INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DA PARAÍBA TEMA DA AULA

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1 INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DA PARAÍBA TEMA DA AULA SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA - SEP PROFESSOR: RONIMACK TRAJANO DE SOUZA

2 SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA Visão global de um sistema elétrico de potência. Sistemas de Produção de Energia Elétrica Hidroelétrica, Termoelétrica, Nuclear, Eólica, Solar, etc. Sistemas de Transmissão de Energia Elétrica Características do Sistema Interligado Nacional (SIN). Subestações de Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica características de uma subestação de transmissão/distribuição típica, equipamentos principais.

3 SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA Diagramas unifilares de subestações, codificações normatizadas dos equipamentos. Sistemas de Distribuição de Energia Elétrica Rede de transmissão da distribuição, alimentadores primários e rede secundária; materiais e equipamentos principais; tipos padronizados de redes de distribuição (Normal, Beco, Compacta, Multiplex, etc.) e padrões de entrada de fornecimento.

4 SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA Conjunto de equipamentos que operam de maneira coordenada com a finalidade de gerar, transmitir e distribuir energia elétrica aos consumidores atendendo a determinados padrões de confiabilidade, disponibilidade, qualidade, segurança e custos, com o mínimo impacto ambiental e o máximo de segurança pessoal.

5 ESTRUTURA DO SEP Sistemas elétricos de potência englobam a geração, transmissão e distribuição de energia elétrica e consumidores de energia elétrica.

6 GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A maior parte da energia elétrica gerada no Brasil tem procedência de empreendimentos hidrelétricos, que respondem por quase 71% de toda a capacidade instalada do País, hoje em cerca de 115 mil megawatts (MW). As 929 usinas hidrelétricas em operação espalhadas no território nacional têm capacidade de gerar 81,43 mil MW, de acordo com dados de agosto de 2011 do Banco de Informações de Geração da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

7 GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A segunda maior fonte de energia do País é a termelétrica, responsável por 28,2% da capacidade instalada, sendo 11,4% de térmicas a gás; 7,3% de térmicas a biomassa; 1,7% de térmicas nucleares, 1,7% de térmicas a carvão mineral e 0,97% de produção eólica. Do total dos 115 mil MW instalados até junho de 2011, por todas as fontes de energia, as empresas do Grupo Eletrobras, presentes em todo o território nacional, são responsáveis por 41,7 mil MW, que representam 36,26% do total da capacidade instalada. São 29 usinas hidrelétricas, 15 termelétricas e duas termonucleares.

8 GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A geração de energia elétrica se faz em usinas localizadas em função de suas características próprias. Usinas hidrelétricas, que usam represamento de rios e lagos, são localizadas nos pontos dos rios e lagos considerados mais eficientes para o armazenamento do volume ideal de água. Usinas térmicas podem ser localizadas em pontos mais convenientes para a transmissão e controle. Geradores eólicos são localizados em pontos com maior volume de ventos.

9 GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Geração: Hidráulica, Térmica, Eólica, Solar, etc.

10 GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA GERAÇÃO: Usina Hidrelétrica (Turbina Hidráulica)

11 GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA GERAÇÃO: Usina Termelétrica (Turbina a Gás)

12 TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Transmissão de energia elétrica é o processo de transportar energia entre dois pontos. O transporte é realizado por linhas de transmissão de alta potência, geralmente usando corrente alternada, que de uma forma mais simples conecta uma usina ao consumidor. O nível de tensão depende do país, mas normalmente o nível de tensão estabelecido está entre 13,8 kv e 750 kv. No Brasil o nível de tensão estabelecido para as redes de transmissão é: 750; 500; 230; 138; 69; 34,5; 13,8 kv. Sendo os níveis de tensão mais usuais 500, 230 e 138 kv.

13 TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Tensões usuais: 138, 230, 500 kv

14 SUBTRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Tensões usuais: 69, 34.5 kv

15 DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA A rede de distribuição de energia elétrica é um segmento do sistema elétrico, cuja construção, manutenção e operação é responsabilidade das companhias distribuidoras de eletricidade. As redes de distribuição alimentam consumidores industriais, consumidores comerciais e de serviços e consumidores residenciais. No Brasil o nível de tensão estabelecido para as redes de distribuição é: Distribuição primária em redes públicas: 34,5 e 13,8 kv Distribuição secundária em redes públicas: 380/220 e 220/127 volts, em redes trifásicas; 440/220 e 254/127 volts, em redes monofásicas.

16 DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA Tensões usuais: Rede Primária: 13.8 kv Rede Secundária: 380, 220, 117 V

17 DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

18 ESTRUTURA DO SEP

19 SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA Empresas de Geração e Transmissão Concessionárias de Distribuição

20 SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA

21 SUBESTAÇÃO ELEVADORA DA GERAÇÃO

22 LINHA DE TRANSMISSÃO 230 kv

23 LINHA DE TRANSMISSÃO 230 kv

24 SE DE TRANSMISSÃO 500/230 kv