Submódulo Norma de Operação - Recomposição da Rede de Operação após Perturbação

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1 Submódulo Norma de Operação - Recomposição da Rede de Operação após Perturbação Rev. N.º Motivo da Revisão 1 Este documento foi motivado pela criação do Operador Nacional do Sistema Elétrico. 2 Esta revisão tem como motivo a adequação à nova estrutura do MPO e dos demais Procedimentos de Rede. Data de Aprovação pelo CA Data e Instrumento de Aprovação pela ANEEL Dez/98 Resolução n.º 025, de 10 de Fevereiro de 1999 Jun/01 Resolução n.º 675, de 18 de Dezembro de 2003 Endereço na Internet:

2 1 OBJETIVO ALTERAÇÕES DESTA REVISÃO RESPONSABILIDADES CENTRO NACIONAL DE OPERAÇÃO DO SISTEMA CNOS CENTROS DE OPERAÇÃO - COSR E COS CENTROS DE OPERAÇÃO LOCAL (COL), CONFORME SERVIÇOS CONTRATADOS AGENTES DE GERAÇÃO, TRANSMISSÃO, DISTRIBUIÇÃO E CONSUMIDORES LIGADOS DIRETAMENTE À REDE DE OPERAÇÃO PREMISSAS DIRETRIZES GERAIS PARA AS INSTALAÇÕES CRITÉRIOS DIAGRAMA DA FUNÇÃO Endereço na Internet : Página 2/10

3 1 OBJETIVO 1.1 Estabelecer premissas, diretrizes, responsabilidades e critérios para recomposição da Rede de Operação, após perturbações gerais ou parciais, visando o restabelecimento das condições normais de operação. O resultado deste processo é a recomposição das instalações e/ou equipamentos envolvidos na perturbação. 2 ALTERAÇÕES DESTA REVISÃO 2.1 Esta revisão substitui a versão anterior de mesmo nome, identificada por NOR-081 constante da revisão 1 deste Manual. 3 RESPONSABILIDADES 3.1 Centro Nacional de Operação do Sistema CNOS (a) Supervisionar as ações de recomposição na fase fluente, monitorando as ações e a evolução das principais grandezas (tensão, carregamento, freqüência, potência sincronizada e carga restabelecida), intervindo e alterando o processo quando julgar necessário; (b) Coordenar, supervisionar e controlar as ações para recomposição entre regiões na fase coordenada; (c) Supervisionar as ações de recomposição de áreas na fase coordenada, intervindo e alterando o processo quando julgar necessário ou quando solicitado; (d) Coordenar a operação do CAG durante toda a recomposição da rede de operação do ONS; (e) Coordenar a normalização do despacho de geração, observando os valores programados no Programa Diário de Operação PDO (Submódulo 10.14) e as condições eletroenergéticas vigentes; (f) Coordenar a elaboração do planejamento anual da execução dos ensaios para emissão do certificado de Auto-restabelecimento de usinas (Modulo 14 dos Procedimentos de Rede Serviços Ancilares); (g) Acompanhar a execução de ensaios, junto aos Geração para emissão do certificado de capacidade de Auto-restabelecimento de usinas (Modulo 14 dos Procedimentos de Rede Serviços Ancilares); (h) Coordenar a elaboração do planejamento para simulação de treinamento de recomposição do sistema; (i) Coordenar as ações necessárias para a simulação de treinamento de recomposição do sistema, elaborada pelos Agentes e supervisionar sua execução em tempo real. 3.2 Centros de Operação - COSR E COS (a) Supervisionar as ações de recomposição, na fase fluente, monitorando as ações e a evolução das principais grandezas (tensão, freqüência, carregamento, potência Endereço na Internet : Página 3/10

4 sincronizada e carga restabelecida), intervindo e alterando o processo quando julgar necessário ou quando solicitado pelos Centros de Operação dos Agentes; (b) Coordenar, supervisionar e controlar, na fase coordenada, as ações para recomposição de suas áreas de Auto-restabelecimento; (c) Supervisionar e controlar a operação do CAG durante toda a recomposição da Rede de Operação; (d) Supervisionar e controlar a normalização do despacho de geração, observando os valores programados, constantes do PDO e as condições eletroenergéticas vigentes, coletadas em tempo real; (e) Acompanhar a execução dos ensaios para certificação de usinas com capacidade de Auto-restabelecimento, conforme planejamento do CNOS e manter lista atualizada da caracterização das usinas; (f) Participar das ações necessárias para simulação de treinamento de recomposição do sistema elaborada pelos Agentes e supervisionar a execução em tempo real. 3.3 Centros de Operação Local (COL), conforme serviços contratados (a) Supervisionar as ações de recomposição de área de Auto-restabelecimento, na fase fluente, intervindo e alterando o processo quando julgar necessário ou quando solicitado pela operação da instalação; (b) Supervisionar e controlar, na fase coordenada, as ações para recomposição de áreas, em sua rede de atuação; (c) Acompanhar a execução dos ensaios para certificação de usinas com capacidade de Auto-restabelecimento, conforme planejamento do CNOS; (d) Participar das ações necessárias para simulação de treinamento de recomposição do sistema elaborada pelos Agentes e supervisionar a execução em tempo real. 3.4 Geração, Transmissão, Distribuição e Consumidores Ligados Diretamente à Rede de Operação (a) Preparar as instalações para o recebimento de tensão, efetuando manobras de acordo com as instruções específicas dos mesmos; (b) Supervisionar, comandar e executar as ações de recomposição fluente de suas instalações, conforme definido pelo ONS, nas Instruções de Operação; (c) Supervisionar, comandar e executar as ações de recomposição determinadas pelo ONS, na fase coordenada; (d) Supervisionar, comandar e executar as ações de recomposição da Rede de Operação e de restabelecimento das cargas em sua área de responsabilidade; (e) Somente fazer uso de tensão que atenda às condições de energização e que seja proveniente dos circuitos estabelecidos nos sentidos de energização e na seqüência definida nas Instruções de Operação de suas instalações; (f) Restabelecer a carga prioritária, conforme definido pelo Agente em cada fase da recomposição, até o limite pré-estabelecido nas Instruções de Operação de suas instalações ou pelos Centros de Operação do ONS; Endereço na Internet : Página 4/10

5 (g) Fazer contato com o Centro de Operação do ONS, com o qual se relaciona, quando detectar alguma anormalidade no processo de recomposição fluente, bem como informar o término da mesma e aguardar liberação de carga adicional; (h) Garantir a transparência do processo para certificação da capacidade de Autorestabelecimento de suas usinas, fornecendo ao CNOS a ao Centro de Operação do ONS, com o qual se relaciona, todas informações solicitadas; (i) Executar os ensaios para certificação da capacidade de Auto-restabelecimento de suas usinas; (j) Elaborar o programa de simulação de recomposição do sistema e executar e comandar as manobras em tempo real, nas instalações. 4 PREMISSAS 4.1 A estratégia de recomposição de acordo com plano elaborado pelo ONS e conforme procedimentos de instruções de operação do sistema, considera a pior hipótese: uma área ou região totalmente desenergizada, com exceção de ilhamentos programados, após a ocorrência de um blecaute (Módulo 21 dos Procedimentos de Rede Estudos Especiais). 4.2 A recomposição, conforme procedimentos de instruções de operação do sistema, é elaborada supondo a ocorrência de um blecaute no período de carga pesada, como forma de garantir a eficácia e a viabilidade do processo em qualquer horário. 4.3 A recomposição do sistema elétrico interligado, conforme procedimentos de instruções de operação do sistema, após um blecaute, está dividida em duas fases: fluente e coordenada. 4.4 Para a recomposição fluente, o sistema está estruturado em um conjunto de áreas de Autorestabelecimento (ou área geoelétrica), constituído de usinas, linhas de transmissão e equipamentos onde a geração é compatível com a carga prioritária, mínima a ser atendida. 4.5 Cada área de Auto-restabelecimento possui pelo menos uma Usina de Auto-restabelecimento Integral que parte e sincroniza um número mínimo de suas unidades geradoras, instalações que energizam linhas de transmissão e transformadores necessários à alimentação de cargas prioritárias. 4.6 As áreas de Auto-restabelecimento e as instalações possuem procedimentos preferenciais e, dependendo da configuração elétrica, procedimentos alternativos para recomposição. Os procedimentos alternativos visam cobrir eventuais situações que inviabilizem a adoção do procedimento preferencial no processo de recomposição. 4.7 Na fase fluente, os procedimentos de recomposição são descentralizados e efetuados pelos operadores das instalações, com um mínimo de troca de informações entre Instalações e Centro de Operação com o qual a mesma se relaciona, de Agente ou do ONS. 4.8 Na recomposição fluente, para cada área de Auto-restabelecimento é atendida uma parcela de carga prioritária, previamente estabelecida no plano de recomposição e Instruções do ONS, compatível com a geração, transmissão e transformação disponíveis. As cargas prioritárias são definidas pelos Distribuição para cada fase da recomposição fluente. 4.9 As usinas térmicas não são consideradas como fontes de Auto-restabelecimento A fase de recomposição fluente não se inviabiliza em função de Instalações desassistidas. Os procedimentos de recomposição são adequados para serem executados remotamente ou automatizados localmente A estratégia de recomposição não leva em consideração interesses comerciais. Endereço na Internet : Página 5/10

6 4.12 Quando não houver tensão em todos os terminais de linhas de transmissão e geradores de uma instalação, estará caracterizado um desligamento geral Na fase coordenada, os Centros de Operação coordenam a interligação de áreas e a restauração do sistema às condições normais de operação As usinas despachadas centralizadamente mas não conectadas diretamente à Rede de Operação, devem seguir procedimentos de recomposição, referentes a reintegração a rede de operação, constantes de Instruções específicas, a serem elaboradas pelos Agentes envolvidos com a participação do ONS, não sendo estas Instruções integradas ao MPO. 5 DIRETRIZES 5.1 Gerais Para reenergização ou religamento da Rede de Operação, na fase da recomposição fluente deverão ser obedecidas as configurações mínimas e as condições de pré-energização (Módulo 21 dos Procedimentos de Rede Estudos Especiais) A retomada da carga deve ser processada gradativamente a fim de evitar eventuais oscilações de potência ou tensão na área em restabelecimento, que possam acarretar perturbações ou desligamentos durante o processo de recomposição na área de Autorestabelecimento Na recomposição, a segurança precede a agilidade e o restabelecimento de qualquer equipamento somente deve ser efetuado depois de estabelecidas as condições definidas em instruções de operação específicas Os Centros de Operação do ONS devem supervisionar a recomposição fluente e somente interferir no processo nos casos de absoluta necessidade, quando de algum imprevisto que impeça o prosseguimento normal da mesma ou quando solicitado direta ou indiretamente pela operação da instalação Havendo necessidade de efetuar corte de carga durante o processo de recomposição, para garantir a segurança da rede de operação, o Centro de Operação do ONS coordenará as necessárias ações em sua área de atuação Em cada área de Auto-restabelecimento deve-se definir qual usina será responsável pelo controle de freqüência O Centro de Operação do ONS, responsável por uma área de Auto-restabelecimento comunicará aos demais Centros de Operação envolvidos a conclusão da recomposição fluente para dar início ao processo de recomposição coordenada A conexão de áreas de Auto - Restabelecimento só deve ocorrer após a verificação dos níveis de tensão, freqüência e ângulo de fase entre as áreas envolvidas e desde que sejam atendidos os critérios estabelecidos nesta norma Durante as etapas da recomposição, a freqüência e a tensão deverão ser controladas, garantindo a estabilidade do sistema enquanto a carga é restabelecida. Devem ser observados os procedimentos contidos em instrução de operação do CAG em situações de perturbações Na fase coordenada da recomposição, os Centros de Operação do ONS atuam obrigatoriamente no processo de recomposição, coordenando o restante das ações necessárias para o total restabelecimento do sistema: (a) Intervenção quando de impedimento no processo principal; Endereço na Internet : Página 6/10

7 (b) Liberação de carga adicional; (c) Fechamento de paralelo ou anéis; (d) Sincronização de áreas isoladas ou ilhas programadas; (e) Religamento do CAG; (f) Definição da usina que ficará com o controle da freqüência quando do paralelo entre duas áreas de Auto-restabelecimento O fechamento de paralelo, entre áreas, na fase coordenada, pode ser executado de forma descentralizada, ainda na fase fluente, desde que estabelecido em Instruções de Operação Os Centros de Operação do ONS deverão coordenar ações para o atendimento das cargas prioritárias de uma área, quando as mesmas não puderem ser recompostas com recursos da própria área As usinas térmicas devem, sempre que possível, possuir esquemas de ilhamento programado que mantenha uma parcela da carga estável, após grandes perturbações As usinas de Auto-restabelecimento Integral devem, periodicamente, ser submetidas a processo de certificação, definido pelo ONS, de forma a assegurar o perfeito desempenho, quando da ocorrência de desligamentos gerais. Os procedimentos estão detalhados em Instrução de Operação específica Sempre que a configuração da Rede de Operação permitir, deverão ser programadas simulações de treinamentos em tempo real de manobras de recomposição do sistema, incluindo as estações desde a geração até a carga. Os procedimentos estão detalhados em instrução de operação específica Quando da ocorrência de desligamentos no sistema que levem à indisponibilidade de equipamentos, os Agentes e os Centros de Operação do ONS devem verificar a configuração do sistema e atuar no sentido de restabelecer a configuração normal Os Centros de Operação do ONS devem organizar e manter: (a) Sistema de gravação de voz dos contatos operacionais entre os Centros de Operação do ONS e entre os Centros e Agentes; (b) Base de dados histórica do sistema de supervisão e controle; (c) Registro das determinações operativas, intervenções reprogramações e ocorrências da Rede de Operação. 5.2 Para as instalações Nas usinas e subestações da Rede de Operação devem existir Instruções de Operação de recomposição específicas, elaboradas pelos Agentes com diretrizes do ONS, que confiram aos operadores determinado grau de liberdade nas ações de recomposição, se possível independentemente de comunicação com Centros de Operação de Agente ou do ONS Após perturbações, os bancos de capacitores devem ser desligados e os tapes de transformadores comutados para uma posição que não implique em sobretensões no sistema, durante a etapa de recomposição O restabelecimento da carga pode ser feito em blocos, alimentando transformadores com carga conectada ou gradativamente, restabelecendo circuitos alimentadores seqüencialmente, atendendo critério interno do Agente. Endereço na Internet : Página 7/10

8 5.2.4 Dentro de cada área geoelétrica devem estar definidos os montantes máximos de potência que podem ser utilizados para o atendimento da carga prioritária, em cada Instalação Para garantir a eficiência do processo de Auto-restabelecimento, quando o sistema elétrico assim o permitir, os verão, periodicamente, preparar simulação de treinamento para os operadores, sob as condições mais realistas possíveis, no restabelecimento de usinas e subestações, conforme programa aprovado pelo ONS. 6 CRITÉRIOS 6.1 Para os montantes máximos de carga liberados no restabelecimento fluente em cada área, serão considerados os seguintes aspectos: (a) Capacidade de geração da configuração mínima de máquinas das usinas de Autorestabelecimento da área, necessário para energização dos troncos de transmissão; (b) Limitações de carregamento em equipamentos da rede de recomposição fluente; (c) Limitações relacionadas ao controle de tensão na rede de recomposição fluente; (d) Aspectos relacionados a rejeições de carga durante a recomposição. 6.2 Para liberação adicional de carga, as seguintes condições deverão ser atendidas: (a) Disponibilidade adicional de geração; (b) Limitações de carregamento em equipamentos; (c) Restrições de tomada de carga na área para evitar sobretensões no caso de rejeição de carga; (d) Freqüência dentro da faixa de 59 a 61 Hz. 6.3 A fase de recomposição coordenada só deve ter início após a verificação das seguintes condições: (a) Ausência de sobrecargas em equipamentos da área considerada; (b) Estabilização da freqüência; (c) Níveis de tensão compatíveis com a carga restabelecida no momento. 6.4 Nas manobras de fechamento de disjuntores é obrigatória a verificação de condições de fechamento de paralelo, conforme definido em instruções específicas. 6.5 Para efeito da definição do montante máximo da carga prioritária da área será considerado: (a) Do conjunto total de unidades geradoras da Usina de Auto-restabelecimento, serão consideradas no máximo (n-1) unidades dessa Usina, como potência disponível, ou 90 % da capacidade instalada, sendo escolhido como potência disponível, o menor desses valores; (b) Das unidades computadas (n-1) ou 90% na usina de Auto-restabelecimento, será apenas considerada 80% da potência nominal ou efetiva disponível por unidade geradora (em MW). 6.6 Para classificação das usinas em função da capacidade de Auto-restabelecimento: (a) Usinas de Auto-restabelecimento Integral: Endereço na Internet : Página 8/10

9 (1) São usinas com capacidade de Auto-restabelecimento, estando suas unidades geradoras paradas (desligadas elétrica e mecanicamente) e independentemente de qualquer alimentação externa para suprir os seus serviços auxiliares: (i) (ii) (iii) (iv) A usina deverá com seus próprios recursos de serviços auxiliares, ser capaz de partir e sincronizar o número mínimo de máquinas, definido no plano de recomposição; A usina deverá ter capacidade de energizar os elementos da rede adjacente sem ter que considerar nenhum evento que esteja fora do seu controle; A usina deverá ser capaz de assimilar variações bruscas de carga e controlar tensão e freqüência dentro das faixas definidas para situação de emergência; A usina deverá ser certificada de acordo com os requisitos definidos pelo ONS, para ser considerada de Auto-restabelecimento Integral e inserida no processo de recomposição fluente. (b) Usinas de Auto-restabelecimento Parcial: (1) São usinas com capacidade de alimentar seus serviços auxiliares a partir da tensão terminal de seus próprios geradores. Suas unidades devem permanecer girando mecanicamente e excitadas, após a ocorrência de uma perturbação ou distúrbio no sistema elétrico. Não é considerada, nesta avaliação, a condição de parada dos geradores por atuação de proteção própria. (c) Usinas Sem Auto-restabelecimento: (1) São usinas que necessitam de alimentação externa para seus serviços auxiliares, para que possam ter suas unidades geradoras recompostas após a ocorrência de um desligamento geral da mesma. 6.7 A freqüência será regulada em torno de 60,0 Hz, sendo admitido uma variação dentro dos limites: (a) Na fase fluente, entre 58 e 62 Hz; (b) Na fase coordenada entre 59 a 61 Hz. 6.8 Os critérios 6.1 a 6.3 estão vinculados ao Módulo 21 dos Procedimentos de Rede Estudos Especiais. Endereço na Internet : Página 9/10

10 7 DIAGRAMA DA FUNÇÃO ONS Normas de Operação do MPO Revisadas ou Criadas Ajustamentos Operativos entre o ONS e Agentes Mensagens Operativas de Situações Temporárias não Contempladas no MPO Programa Diário de Produção Consolidado- PDPc Programa Diário de Carga e Frequência - PDCF Dados Meteorológicos Correntes Instruções e Rotinas de Operação do MPO Revisadas ou Criadas Regulamentos Internacionais e Referências Técnicas Diretrizes Elétricas, Energéticas e Hidráulicas Liberação p/ Intervenções na Rede de Op. Programadas p/ o Dia Seguinte Programa Diário de Intervenção Consolidado - PDIc Manual dos Procedimentos da Operação MPO - Módulo 10 Mensagem Operativa Programa Diário de Operação - PDO Informações Meteorológicas para Tempo Real Geração Transmissão Recomposição da Rede de Operação após Perturbação Procedimento de Rede Consumidores Ligados Diretamente à Rede de Operação ONS Distribuição Comunicação de Voz para Recomposição da Rede Operação do CAG Durante toda a Recomposição da Rede de Operação Conjunto de Ações para Recomposição entre Regiões na Fase Coordenada Normalização do Despacho de Geração Conjunto de Ações de Recomposição na Fase Fluente Conjunto de Ações de Recomposição de Áreas na Fase Coordenada Conjunto de Ações p/ o Atendimento das Cargas Prioritárias de uma Área ONS Geração Transmissão Consumidores Ligados Diretamente à Rede de Operação Distribuição Histórico dos Dados da Operação e do Sistema Banco de Dados Históricos Sistema de Gravação de Voz Conversas Telefônicas das Equipes de Tempo Real ONS Geração Transmissão Informações Coletadas em Tempo Real Condições Eletroenergéticas Vigentes Sistema de Supervisão e Controle Banco de Dados Históricos Histórico dos Dados da Operação e do Sistema Registros de Determinações, Intervenções, Reprogramações e Ocorrências Distribuição Comunicação de Voz para o Processo de Recomposição Consumidores Ligados Diretamente à Rede de Operação Figura 1 Diagrama da Função Recomposição da Rede de Operação Após Perturbação Endereço na Internet : Página 10/10