Em destaque nessa edição:

Artigo Convidado – Carrier Digital – Conceitos e aspectos de planejamento /                                      Experiências nas concessionárias de energia elétrica do Brasil

Resumo: Este trabalho foi elaborado por uma “Task Force” criada pelo Comitê de Estudos do CIGRE Brasil CE D2 para estudar a aplicação de Sistemas OPLAT Digital no Brasil. A “Task Force” nasceu como um grupo espelho da “Task Force” internacional TF D2.08, existente na época, que publicou a Technical Brochure “Digital Power Line Carrier Equipment” em agosto de 2006. Baseado no princípio de que a nova tecnologia DPLC (Digital Power Line Carrier), tem uma capacidade bem maior de transmissão quando comparada aos Sistemas PLC analógicos (APLC), ocupando a mesma banda de freqüência, este trabalho trouxe um resumo sobre os principais conceitos do sistema, as diversas possibilidades de aplicações com esta tecnologia, aspectos importantes para o planejamento e ainda fez um quadro resumo da experiência do seu uso em diversas Concessionárias de Energia Elétrica no Brasil.

XII ERIAC – Análises estructural de un Rodet Kaplan utilizando el Método de Elementos Finitos  

Resumo : Este trabajo aborda el estudio dinámico integral de una turbina kaplan por medio de la técnica de elementos finitos, considerando en detalle el complejo mecanismo del rodete kaplan. Se comparan los resultados que se obtendrían a través de un análisis simplificado con los obtenidos del análisis del conjunto completo, teniendo en cuenta la interacción entre las distintas partes.  Se muestra la eficiente interacción entre sistemas CAD y CAE y la acelerada evolución que han tenido los mismos en los últimos tiempos, los que junto con el desarrollo de nuevas plataformas de hardware permiten abordar problemas cada vez mas grandes y complejos en tiempos admisibles.

XII ERIAC – A experiência da Chesf em deteção e análises dos modos de falha em transformadores para instrumentos

Resumo: O trabalho apresenta uma abordagem sobre a experiência da Companhia Hidro Elétrica do São Francisco – Chesf em detecção e análise dos modos de falhas dos Transformadores para Instrumento (TI) com aplicação de ferramentas como FTA e análises de Pareto para a identificação dos modos dominantes. Mostra também o resultado de pesquisa sobre taxa de falhas em TI com abrangência nacional e internacional. Através de exemplos, ressalta as metodologias preditivas e preventivas utilizadas pela Empresa no comissionamento e nas ações de manutenções, dentre as quais, destacam-se: inspeção visual, medição de fator de potência do isolamento, medição do isolamento CC, inspeção termográfica, análises gás-cromatográficas e de teor de umidade do óleo isolante e medição em tempo real das tensões dos TPC via Registrador Digital de Pertubação – RDP. Apresenta em suas conclusões, com base no conteúdo constante no corpo do mesmo, que a maioria das falhas violentas de TI pode ser evitada através de inspeções específicas que auxiliem na deteção da perda incipiente de estanqueidade e através do adequado tratamento deste problema. Este resultado está substanciado pelas análises descritas; ou seja, através de ações da manutenção que buscam evitar com que os modos dominantes resultem na falha do equipamento. Por fim, propõe recomendações ao projeto, ao estudo de sistemas e à manutenção que objetivam a diminuição dos modos de falha.

XII ERIAC – Estudos de transitórios eletromagnéticos sobre impacto da inserção de uma usina eólica no SIN – um estudo de caso

Resumo: Segundo os últimos dados da Eletrobrás [2], o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (PROINFA), promoverá até Janeiro de 2007 a entrada em operação de 271,3 MW em geração eólica no Brasil. Além disso, ainda estão previstos aproximadamente 1150 MW para se integrarem ao Sistema Interligado Nacional (SIN). Para atender às Normas do PROINFA, os novos acessantes tiveram que apresentar aos Agentes envolvidos e ao ONS um Estudo Complementar de Acesso[1]. Os pareceres contemplaram análises de curto-circuito, fluxo de potência e estabilidade dinâmica, para indicar os impactos na operação do SIN decorrentes da conexão do novo empreendimento. O Parque Eólico Rio do Fogo foi a primeira usina instalada no Nordeste do Brasil contemplada pelo Programa. Desde Junho de 2006 está em operação no sistema de distribuição em 69kV, pertencente à distribuidora local, derivado da subestação da Chesf de Natal II, que atende ao estado do Rio Grande do Norte. Possui capacidade para produzir 49,3MW a partir dos 62 aerogeradores instalados. Para avaliar o seu acesso, a Chesf elaborou, entre outros estudos, análise de transitórios eletromagnéticos de impacto, que verificou os aspectos de suportabilidade, quanto as sobretensões e sobrecorrentes transitórias, a fim de gerar elementos para subsidiar a definição ou reavaliação dos ajustes das proteções, de procedimentos ou instruções de operação.Esse trabalho apresenta o estudo sobre a análise de transitórios eletromagnéticos de impacto da Usina Eólica Rio do Fogo na operação, na disponibilidade e no desempenho das instalações pertencentes a Chesf, durante manobras de transformadores, curtos-circuitos e perda de cargas, a partir da modelagem da turbina eólica em ATP.

XII ERIAC – Integración de la generación eólics em Espana y control de su produción em tiempo real

Resumo: En este trabajo se presenta la experiencia de Red Eléctrica de España –REE- (TSO español) en la operación de un sistema con un elevado nivel de penetración eólica, analizando el impacto sobre la seguridad del sistema que tiene el comportamiento de los aerogeneradores frente a huecos de tensión y la dificultad añadida que implica para la operación el hecho de no ser gestionable su energía primaria. Para poder integrar dicha generación de forma segura, REE ha propuesto medidas de carácter normativo y ha puesto en servicio un nuevo Centro de Control de Régimen Especial –CECRE-, que se presenta en este trabajo,  y cuya función principal es la de articular de una forma segura la integración de esta generación en el sistema.

Con el objetivo de maximizar la penetración de la generación eólica y de evitar la aplicación en tiempo real de medidas más conservadoras preestablecidas REE ha desarrollado una nueva herramienta denominada GEMAS (Generación Eólica Máxima Admisible en el Sistema), diseñada para calcular en tiempo real (cada 20 minutos, y asumiendo ciertas hipótesis) la máxima producción eólica que el sistema es capaz de integrar en ese momento en condiciones de seguridad y que, en su caso, determina los límites máximos de producción a aplicar a los parques. En este trabajo se revisa la metodología de GEMAS que complementa los complejos estudios de estabilidad transitoria con adecuados estudios estáticos que hacen factible la evaluación en tiempo real de la máxima generación eólica admisible en condiciones de seguridad.

XII ERIAC – A utilização do Geoprocessamento na seleção de corredores preferenciais para passagem de linhas de transmissão – Estudo de caso: Porto Velho - Manaus

Resumo : Este trabalho tem como objetivo descrever o exercício de aplicação de metodologia de escolha de corredor, usando como caso específico o trecho entre a SE Santo Antônio-RO e Manaus-AM, para a instalação de uma linha de transmissão que minimize o impacto ambiental na região. Este exercício foi desenvolvido no âmbito do projeto de pesquisa da carteira institucional CEPEL 1490 (Projeto AMBIENTRANS), voltado para a incorporação dos aspectos socioambientais no planejamento dos empreendimentos de transmissão de energia elétrica.

XII ERIAC – Análises no domínio da freqüência no auxílio à reavaliação de restrições operativas

Resumo: Com a expansão do Sistema Interligado Nacional (SIN) são freqüentes as reavaliações de restrições operativas, no intuito de verificar a permanência ou exclusão destas, frente a alterações na topologia da rede básica. Para tanto, além dos estudos em regime permanente, faz-se necessário quantificar as solicitações decorrentes de manobras através de estudos de transitórios eletromagnéticos, até porque as restrições são impostas, em geral, visando garantir a segurança operacional, tendo por limite a suportabilidade e/ou ajustes de proteção dos equipamentos e instalações.Normalmente são realizadas simulações de transitórios eletromagnéticos, exclusivamente no domínio do tempo, contemplando as diversas configurações, com a presença e/ou a indisponibilidade de circuitos, reatores e bancos de capacitores. Devido ao grande número de combinações (topologias) a serem avaliadas, tem-se um grande número de simulações estatísticas, que requerem a reprodução dos piores casos por simulações determinísticas. Todo este esforço manual se traduz em recursos humanos e tempo computacional, além do tempo demandado na análise e compilação dos resultados.

No presente trabalho, faz-se uso da resposta em freqüência de um sistema real, no intuito de correlacionar as componentes de freqüência decorrentes das manobras, com as freqüências de ressonância do sistema, e assim reavaliar as restrições operacionais quando de manobras, inferindo sobre a permanência ou a exclusão destas.

As análises realizadas no domínio da freqüência são validadas por simulações no domínio do tempo, denotando a viabilidade da ferramenta na reavaliação de restrições operativas.

XII ERIAC – Aplicaciones Estacionarias de las Pilas de Combustible

Resumo: Las aplicaciones de Generación Distribuida se basan en instalaciones modulares diseñadas según las necesidades de energía, ubicadas cerca del punto de consumo. Dentro de este contexto, las Pilas de Combustible para generación de energía eléctrica pueden funcionar conectadas a la red, como aplicaciones distribuidas o como sistemas auxiliares, para garantizar la calidad del suministro eléctrico. También pueden funcionar de forma aislada, para aplicaciones no conectadas a la red de distribución, en áreas donde no es posible, o no resulta rentable, la instalación de tendidos eléctricos. Por otra parte, el calor producido durante su operación, puede ser utilizado para disponer de agua caliente o calefacción.

Las tecnologías de las Pilas de Combustible utilizadas en las aplicaciones estacionarias dependen del tamaño de la aplicación. Se distinguen dos áreas: estacionarias de grandes dimensiones y estacionarias de pequeñas dimensiones. En relación con las aplicaciones estacionarias de grandes dimensiones, la tecnología PAFC sigue ocupando en la actualidad una buena posición, mientras que la tecnología MCFC, ha cedido terreno. Simultáneamente, se han conseguido avances notables con las tecnologías PEMFC y SOFC. Estas dos últimas tecnologías también son las que destacan en aplicaciones estacionarias de reducidas dimensiones, utilizándose ambas tecnologías como dispositivos activos en el diseño de micro-redes eléctricas aisladas o interconectadas.

En este contexto, esta comunicación presenta una revisión de las distintas aplicaciones que actualmente se formulan con las modalidades de Pilas de Combustible más utilizadas en generación estacionaria y los datos más relevantes de las mismas.

XVIII SNPTEE – Avaliação da influência da geração eólica na confiabilidade de sistemas de potência

Resumo: Este trabalho apresenta os resultados de estudos realizados para se avaliar o impacto do uso de geração eólica na confiabilidade do sistema elétrico. Para tal, foi utilizada a versão acadêmica do programa para avaliação da confiabilidade composta NH2^®, desenvolvido pelo CEPEL - Centro de Pesquisas de Energia Elétrica. Foram desenvolvidas algumas estratégias e simplificações a fim de permitir a representação das características estocásticas das usinas eólicas. A seleção dos estados para obtenção dos índices de confiabilidade foi realizada através de simulação Monte Carlo. O sistema teste utilizado foi o IEEE RTS-79, modificado para incluir a representação de usinas eólicas. Foram realizados três estudos distintos: um estudo de grau de penetração, um estudo de impacto da localização e um estudo de influência do tipo de geração. Foram calculados os índices de confiabilidade para o sistema e por barra em áreas elétricas distintas. Os resultados obtidos permitem a análise quantitativa e qualitativa da influência da utilização da geração eólica na confiabilidade composta do sistema, para diversos cenários de capacidade de geração e ponto de conexão.