Distribuição de Energia, e é Engenheiro responsável pelas decisões técnicas sobre investimentos futuros da companhia. Faz parte da sua rotina consultar a base histórica do EPE e do BEN, no site https://www.epe.gov.br/pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/balanco-energetico-nacional- interativo, gerar relatórios com gráficos e prints das análises, e responder aos seguintes questionamentos: a) Quanto ao Fluxo Elétrico: há uma porcentagem significativa das Perdas na Distribuição e Transmissão? b) Quanto ao Fluxo Elétrico: quais são os 7 setores de consumidores de eletricidade? c) Quanto à Composição Setorial do Consumo de Eletricidade: há algum setor que se manteve constante nos últimos 50 anos? Qual a tendência deste setor para os próximos anos? Isso deve receber atenção da concessionária? d) Quanto às Centrais Elétricas: qual a fonte de energia tem sido mais representativa nos últimos 50 anos? Isso tende a mudar nos próximos anos? e) Quanto às Centrais Elétricas autoprodutoras, na modalidade não injetada na rede: qual tipo de energia teve um crescimento mais expressivo nos últimos 5 anos? Quais foram os fatores que incentivaram esse comportamento? Isso deve receber atenção da concessionária? Responda aos itens, justificando sua resposta com o print dos gráficos do site indicado:
  • 5. 13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 5/6 Em um país de grandes dimensões territoriais como o Brasil, o Sistema de fornecimento de energia elétrica é muito extenso, adicionalmente existem regiões que são alimentadas por mais de um barramento, até em detrimento de sua localização geográfica. O site http://www.ons.org.br/paginas/sobre-o-sin/mapas apresenta um mapa contendo todas as informações do SIN, entre elas: -Linhas de transmissão. -Usinas. -Subestações. -ONS. -Sistemas Isolados. 4 - Sua quarta atividade é consultar o mapa do SIN e apresentar qual é, ou quais são as linhas que levam a energia para ser distribuída na sua região. Apresente o nome e as características dessa(s) linha(s). Como você pode acompanhar, o SIN possui diversos desafios no que se refere a manter o país com um balanço energético adequado entre oferta e demanda. Além da dificuldade em estimar qual deve ser a produção de energia necessária para a população naquela próxima hora, para decidir sobre abrir/fechar comportas de hidrelétricas ou aumentar a produção de termelétricas, também há os desafios a longo prazo. Todas as linhas, usinas e subestações, do SIN ou dos sistemas isolados, mostrados no mapa, tiveram estudos de viabilidade e de capacidade, incluindo o tempo que levaria para a infraestrutura se tornar obsoleta ou insuficiente. Como já estudamos, todo investimento em expansão e aumento de capacidade acaba sendo repassado para a população, então a tomada de decisão nesse contexto exige conhecimento e análises de dados. Somado à esses desafios já existentes, atualmente estamos passando por mudanças na forma de produzir e comercializar energia. 5 - Sua quinta atividade é descrever: a) O que é a comercialização livre de energia? E a quem se destina? Eu e você podemos atuar nesse mercado? b) Por que tantas pessoas estão migrando para a microgeração distribuída? Qual o impacto desse comportamento na rede do SIN? Você deve estar se perguntando se o cenário tende a melhorar... Bem, embora os desafios sejam muitos, há sim formas de melhorar. A distribuição de energia elétrica é essencial para o desenvolvimento de uma região, e como tantas outras áreas ele pode ser beneficiado pela computação e pelas tecnologias digitais. Há equipamentos no mercado que conseguem realizar estimativas do estado da rede, e com as informações estruturadas em bancos de dados é possível até predizer o consumo em momentos futuros, por meio de Inteligência Artificial. 6 - Sua sexta atividade é descrever o que são as redes inteligentes (smart grids) e qual a infraestrutura necessária para sua operação. Assim você conclui sua atividade MAPA, com a visão de quais os caminhos futuros para o setor de distribuição de energia elétrica no Brasil e no mundo. Orientações gerais: - Para esta atividade você deverá utilizar o formulário padrão que está disponível no ícone "Material da Disciplina". - Considere as orientações para a atividade MAPA, acessando o link do vídeo explicativo. - Não se esqueça de que este é um trabalho acadêmico, assim, observe as Normas ABNT. - Atenção: se identificado plágio (cópia indevida de textos pesquisados, ou cópia textual entre colegas), a atividade poderá ser zerada. - Anexe o arquivo no campo de resposta da atividade MAPA, clicando sobre o botão Selecionar arquivo. - Após anexar o arquivo, certifique-se de que se trata do arquivo correto, clique no botão Responder e, posteriormente, em Finalizar Questionário (após "Finalizar o Questionário", não será possível reenviar a
  • 6. 13/10/2023, 10:39 Unicesumar - Ensino a Distância about:blank 6/6 atividade ou realizar qualquer modificação no arquivo enviado). - Tendo dúvidas, não deixe de encaminhá-las por meio do "Fale com o Mediador". ALTERNATIVAS Nenhum arquivo enviado.