Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos
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GERAÇÃO DISTRIBUÍDA COM SANEAMENTO AMBIENTAL ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS PowerPoint PPT Presentation


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GERAÇÃO DISTRIBUÍDA COM SANEAMENTO AMBIENTAL ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS. GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS. GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS.

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GERAÇÃO DISTRIBUÍDA COM SANEAMENTO AMBIENTAL ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

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Presentation Transcript


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

GERAÇÃO DISTRIBUÍDA COM SANEAMENTO AMBIENTALESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS


Gd estudos e requisitos el tricos

GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS


Gd estudos e requisitos el tricos1

GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

Alternativa: criar mecanismo que motive os proprietários das fontes poluidoras (em propriedades rurais, agroindústria e esgotos domésticos) a gerar energia elétrica aproveitando o potencial energético contido nos dejetos que está sendo desperdiçado – Geração Distribuída.


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

COMO SE DÁ O PROCESSO?

  • Dejetos de animais geram biogás na ausência do ar;

  • Biogás produzido move motor a combustão;

  • Motor aciona um gerador;

  • Gerador acoplado ao eixo do motor gera energia elétrica;

  • Gerador opera em paralelo com a rede elétrica da concessionária;

  • Energia elétrica é consumida localmente;

  • Excedente de energia elétrica vendida à concessionária; e

  • Biofertilizante é utilizado localmente na propriedade.


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

MODOS DE OPERAÇÃO DO GERADOR

  • Isolado do sistema da Copel para auto-suprimento da energia: sem dificuldades, não há qualquer restrição. Há inúmeras instalações operando desta forma no país.

  • Em paralelo com o sistema da Copel, para venda dos excedentes: há restrições de toda natureza, a começar pela segurança que resultam num impedimento real.

Este impedimento prático atual é que se pretende eliminar dentro da legalidade, com sustentabilidade financeira, sem subsídios e de forma definitiva.


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

A REALIDADE BRASILEIRA:

  • A complexidade do setor elétrico brasileiro é grande: torna-se complicado e caro para que um gerador possa operar em paralelo com a rede elétrica;

  • Para estes micro-geradores a biogás (25 a 100 kVA) os requisitos legalmente exigidos (iguais para todos) na prática inviabilizam tal operação em paralelo;

  • Se hoje existe no Brasil algum gerador deste porte operando em paralelo com a rede elétrica ele o faz ou com prejuízo financeiro ou de forma irregular;

  • Este impedimento prático atual é que se começa a eliminar dentro da legalidade, com sustentabilidade financeira, sem subsídios e de forma definitiva.


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

DESAFIOS:

  • Permitir conectar os micro-geradores em qualquer ponto da rede de distribuição sem provocar violação dos requisitos de segurança da Copel;

  • Eliminar riscos de avaria dos equipamentos dos proprietários rurais;

  • Não alteração das características e ajustes do sistema de distribuição da Copel;

  • Sistema de proteção do gerador adequado para “enxergar” também condições anormais (faltas) de operação da rede de distribuição;


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  • Simplificação dos requisitos de conexão desses micro-geradores à rede; e

  • Simplificação dos requisitos para comercialização da energia excedente.

GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

DESAFIOS:

  • Maior redução possível dos investimentos para permitir viabilidade econômica e auto-sustentabilidade do programa de geração distribuída;

  • Preço justo para compra da energia elétrica excedente.


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

  • O PROJETO PILOTO: 6 instalações na região Oeste do Estado do Paraná

    • Granja Colombari

    • Star Milk

    • Sanepar

    • Cooperativa Lar Aves

    • Cooperativa Lar Leitões

    • Cooperativa Lar Vegetais


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

AQUI SERÃO ABORDADOS APENAS OS ASPECTOS ELÉTRICOS


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

  • PREMISSAS BÁSICAS:

  • Geradores não podem, NUNCA, injetar tensão em rede de distribuição da Copel que esteja desligada;

  • Se uma rede de distribuição é automaticamente desligada o GD a ela conectado tem que ser desconectado ANTES que tal rede seja religada;


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

ETAPA 1:os sistemas elétricos e os micro-geradores são estudados com grande detalhamento e sofisticação técnica para avaliação completa do desempenho frente às mais diversas condições de operação da rede. Sistemas de proteção são também modelados;

ETAPA 2:definidos os requisitos elétricos, especificações e requisitos de projetos;


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

ETAPA 3:aquisição do sistema de comando, proteção, supervisão, etc;

ETAPA 4:ensaios de laboratório do sistema adquirido;

ETAPA 5:elaboração e aprovação do projeto;

ETAPA 5:instalação e comissionamento;


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

ETAPA 6: ensaios de campo;

ETAPA 7: operação em caráter experimental; e

ETAPA 8: operação comercial.


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

  • O SISTEMA DE PROTEÇÃO:

  • Não existe uma única solução, há várias soluções possíveis. A alternativa adotada é a mais econômica que atende todos os requisitos e premissas estabelecidos;

  • O requisito de detectar condições de defeito na rede externa à instalação do cliente é muito severa e, portanto, NÃO SE CONSEGUE SELETIVIDADE DE ATUAÇÃO DA PROTEÇÃO;


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

DIAGRAMA DA

REDE DE

SUPRIMENTO

À UPL E UIV


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

  • O SISTEMA DE PROTEÇÃO (cont.):

  • Admitiu-se que há coordenação deste sistema quando os resultados das simulações e dos ensaios de laboratorio mostrarem que o gerador é desligado pelo menos 0,3s antes de haver religamento do circuito desligado;

  • A redundância de atuação da proteção é necessária: admitiu-se que há necessidade de redundância de atuação de pelo menos 3 proteções para cada evento nos estudos e nos ensaios de laboratório.


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

DIAGRAMA DA

REDE DE

SUPRIMENTO

À UPL E UIV


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

RESULTADOS

DE ESTUDOS


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

RESULTADOS DE ENSAIOS DE LABORATÓRIO

  • C – não configurado

    X – proteções que atuaram

    Quadro não preenchido , não houve atuação das proteções


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

  • CONCLUSÃO:

  • Fica confirmada a necessidade das seguintes proteções:

    • Sobrecorrente;

    • Subtensão;

    • Sobretensão;

    • Subfreqüência;

    • Sobrefreqüência;

    • Desbalanço de corrente;

    • Salto de vetor;

    • Taxa de variação de freqüência; e

    • Reversão de potência ativa


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GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

RECOMENDAÇÕES PRELIMINARES:

  • Bloquear o religamento automático para o caso de linha viva sempre que a jusante de qualquer religador o total de GD for superior a 50% da correspondente carga; ou

  • Instalar nos religadores esquema para evitar religamento em condição de linha viva (NA CONDIÇÃO ANTERIOR);

  • Analisar outras formas alternativas de baixo custo para envio de sinal via PLCC (power line carrier communication);

  • Pesquisar formas alternativas de baixo custo para desligamento de contactores/disjuntores dos geradores sempre que necessário;

  • Revisar dos procedimentos de intervenção do pessoal da Copel e de terceiros na rede de distribuição.


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

  • SITUAÇÃO PRESENTE:

  • Uma instalação em operação comercial;

  • Três instalações em operação experimental;

  • Uma instalação em construção; e

  • Uma instalação em projeto.


Gera o distribu da com saneamento ambiental estudos e requisitos el tricos

GD – ESTUDOS E REQUISITOS ELÉTRICOS

PRÓXIMAS ETAPAS:

  • Elaboração de um “Guia de Conexão de Geradores Distribuídos ao Sistema da Copel”;

  • Elaboração de normas internas à Copel para acomodação de um futuro Programa de GD permenente;

  • Definição de requisitos para certificação de agentes prestadores do serviço de habilitação de geradores para conexão ao sistema da Copel;

  • Relatório de “fechamento” do Programa Piloto.


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INFORMAÇÕES ADICIONAIS:

Francisco J. A. de Oliveira – COPEL – [email protected]

Leo Mikami – ITAI / POWER SOLUTION – [email protected]

OBRIGADO


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