Transmissão Subterrânea no Brasil Julio Cesar Ramos Lopes
1. Introdução 2. Linhas de Transmissão com Cabos Isolados 3. Cabos Isolados no Brasil X Outros Países 4. Principais Linhas de Transmissão Construídas nos Últimos 10 anos no Brasil
1. Introdução
Fatores que tendem a aumentar a quantidade de linhas subterrâneas: Desejo dos interessados em converter linhas aéreas para subterrâneas: governo, concessionárias, indústria, população Melhor utilização dos espaços urbanos Melhoria da qualidade de vida urbana: meio ambiente, estética Redução de acidentes com a população Redução das despesas operacionais para manter e operar as redes das concessionárias Melhoria da qualidade de energia e continuidade do fornecimento pelas concessionárias Copa do Mundo de 2014 e as Olimpíadas de 2016 no Brasil
Desejo da População em enterrar linhas aéreas A infraestrutura pode ser analisada através da pirâmide de hierarquia de necessidades A infraestrutura é inicialmente desejada, tornase desconfortável e finalmente é rejeitada A necessidade de melhoria da qualidade de vida nas cidades vai levar a se repensar as infraestruturas existentes Hierarquia de necessidades de Maslow
Aspecto Visual / Estético LTAs em São Paulo
Construção da Linha de Transmissão Subterrânea 400 kv no Reino Unido
Dificuldades para implantar linhas subterrâneas: Custo dos investimentos de sistemas subterrâneos Financiamento e meios para pagamentos destes custos Regulamentação do setor elétrico brasileiro Meio ambiente Cultura técnica
Relação de Custos de Linhas Subterrâneas Quanto maior o nível de tensão do circuito maior é o custo por km ou MVA de cabos subterrâneos comparado com uma linha aérea equivalente. A relação entre o custo de investimento de cabos subterrâneos e linhas aéreas são as seguintes: Faixa de tensão de 110 a 219 kv Faixa de tensão de 220 a 362 KV Faixa de tensão de 363 a 764 kv 5 a 10 vezes 9 a 16 vezes 15 a 25 vezes Estas relações de custos são baseadas na mesma extensão de rota. Elas podem variar significativamente devido às diferentes exigências da rota, planejamento, questões legais, e compensações ambientais para cada projeto. Existe uma tendência de redução destas relações em anos futuros. Quando se considera os custos das perdas nestas relações de custos elas sofrem uma pequena redução, mas a diferença de custo entre cabos subterrâneos e linhas aéreas permanece muito significativa.
Os custos de manutenção de cabos subterrâneos são geralmente menores que os de linhas aéreas. Os defeitos em cabos são raros mas os custos de reparo são consideráveis. Linhas aéreas e cabos subterrâneos tem vida útil similar e duração estimada conservativamente em 30 anos. Perspectivas Relação de Custos de Linhas Subterrâneas Devido a restrições do uso do solo, aumento das preocupações ambientais e maiores dificuldades em obter licenças, e do aumento do desenvolvimento de novas tecnologias, é esperado uma aumento do enterramento de linhas, particularmente daquelas de menores tensões, onde as relações de custos são menores. Para tensões mais elevadas as linhas aéreas continuarão a predominar dentro do horizonte futuro previsível. Entretanto esforços consideráveis continuarão a ser feitos no desenvolvimento de novos tipos de cabos subterrâneos e novas técnicas de instalação para reduzir o diferencial de custos.
Cultura Técnica A vasta maioria do sistema elétrico no Brasil é aéreo, mesmo em regiões urbanas. Poucas concessionárias tem padrões e práticas subterrâneas. Fabricantes não tem, como no passado, um bom suporte de engenharia. A maioria das linhas aéreas usa condutores nus e normalmente estas linhas são referência de custos de investimento.
2. Linhas de Transmissão com Cabos Isolados
Quantidade total de cabos isolados instalados até 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kv 1.944 km
Cabos isolados instalados entre 01/1999 e 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kv 637 km
Cabos isolados instalados entre 01/1999 e 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kv - 637 km
Cabos isolados instalados entre 01/1999 e 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kv 637 km
3. Cabos Isolados no Brasil x Outros Países
Porcentagem da Extensão Total de Circuitos que é Subterrâneo no Mundo Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables
Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 110 219 kv Europa Ocidental, Ásia/Pacífico e Américas Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables
Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 110 219 kv Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables
Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 220 314 kv Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables
Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 315 500 kv Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables
Porcentagem de Cabos Subterrâneos CA com Isolação Polimérica Extrudada no Mundo Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables
4. Principais Linhas de Transmissão Construídas nos Últimos 10 anos no Brasil
LT BIGUAÇU - DESTERRO CARACTERÍSTICAS: Tensão nominal: 230 kv Tensão máxima: 245 kv Frequência: 60 HZ Comprimento estimado da rota: 4,65 km Um circuito de potência trifásico mais um cabo de 24 fibras ópticas Potência nominal: 310 MVA Fator de carga: 0,95 Potência máxima em emergência de 350 MVA Corrente de curto circuito de 21 ka Duração do curto: 0,5 s Tensão suportável de impulso atmosférico: 1050 kv
LOCALIZAÇÃO / ROTA: International Workshop 2013
CABO: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
LT PAL9 PAL4 CARACTERÍSTICAS: Tensão nominal: 230 kv Tensão máxima: 242 kv Frequência: 60 HZ Comprimento estimado da rota: 12 km Um circuito de potência trifásico mais um cabo reserva Potência nominal: 362 MVA Fator de carga: 0,80 Potência máxima em emergência de 438 MVA Corrente de curto circuito de 41 ka Duração do curto: 0,3 s Tensão suportável de impulso atmosférico: 1050kV
LOCALIZAÇÃO / ROTA: International Workshop 2013
CABO: Al 1400 mm²
INSTALAÇÃO: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
LTS ANHANGUERA CARACTERÍSTICAS: Tensão nominal: 138 kv operando inicialmente em 88 kv Tensão máxima: 145 kv Frequência: 60 HZ Comprimento estimado da rota: 4,50 km Dois circuitos de potência trifásico Potência nominal: 300 MVA por circuito em 88 kv Fator de carga: 0,80 Potência máxima em emergência de 300 MVA Corrente de curto circuito de 40 ka Duração do curto: 1 s tensão suportável de impulso atmosférico: 650 kv
INSTALAÇÃO / CABO: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
LT RECREIO CARACTERÍSTICAS: Tensão nominal: 138 kv Tensão máxima: 145 kv Frequência: 60 HZ Comprimento estimado da rota: 0,52 km Dois circuitos de potência trifásico Potência nominal: 120 MVA Fator de carga: 0,80 Potência máxima em emergência: 120 MVA Corrente de curto circuito : 21 ka Duração do curto: 0,5 s Tensão suportável de impulso atmosférico: 650 kv
LOCALIZAÇÃO / ROTA: International Workshop 2013
INSTALAÇÃO: Al 500 mm²
INSTALAÇÃO: International Workshop 2013
INSTALAÇÃO: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
LT VILA NOVA - ESTUÁRIO CARACTERÍSTICAS: Tensão nominal: 138 kv operando inicialmente em 88 kv Tensão máxima: 145 kv Frequência: 60 HZ Um circuito de potência trifásico Potência nominal: 120 MVA em 88 kv Fator de carga: 0,75 Corrente de curto circuito: 21 ka Duração do curto: 1 s Tensão suportável de impulso atmosférico: 650 kv
LOCALIZAÇÃO / ROTA: SE - Jabaquara SE Vila Nova SE - Boqueirão SE - Estuário
INSTALAÇÃO: International Workshop 2013
FOTOS: International Workshop 2013
Obrigado JULIO LOPES julio.lopes@inovatec-br.com