São Paulo - SP - Brasil. Integração Técnico-Comercial: A utilização da geração própria do cliente em auxílio à segurança da rede elétrica da CELG D.

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1 XIX Seminário Nacional de Distribuição de Energia Elétrica SENDI a 26 de novembro São Paulo - SP - Brasil Integração Técnico-Comercial: A utilização da geração própria do cliente em auxílio à segurança da rede elétrica da CELG D. Sérgio dos Santos Junior João de Oliveira Junior Edneitler Martins Camilo CELG D CELG D CELG D sergio.sjunior@celg.com.br joaojr@celg.com.br edneitler.mc@celg.com.br. Palavras-chave: Alívio de Carga Integração Técnico-Comercial Operação Sobrecarga Geração Própria RESUMO O consumo de energia elétrica na área de concessão da CELG D tem crescido nos últimos cinco anos a uma taxa média superior a 5,1% a.a, contra um crescimento médio de 3,3% a.a verificado no Brasil. Do mesmo modo, a demanda máxima cresceu na rede da CELG D, no mesmo período, a uma taxa média de 4,1% a.a contra 2,5% a.a registrado no Sistema Interligado Nacional (SIN). Este nível de crescimento exige um investimento em ampliações e reforços nas linhas e subestações de transmissão e subtransmissão que nem sempre a empresa consegue implementar. Diante deste quadro, existem atualmente alguns pontos de estrangulamento na rede da CELG D que merecem especial atenção da área de operação principalmente em épocas onde ocorre um aumento significativo da demanda como no carnaval e na Semana Santa. Com o objetivo de ampliar a segurança da rede elétrica, minimizando possíveis sobrecargas em linhas e transformadores nas regiões críticas da área de sua concessão, os setores de operação e comercial da CELG D elaboraram e implementaram um plano de utilização dos geradores próprios dos clientes. No Carnaval de 2010 houve a adesão de cinco clientes com geração própria localizados nas regiões de Caldas Novas e Cidade de Goiás, cidades de grande apelo turístico. Esta estratégia mostrou-se eficaz visto que o sistema elétrico operou satisfatoriamente e sem restrições nas duas regiões. 1. INTRODUÇÃO Inicialmente são mostrados neste trabalho o objetivo do projeto e a elaboração conjunta das áreas de operação e comercial do plano de parceria com os clientes com geração própria da CELG D. Posteriormente apresentam-se as regiões com maior possibilidade de sobrecarga no período de carnaval de 2010 e as características de seu suprimento. O arranjo comercial do projeto de parceria: - 1 -

2 seleção dos clientes e ressarcimento pela energia gerada é descrito em seguida e finalmente são apresentados os resultados obtidos e as conclusões. 2. DESENVOLVIMENTO 2.1. Objetivo O objetivo deste trabalho é apresentar a estratégia utilizada pela CELG D, através de parceria com seus clientes, no emprego da geração própria destes, com a finalidade de aliviar o carregamento da rede elétrica da companhia em suas linhas e transformadores, em regiões e períodos críticos, permitindo uma operação com níveis de tensão e carregamentos de equipamentos satisfatórios, evitando assim possíveis desligamentos Elaboração do Projeto Este projeto nasceu da integração das áreas de operação e comercial da CELG D. O interesse da área de operação foi evitar possíveis sobrecargas em linhas e transformadores de regiões críticas da rede elétrica da CELG D, cujo carregamento já se encontrava próximo do limite, bem como melhorar o perfil de tensão no atendimento aos consumidores da região. O outro objetivo foi o de evitar uma possível falta no fornecimento de energia elétrica a regiões de grande apelo turístico e com grande concentração de pessoas e atividades, caso fossem atingidos os limites operacionais dos equipamentos. À área comercial coube viabilizar a participação do cliente. Idealizou o arranjo comercial para o acordo e esclareceu junto ao mesmo da importância dele tomar parte no projeto, tendo em vista que ele seria um dos maiores beneficiados da operação cujo resultado objetivava a ampliação da segurança do fornecimento de energia elétrica para a sua região em períodos de grande apelo financeiro para o mesmo Regiões Críticas A área de operação da CELG D levantou as regiões mais criticas do sistema elétrico onde não havia mais recursos operativos para evitar possíveis sobrecargas em linhas, transformadores e níveis críticos de tensão nos dias de carnaval de As cidades de Caldas Novas e Goiás (antiga capital) são as principais regiões turísticas do estado. No carnaval, os turistas que se destinam para estas regiões aumentam a população de Caldas Novas em 2 ou 3 vezes e a população de Goiás chega a dobrar. Caldas Novas é um município localizado a 180 km de Goiânia. É considerado o maior complexo hoteleiro do Centro-Oeste. Sua população estimada em 2006 era de habitantes. O município também é internacionalmente conhecido por ser a maior estância hidrotermal do mundo, possuindo águas que brotam do chão em temperaturas que variam de 20 a 60. A principal fonte de renda do município gira em torno do turismo. Na alta temporada, a cidade chega a receber mais de 150 mil turistas. A estrutura da cidade conta com hotéis, pousadas, chalés, clubes, boates, bares, etc., o que eleva consideravelmente o consumo de energia nos períodos de alta temporada na cidade (Carnaval, Semana Santa, férias Escolares, Natal, Reveillon e feriados prolongados). Outra grande atração de Caldas Novas é o Ecoturismo, uma vez que a cidade encontra-se às margens do lago da represa de Corumbá e ao lado da Serra de Caldas

3 A Cidade de Goiás, foi durante 200 anos a capital do território de Goiás. Localizada a 150 km de Goiânia, é reconhecida pela UNESCO, desde 2001, como Patrimônio Histórico e Cultural Mundial, por sua arquitetura barroca peculiar, suas tradições culturais, como a Procissão do Fogaréu, e pela natureza exuberante que a circunda, como a Serra Dourada. A estrutura da cidade conta com hotéis, pousadas, chalés, o que eleva o consumo de energia nos períodos de alta temporada na cidade, principalmente nos períodos de Carnaval e Semana Santa Sistemas Elétricos de Atendimento às Regiões Críticas Atendimento a Caldas Novas A cidade de Caldas Novas é atendida através do Sistema Planalto (Rede Básica) 230/69 kv 2X41,7 MVA e LT 69 kv Planalto Morrinhos Serra de Caldas Caldas Novas num total de 89,5 km, cabo 266,8 MCM. A subestação de Caldas Novas possui transformação 69/13,8 kv 20 MVA, 69/34,5 kv 12,5 MVA e 34,5/13,8 kv 6,25 MVA. A subestação Serra de Caldas, que também atende a cidade de Caldas Novas, possui instalado um transformador 69/13,8 kv 20 MVA. Os transformadores destas SE s, nos finais de semana e feriados prolongados, ficam submetidos a elevados carregamentos, devido às características já citadas, e apresentam níveis não satisfatórios de tensão, afetando significativamente o atendimento aos consumidores Atendimento a Cidade de Goiás A Cidade de Goiás é atendida através de uma linha de transmissão de 69 kv Inhumas Itaberaí Goiás, com 91 km e cabo 266,8 MCM. A subestação Goiás possui uma transformação 69/34,5 kv 12,5 MVA e 34,5/13,8 kv 6,25 MVA. Devido ao alto carregamento atualmente existente na LT 69 kv Inhumas Itaberaí, os níveis de tensão na região da Cidade de Goiás ficam críticos quando do período de maior carga. Até que a nova LT 138 kv Inhumas Itaberaí e SE Itaberaí 138/69 kv, em fase de construção, sejam concluídas, nos períodos de alta temporada na Cidade de Goiás, resultam em níveis críticos de tensão Condições Operativas da Rede que Atende as Regiões Críticas Região de Caldas Novas Na tabela 1, apresentam-se os carregamentos dos transformadores que atendem a região de Caldas Novas nas últimas semanas do mês de janeiro de Tabela 1 Carregamento dos Transformadores das SE s Caldas Novas e Serra de Caldas Subestação Transformador Capacidade Nominal (MVA) Carregamento (%) Serra de Caldas TR1 69/13,8 kv 20,00 62 TR1 69/34,5 kv 12,50 80 Caldas Novas TR2 34,5/13,8 kv 6,25 33 TR3 69/13,8 kv 20,00 75 Pode-se verificar que os transformadores 69/34,5 kv e 69/13,8 kv da SE Caldas Novas estavam sujeitos a entrar em sobrecarga durante o carnaval. Já a tabela 2, apresenta os níveis de tensão naquelas duas subestações no período anterior ao carnaval

4 Tabela 2 Tensão nos barramentos das SE s da Região de Caldas Novas Serra de Caldas 69 62,4 0, ,4 0,890 Caldas Novas 34,5 35,0 1,014 13,8 14,0 1,014 Verifica-se que os níveis de tensão nos barramentos de 69 kv encontravam-se abaixo de 90% reduzindo-se assim os recursos operativos para o atendimento à região Região da Cidade de Goiás Na tabela 3, apresentam-se os níveis de tensão nas SE s da região da Cidade de Goiás nas últimas semanas do mês de janeiro de Tabela 3 Tensão nos barramentos das SE s na região da cidade de Goiás Itaberaí 69 64,7 0,932 Goiás 69 62,9 0,912 Itapuranga 69 62,3 0,904 Verifica-se que os níveis de tensão no barramento de 69 kv das subestações da região encontravam-se abaixo de 95% Arranjo Comercial do Projeto Perfil dos Clientes Potencialmente Parceiros Foram selecionados os clientes potencialmente parceiros com o seguinte perfil: 1. Localizados em posições eletro-geográficas que possibilitassem o alívio de carga nas regiões críticas. 2. Possuem geração própria em condições de operação e a utilizem normalmente durante o horário de ponta. 3. Tenham um bom relacionamento técnico-comercial com a CELG D Condições de Operação da Geração Própria dos Clientes Potencialmente Parceiros Para ser candidato a parceiro o cliente deve: 1. Concordar em operar a sua geração própria no horário das 19 a 22 h nos dias 13 (sábado de carnaval), 14 (domingo de carnaval) e 16 (terça-feira de carnaval). 2. Assumir todo o custo do combustível e da operação da sua geração própria envolvida no acordo. 3. Concordar com as condições estabelecidas pela CELG D para o ressarcimento da sua geração

5 Devolução da Energia Gerada pelo Cliente Parceiro A CELG D devolve a energia gerada pelo cliente liberando-o de operar a sua geração própria no horário de ponta durante o mesmo número de horas que o mesmo gerou no período do Carnaval. Os dias em que o cliente parceiro deixa de operar a sua geração própria são acordados previamente entre as partes. Este montante de energia fornecida pela CELG D ao cliente no horário de ponta é faturada utilizando-se a tarifa fora de ponta. Importante ressaltar ainda que além da possibilidade de acordo com relação à data para a devolução da energia gerada pelo cliente é possível, e alguns deles preferiram, guardar estes créditos de energia para utilizá-los, desde que previamente acordado, em períodos de manutenção da sua geração própria Da Oficialização e Aceite do Acordo Toda esta operação não envolveu a assinatura de contratos. Após o contato com os clientes potencialmente parceiros, a CELG D apresentou formalmente a proposta com todas as suas condições e regras de operação. Concordando com a proposta o cliente formalizou o seu de acordo. Toda esta negociação foi realizada via Procedimentos para Aferir a Participação do Cliente Parceiro e a Devolução da Energia Após o aceite do cliente é solicitado ao Setor de Laboratório de Medição da CELG D para que seja colhida a memória de massa objetivando-se a confirmação da não utilização da rede elétrica da concessionária no período acordado. Posteriormente ao acerto da data a ser liberado o uso no horário de ponta pelo cliente parceiro é encaminhada uma nova solicitação ao Setor de Laboratório e Medição para que proceda a retirada da memória de massa de modo a quantificar o consumo no período liberado. Este montante é faturado ao valor da tarifa fora ponta Clientes que concordaram com a parceria Clientes por região Dentro do perfil previamente estabelecido no projeto, a CELG D selecionou os clientes em potencial para as duas regiões criticas. Foram procurados 6 (seis) clientes na região de Caldas Novas e 2 (dois) clientes na região da Cidade de Goiás Geração dos clientes Dentre as unidades selecionadas chegou-se a um acordo com 5 (cinco) delas. A tabela 4 apresenta os clientes parceiros, a sua capacidade instalada de geração e a região crítica beneficiada pela operação desta geração

6 Tabela 4 - Capacidade Instalada de Geração Própria dos Clientes Parceiros Cliente Potencia Instalada (kw) Região Cliente 1 1 x 450 kw Caldas Novas Cliente 2 2 x 450 kw Caldas Novas Cliente 3 2 x 450 kw Caldas Novas Cliente 4 1 x 600 kw 3 x 330 kw Caldas Novas 1 x 168 kw 1 x 230 kw Cliente 5 1 x kw Cidade de Goiás 2.8. Condições Operativas da Rede com o Auxílio da Geração dos Clientes Parceiros Região de Caldas Novas A tabela 5 apresenta o carregamento dos transformadores da SE Caldas Novas no período do carnaval de 2010 com o auxílio dos geradores dos clientes parceiros. Tabela 5 Carregamento dos Transformadores da SE Caldas Novas+Geração de Consumidores Subestação Transformador Capacidade Nominal (MVA) Carregamento (%) TR1 69/34,5 kv 12,50 53 Caldas Novas TR2 34,5/13,8 kv 6,25 33 TR3 69/13,8 kv 20,00 64 Pode-se observar, comparando-se as tabelas 1 e 5 um alívio considerável no carregamento dos transformadores. A mesma melhoria pode ser verificada nos níveis de tensão dos barramentos de 69 kv das SE s Serra de Caldas e Caldas Novas, conforme apresentado pela tabela 6. Tabela 6 Tensão nos barramentos das SE s da Região de Caldas Novas+Geração Consumidores Serra de Caldas 69 64,0 0, ,8 0,924 Caldas Novas 34,5 35,0 1,014 13,8 14,0 1,014 A presença da geração dos consumidores, cerca de 5,6 MW, além de elevar o perfil de tensão em 4% na barra de 69 kv da SE Caldas Novas, reduziu o risco de sobrecarga nos transformadores TR1 69/34,5 kv 12,5 MVA e TR3 69/13,8 kv 20 MVA da mesma SE Região da Cidade de Goiás A tabela 7 apresenta o nível de tensão no barramento das subestações na região da Cidade de Goiás no período do carnaval de 2010 com o auxílio dos geradores dos clientes parceiros

7 Tabela 7 Tensão nos barramentos das SE s na região da cidade de Goiás+Geração Consumidores Itaberaí 69 66,0 0,957 Goiás 69 64,3 0,932 Itapuranga 69 63,5 0,921 A geração de 2,5 MW despachada pelo consumidor, localizado em Itaberaí, proporcionou uma elevação nos níveis de tensão na rede de 69 kv da região da ordem de 2%. Este ganho melhorou o controle dos níveis de tensão nos barramentos de 34,5 kv e 13,8 kv das SE s Goiás e Itapuranga cujos transformadores estão operando com seus recursos de taps esgotados. Além disso, esta geração provocou também uma redução das perdas na rede de 69 kv em cerca de 500 kw. 3. CONCLUSÕES O projeto de parceria com o cliente CELG D para utilização da sua geração própria para alívio de carga na rede elétrica foi considerado um sucesso tanto para a CELG D como para os clientes que dele participaram. Houve na operacionalização do mesmo uma interação muito positiva entre as áreas de operação e comercial da companhia e os consumidores que aderiram ao projeto. Foram alcançados todos os objetivos estabelecidos na idealização do projeto. A CELG D conseguiu atender sem maiores problemas as regiões que apresentavam maiores riscos de contingências durante o período de carnaval de É intenção da CELG D, caso permaneça no curto e médio prazo as restrições de sistema elétrico apontadas, voltar a trabalhar em conjunto com este tipo de cliente objetivando garantir o fornecimento seguro de energia elétrica em toda a sua área de concessão