XI-123 Sistema Aberto de Gerenciamento de Energia SAGE: Uma Ferramenta para Operação e Gestão Eficientes

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2 XI-123 Sistema Aberto de Gerenciamento de Energia SAGE: Uma Ferramenta para Operação e Gestão Eficientes Belo Horizonte/MG Setembro 2007 Paulo da Silva Capella G E R E N T E D E P R O J E T O

3 Autores Paulo da Silva Capella G E R E N T E D E P R O J E T O D O C E P E L Marco Aurélio R. G. Moreira C O O R D E N A D O R D O P R O C E L S A N E A R / E L E T R O B R Á S

4 Informações Gerais Setor Elétrico Operação do Setor Elétrico A primeira geração de Centros de Controle de Energia Elétrica surgida na década de 70 era baseada em software proprietário rodando em mainframes Com as importantes transformações ocorridas na indústria de informática ao londo da década de 80, a segunda geração adotou os conceitos de sistemas abertos que se generalizaram A reformulação do Setor Elétrico brasileiro a partir do final da década de 90 trouxe forte incentivo à máxima utilização de seus ativos busca de limites técnicos Benefícios para a sociedade segurança, saúde, comunicações, alimentação etc

5 Informações Gerais Setor Elétrico O SAGE É utilizado em várias empresas do Setor Elétrico, como por exemplo ESCELSA, CHESF, CELG, COSERN, CNOS do ONS e outras Significam mais de 100 (cem) instalações, envolvendo: Subestações, Usinas e Centrais de Controle Nota: Em várias dessas intalações, o sistema opera sem a necessidade de presença de operadores

6 Estrutura do Setor de Saneamento Consumo significativo + 9,7 bilhões de kwh* (3%) 90% do consumo de energia elétrica motobombas Regime permanente, operando no horário da ponta A energia elétrica é o 2 item de custo do saneamento A despesa anual dos prestadores de serviços de saneamento com energia elétrica R$ 1,8 bilhão* Custo anual da ineficiência energética R$ 450 milhões repasse para tarifa de água inadimplência Elevada inadimplência do setor saneamento no pagamento da energia elétrica * Fonte: SNIS 10 (Publicado em 2005)

7 Visão Geral de um Sistema de Abastecimento de Água

8 Identificação de perdas em um Sistema de Abastecimento de Água

9 Benefícios da otimização energética e de recursos naturais envolvidos: Redução na conta de energia Melhoria das condições ambientais e de saúde da população Redução dos custos operacionais e de manutenção dos sistemas envolvidos Aumento da vida útil dos equipamentos Melhor interação dos sistemas de abastecimento com o meio ambiente

10 Gerenciamento de Sistemas de Abastecimento de Água OBJETIVO: Otimizar a operação do Sistema através da medição de grandezas em pontos estratégicos. PERDAS MÉDIAS BRASIL: 45% Sistema de Gerenciamento Desenvolvido pelo CEPEL

11 Simulação de ocorrência em Sistema de Abastecimento de Água Indicação de alteração de pressão/vazão no sistema Simulação de alteração na pressão/vasão em um trecho da linha Ações que o sistema toma e as que ele pode tomar Benefícios : Operacionais: Rápida identificação do problema; Possibilidade de ação corretiva via sistema; Rápido acionamento da equipe de manutenção; Registro do histórico do problema/solução. Financeiros: Diminuição do nível de perdas de água já tratada; Diminuição do nível de desperdício de energia elétrica; Melhor Controle da produção X consumo.

12 Simulação de ocorrência em Sistema de Abastecimento de Água Indicação de alteração do nível do reservatório sem motivo aparente Simulação de queda de nível de reservatório, além do valor parametrizado Benefícios: Operacionais: Identificação do problema, via sistema, através de parametrização Instruir que o próprio sistema interrompa o escoamento Financeiros: Queda no nível de desvio de água tratada Otimização da equipe de manutenção Queda no nível de desperdício de energia elétrica

13 Sistema de Abastecimento de Água operando a partir de sistema de supervisão e controle Benefícios: Operacionais: Melhor vizualização do funcionamento do sistema Melhor/maior capacidade de planejamento (expansão do sistema, rodízio de equipamentos e a manutenção passa a ser, majoritariamente, preventiva) Financeiros: Otimização de pessoal na função de contrôle Otimização da equipe de manutenção Identificação das maiores causas de inadimplência Otimização da utilização de energia elétrica

14 Conclusão e Recomendações O sistema SAGE constitui-se em uma solução unificadora para os diversos níveis hierárquicos em que se organiza a operação em tempo-real de sistemas elétricos (sistemas de supervisão de usinas e subestações, sistemas regionais e centrais etc) permitindo tornar uniforme o processo de expansão da automação e de manutenção dos sistemas existentes. Por suas características o SAGE habilita ainda o centro de operação de uma empresa a se tornar um centro estratégico de aquisição e tratamento de informação, vital para o salto qualitativo na prestação de serviços de suprimento de energia elétrica.

15 Conclusão e Recomendações Os benefícios da aplicação do SAGE para a operação e o conseqüente incremento de eficiência na gestão de sistemas elétricos, bem como a viabilidade técnica de sua utilização com custos reduzidos, que poderiam ser aplicados também em sistemas de abastecimento de água e de esgotamento sanitário, função fundamentalmente de sua característica de arquitetura aberta, fatores que evidenciam a importância estratégica da realização de investimentos para adequá-lo ao setor de saneamento. Nesse contexto recomenda-se às instituições financiadoras de projetos voltados à inovação tecnológica que observem o potencial mostrado neste trabalho e efetivem esforços para aportar recursos adicionais visando ao desenvolvimento do SAGE, de forma a torná-lo uma realidade também para o setor de saneamento. A partir dos pontos levantados e discutidos neste trabalho, essa análise pode ser enriquecida ao ser efetuada uma comparação sob as óticas técnica e financeira com outros sistemas de caráter comercial disponíveis no mercado nacional e internacional.

16 Obrigado! Eng Paulo da Silva Capella Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL Av. Horácio de Macedo, 354 Cidade Universitária ria CEP.: Rio de Janeiro-RJ Tel.: Fax.: