Distribuição de Energia Elétrica

1. Aula 11 Custos e Tarifas (continuação) Distribuição de Energia Elétrica

2. Principais itens da Resolução ANEEL No 414, de 7 de setembro de 2010 Faturamento de energia e demanda reativas • Limite de FP : fator de potência de referência (indutivo ou capacitivo): fr=0,92 • Faturamento horosazonal ou convencional com medição apropriada : faturamento em função dos valores horários registrados de consumo de energia elétrica e à demanda de potência reativas excedentes • Energia: • Demanda:

3. Principais itens da Resolução ANEEL No 414, de 7 de setembro de 2010 Faturamento de energia e demanda reativas fR = fator de potência de referência igual a 0,92; fT = fator de potência da unidade consumidora, calculado em cada intervalo “T” de 1 (uma) hora, durante o período de faturamento, observadas as definições dispostas nos incisos I e II do § 1o deste artigo; VRERE = valor de referência equivalente à tarifa de energia “TE” da tarifa de fornecimento, em Reais por megawatt-hora (R$/MWh), considerando-se para os consumidores livres o seu valor equivalente aplicável ao nível de tensão no qual a unidade consumidora estiver localizada; DRE(p) = valor, por posto horário “p”, correspondente à demanda de potência reativa excedente à quantidade permitida pelo fator de potência de referência “fR” no período de faturamento, em Reais (R$); PAMT = demanda de potência ativa medida no intervalo de integralização de 1 (uma) hora “T”, durante o período de faturamento, em quilowatt (kW);

4. Principais itens da Resolução ANEEL No 414, de 7 de setembro de 2010 Faturamento de energia e demanda reativas PAF(p) = demanda de potência ativa faturável, em cada posto horário “p” no período de faturamento, em quilowatt (kW); VRDRE = valor de referência equivalente às tarifas de demanda de potência das tarifas de fornecimento aplicáveis aos subgrupos do grupo A ou as TUSD-Consumidores-Livres, conforme esteja em vigor o Contrato de Fornecimento ou o CUSD, respectivamente; MAX = função que identifica o valor máximo da equação, dentro dos parênteses correspondentes, em cada posto horário “p”; T = indica intervalo de 1 (uma) hora, no período de faturamento; p = indica posto horário, ponta ou fora de ponta, para as tarifas horossazonais; e n = número de intervalos de integralização “T”, por posto horário “p”, no período de faturamento.

5. Principais itens da Resolução ANEEL No 414, de 7 de setembro de 2010 Faturamento de energia e demanda reativas • Capacitivo ou indutivo? • Em função do horário • Capacitivo (madrugada) – período de 6 horas consecutivas, entre 23:30 e 6:30. • geralmente: das 0:00 às 6:00 • deve ser informado pela concessionária para • Indutivo – as demais 18 horas do dia • geralmente: das 6:00 às 24:00 • Havendo energia contratada CF(p)– consumo de energia ativa faturável em cada posto “p” no período de faturamento

6. Exercício 1 • Determinar a partir de que relação entre potência reativa e potência ativa o fator de potência é menor que 0,92. Q/P≤? ou P/Q≥? S Q cosφ≥0,92 P

7. Exercício 2 • Considerando a demanda horária da figura, determinar os intervalos nos quais o fator de potência viola o valor de referência.

8. Exercício 2 – solução Capacitivo Indutivo fr

9. Exercício 3 • Para o mesmo consumidor do Exercício 2, determinar os multiplicadores nas expressões dos valores de faturamento de energia e de demanda. Considerar os seguintes valores de demanda contratada: 2800kW fora da ponta e 3100 kW na ponta. • Considerando um consumidor do subgrupo A4 (estrutura horo-sazonal azul, seco), determinar o custo mensal, para um período de 30 dias. • Caso os valores contratados (ponta e fora da ponta) fossem iguais a 2000 kW, qual seriam os novos multiplicadores?

10. Exercício 3 – Tarifas CELESC

11. Exercício 4 • Verificar qual a potência reativa que deveria ser agregada à instalação para evitar a violação observada no Exercício 2. • Caso sejam acrescentados de forma permanente 1200 kvar à instalação, determinar se ocorre violação do valor de referência?

12. Exercício 4 – soluçãoValores máximo e mínimo de potência reativa em cada horário

13. Exercício 4 – soluçãoSituação após inclusão do banco de 1200 kvar

14. Exercício 4 – soluçãoSituação após inclusão do banco de 1200 kvar Capacitivo Indutivo fr

15. Principais itens da Resolução ANEEL No 414, de 7 de setembro de 2010 Faturamento de energia e demanda reativas • Faturamento convencional sem medição para registrar valores segundo: faturamento pelo valor médio mensal • Energia: ou • Demanda: FER – valor do faturamento total correspondente ao consumo de energia reativa excedente CA– consumo de energia ativa medida no período de faturamento fr – fator de potência de referência igual a 0,92 fm- fator de potência indutivo médio no período de faturamento CA– consumo de energia elétrica ativa faturável no período TCA – tarifa de energia ativa aplicável FDR – valor do faturamento total correspondente à demanda de potência reativa excedente DM – demanda medida durante o período de faturamento DF – demanda faturável no período de faturamento TDA – tarifa de demanda de potência ativa aplicável

16. Principais itens da Resolução ANEEL No 414, de 7 de setembro de 2010 Faturamento de energia e demanda reativas • Para fins de faturamento de energia e demanda de potência reativas excedentes serão considerados somente os valores ou parcelas positivas das mesmas. • Parágrafo único. Nos faturamentos relativos a demanda de potência reativa excedente não serão aplicadas as tarifas de ultrapassagem.

17. Causas do baixo fator de potência • Motores e transformadores operando em vazio ou com pouca carga • Motores ou transformadores superdimensionados • Grande quantidade de motores de pequena potência • Máquinas de solda • Lâmpadas de descarga (por exemplo: fluorescente, vapor de mercúrio e vapor de sódio) que empregam reatores de baixo fator de potência • Excesso de compensação de fator de potência (sobre-compensação)

18. Medidor para estrutura tarifária horo-sazonal • São empregados dois tipos • Medidor com saída em pulsos (antigos) • RDMT Registrador Digital para Média Tensão • RDTD Registrador Digital para Tarifação Diferenciada • Medidor com saída serial (atuais) • REP Registrador Eletrônico Programável Os medidores eletrônicos com saída serial informam através de sua saída serial: • número de segundos até o fim do intervalo de demanda ativa atual • indicador de reposição de demanda (fechamento de fatura) • fim de intervalo de consumo reativo (a cada 1 hora) • indicador de tarifação capacitiva (das 0 as 6 da manhã, quando Portaria 1569 estiver ativa) • indicador de tarifação indutiva • segmento horo-sazonal (ponta, fora de ponta ou reservado) • indicador do tipo de tarifa (azul, verde, etc) • indicador de tarifa reativa ativa da Portaria 1569 implantada • número de pulsos da energia ativa desde o início do intervalo atual • número de pulsos da energia reativa desde o início do intervalo atual

19. Medidor para estrutura tarifária horo-sazonal • IMPORTANTE • os medidores não fornecem pela saída do usuário informações de demanda máxima registrada, ou de consumo acumulado • estas informações são calculadas pelo controlador, em função das informações acima, enviadas pelos medidores de 1 em 1 segundo pela saída serial • durante o período de tarifação capacitiva, os medidores não fornecem pulsos de energia reativa indutiva. • se o fator de potência estiver indutivo neste período, o número de pulsos será 0 • analogamente, durante o período indutivo, se o fator de potência estiver capacitivo, os medidores informarão 0 pulsos de energia reativa.

20. Cálculo de faturas • Estrutura tarifária convencional – Grupo B Fc – valor da fatura [R$] C– consumo de energia ativa medida no período de faturamento [kWh] Tc – tarifa de consumo [R$/kWh] • Estrutura tarifária convencional – Grupo A (opcional para A3a, A4 e AS) Ft – valor da fatura [R$] Dfat – valor da demanda faturável [kW] Td – tarifa de demanda [R$/kW] C– consumo de energia ativa medida no período de faturamento [kWh] Tc – tarifa de consumo [R$/kWh]

21. Cálculo de faturas • Estrutura tarifária horo-sazonal azul Ft – valor da fatura [R$] Dfatp – valor da demanda faturável no horário de ponta [kW] Tdp – tarifa de demanda no horário de ponta [R$/kW] Dfatfp – valor da demanda faturável no horário fora da ponta [kW] Tdfp – tarifa de demanda no horário fora da ponta [R$/kW] Cp– consumo de energia ativa medida no horário de ponta no período de faturamento [kWh] Tcp – tarifa de consumo no horário de ponta [R$/kWh] Cfp– consumo de energia ativa medida no horário fora da ponta no período de faturamento [kWh] Tcfp – tarifa de consumo no horário fora da ponta [R$/kWh]

22. Cálculo de faturas • Estrutura tarifária horo-sazonal verde Ft – valor da fatura [R$] Dfat – valor da demanda faturável [kW] Td – tarifa de demanda [R$/kW] Cp– consumo de energia ativa medida no horário de ponta no período de faturamento [kWh] Tcp – tarifa de consumo no horário de ponta [R$/kWh] Cfp– consumo de energia ativa medida no horário fora da ponta no período de faturamento [kWh] Tcfp – tarifa de consumo no horário fora da ponta [R$/kWh]

23. Cálculo de faturas • Quando aplicável (convencional ou horo-sazonal), acrescentar as parcelas relativas à energia e demanda reativa Medição horária Medição mensal