COMISSÃO DE INTEGRAÇÃO ENERGÉTICA REGIONAL
COMITÊ NACIONAL BRASILEIRO
V CIERTEC - SEMINÁRIO INTERNACIONAL SOBRE GESTÃO DE PERDAS,
EFICIENTIZAÇÃO ENERGÉTICA E PROTEÇÃO DA RECEITA NO
SETOR ELÉTRICO
Área de Distribuição e Comercialização
Identificação do Trabalho: BR-26
Maceió, Brasil, Agosto de 2005
INCREMENTO DO FATOR DE CARGA DE EMPRESAS DE ENERGIA ELÉTRICA
COM BASE NO CONTROLE DIRETO DE AQUECEDORES DE PASSAGEM
Tema: 3- Eficiência Energética
Autor/es: CÉSAR A. PORTOLANN* (CEFET-PR)
Depto Eng. Elétrica – UFSC – CTC - LABSPOT
Trindade, 88040-900, Florianópolis, SC
Fone/fax: (48) 331 9593 / 331 9280
E-mail: [email protected]
JORGE M. CAMPAGNOLO
(UFSC)
Depto Eng. Elétrica – UFSC – CTC - LABSPOT
Trindade, 88040-900, Florianópolis, SC
Fone/fax: (48) 331 9437
E-mail: [email protected]
Empresa ou Entidade: CEFET-PR e UFSC
PALAVRAS-CHAVE:
Fator de carga,
Eficiência energética,
Adiamento de investimentos,
Consumidor residencial,
Gerenciamento de cargas.
DADOS DO AUTOR RESPONSÁVEL
Nome: César A. Portolann*
Cargo: Depto Eng. Elétrica – UFSC – CTC – LABSPOT
Endereço; Depto Eng. Elétrica – UFSC – CTC – LABSPOT
Trindade, 88040-900, Florianópolis, SC
Telefone: Fone/ +(55-48) 331 9593
Fax: +(55-48) 331 9280
E-Mail [email protected]
RESUMO
De um modo geral, os consumidores residenciais
contribuem para reduzir o FC das concessionárias de energia
elétrica, através da utilização de chuveiros elétricos. O consumo
destas cargas é relativamente baixo, conduzindo a pouca
arrecadação com elas, mas por outro lado, exigem que as
empresas mantenham seus equipamentos dimensionados para
atender demanda alta por curto período de tempo. Assim,
administrar o uso destes aparelhos de forma que a curva de carga
torne-se mais plana, conduz a uma demanda máxima menor,
permitindo que os investimentos das companhias possam ser
adiados, e os custos reduzidos.
Para que este gerenciamento seja possível e haja garantia
de eficiência, a ação sobre os aparelhos deve ser automatizada o
quanto possível, não permitindo que o usuário desative a medida
aplicada. Como é óbvio que este tipo de usuário reduz o FC, o
diagnóstico energético pode ser dispensado.
Este trabalho consiste da discussão de medidas práticas
para reduzir a potência de aquecedores elétricos de passagem,
deslocar o seu uso para fora da ponta da curva de demanda, ou
aumentar a diversidade. O alvo são então os consumidores
residenciais com alimentação monofásica.
São deduzidas expressões gerais que estimam o novo FC
de uma determinada empresa, resultante da ação sobre os
aquecedores. São discutidos 18 tipos de ação, onde a atratividade
de cada uma vai depender das características das companhias,
como por exemplo, da sua localização (região fria ou quente).
Também são apresentados os percentuais de redução de potência
de cada tipo de ação, referente a um aparelho de aquecimento.
Quase todas as ações avaliadas, caracterizam-se como
controle de demanda (CD), ou seja, tem o objetivo de restringir a
carga (no caso com dispositivos de baixo custo), depois de feito
o contrato com o consumidor. Algumas ações de tipo indireto
também são comentadas como complemento. As medidas são:
(1) relé horário no chuveiro, (2) disjuntor subdimensionado, (3)
disjuntor subdimensionado + relé horário, (4) retificador ½ onda
a diodo, (5) diodo + relé horário, (6) retificador ½ onda
controlado com SCR, (7) controlador de tensão CA ou Gradador,
(8) em rede com tensão 127 V, usar chuveiro 220 V, (9)
controlador de demanda econômico, (10) temporizador, (11)
aquecedor solar, (12) aquecedor solar + dispositivo de controle,
(13) aumento simples de tarifas, (14) tarifa diferenciada (TD),
(15) TD + dispositivo de controle, (16) TD + desligamento do
chuveiro, (17) rodízio no uso dos chuveiros e (18 ) TD + rodízio
no uso.
A natureza da maioria das ações propostas, e o fato de que
a atuação é focada no equipamento aquecedor e não na instalação
elétrica, conduzem à vantagem adicional de praticamente não
implicar em perda de receita para as empresas, porque o
consumo da instalação elétrica será pouco alterado. A proposta
também se constitui em uma alternativa para as empresas
atenderem a cláusula de concessão que exige investimentos em
eficiência energética. A transmissão e a geração são favorecidas
indiretamente. Uma comparação entre as medidas é ilustrada em
um quadro-resumo.
1
1. INTRODUÇÃO
(baseadas no princípio de GLD), não recaiam
na questão da perda de receita. Considerando
isto, as ações propostas se constituem em
uma contribuição para que as empresas:
- melhorem o seu FC;
- possam implantar programas do tipo
gerenciamento de demanda, e usufruam
das suas vantagens, sem perda de receita;
- atendam às solicitações contratuais.
Essa contribuição é traduzida na
discussão de medidas práticas, que tem como
alvo principal, a classe residencial de baixa
renda. Este tipo de consumidor tem o
consumo de energia elétrica muito baixo, e
carga elevada na ponta, cujo exemplo mais
comum é o chuveiro elétrico.
Atualmente, no Brasil, o aquecimento
de água contribui com apenas ¼ do consumo
de energia elétrica do setor residencial, por
meio de aproximadamente 20 milhões de
aquecedores
elétricos
de
passagem,
espalhados por todo país. Isso, juntamente
com os sistemas de iluminação, contribui
para a formação do pico de demanda de
potência. Em resumo, com este tipo de
consumidor arrecada-se pouco, mas é
necessário estar preparado para atender uma
alta demanda por curto período de tempo.
Obviamente, isso ajuda empobrecer o FC
global da concessionária.
A maioria das ações avaliadas,
caracterizam-se como controle de demanda
(CD), ou seja, tem o objetivo de restringir a
carga, através de dispositivos tais como
disjuntor subdimensionado, relé horário e uso
de semicondutores, visando a limitação de
potência máxima demandada pela unidade
consumidora.
Não há necessidade, mas se for
conveniente para a empresa, algumas das
medidas a serem discutidas, podem ser
utilizadas em conjunto com esquemas de
telemedição/controle. Sugere-se que elas
sejam implementadas de modo discreto
(controle
local),
porque
assim
a
confiabilidade é mais alta, a simplicidade fica
assegurada, a mão de obra de implantação e
manutenção pode ser menos qualificada.
As empresas que formam a Indústria de
Eletricidade
tem
enfrentado
certas
dificuldades, a saber:
i – Atender a cláusula de investimento de 1%
da receita anual, que faz parte do contrato de
concessão;
ii – Dentro desta primeira questão, existem
uma série de resistências à implementação de
ações do tipo Gerenciamento pelo lado da
demanda (GLD), principalmente porque as
ações tradicionais de GLD, geralmente levam
à uma redução de receita.
iii – Faltas de alternativas para melhorar o
fator de carga. Os benefícios que um fator de
carga alto trás são bem conhecidos. Os
exemplo típicos são: adiamento da
necessidade de investimentos para a
ampliação de suas instalações, para atender
as solicitações de picos de carga; redução de
perdas ôhmicas; melhor regulação de tensão
e redução do risco de déficit de potência.
Oferecer meios para uma solução ótima
e simultânea para estas três questões, é o
objetivo principal deste trabalho. Os
conceitos fundamentais serão apresentados
aqui, na profundidade que nos será útil para
este fim. Como veremos, as medidas tratadas
podem ser utilizadas puras, ou então
combinadas umas com outras. Também, não
é comentada a política de implantação destas
medidas, por fazer parte de uma segunda
instância do projeto. É óbvio que existem
muitos tipos de incentivo viáveis.
Para melhorar o Fator de Carga, podese lançar mão de várias alternativas, sendo
que uma classe importante de soluções é o
gerenciamento pelo lado da demanda (GLD).
Porém muitos procedimentos clássicos de
GLD, acarretam perda de receita de modo
significativo, fazendo com que as
concessionárias vejam com muita cautela as
ações desta natureza. Foi tomado cuidado
para que as medidas ilustradas neste trabalho
2
2. POTENCIAL DE
FATOR DE CARGA
MELHORIA DO
horas, que corresponde ao número de horas
de um mês médio, ou seja, 8760 horas anuais
dividido por 12 meses. Neste trabalho será
abordado o FC diário, para melhor evidenciar
a ação dos dispositivos propostos.
A Figura a seguir ilustra o tempo típico
diário de uso do chuveiro elétrico por uma
pessoa, e as demandas máximas antes (Dmax1)
e depois (Dmax2) da redução de potência do
aparelho. Ton é o tempo médio de uso diário
do chuveiro para uma pessoa.
2.1 Generalidades
As considerações desta seção tem o
objetivo de revisar as questões pertinentes ao
fator de carga. A preocupação de uma
concessionária com o fator de carga, é
justificada pela sua limitação na capacidade
de atendimento, que por sua vez é função da
potência instalada da empresa. O fator de
carga está relacionado intimamente com isso,
pois ele é o índice obtido através da relação
entre a demanda média e a demanda máxima,
observada durante um intervalo de tempo
definido, podendo ser expresso pela seguinte
fórmula:
D
Demanda média
= m
Demanda máxima D max
Dmax1
100
90
80
70
Demanda (%)
FC =
110
(1)
É bem conhecido que a demanda média
é a relação entre a energia elétrica consumida
durante um período de tempo qualquer, e o
número de horas deste período, e pode-se
concluir que o fator de carga é determinado
pela relação entre o consumo de energia
elétrica (kWh), e a demanda máxima medida
(kW), multiplicada por um período de tempo
definido (T).
60
Dmax2
50
40
30
Ton
20
10
T= 24Hs
0
15
16
17
18
Tempo(Hs)
19
20
21
Fig. 1 – Demandas máximas e tempo de uso
do aparelho.
Supondo
que
o
consumo
é
praticamente inalterado, pela redução da
potência do chuveiro, a demanda média
depois da ação é a mesma que antes:
Energia
kWh
Tempo
FC =
=
(2)
Demanda máxima T x kW
Para melhorar o fator de carga, existem
três opções:
D m2 = D m1 = D m
i – Conservar o atual consumo, e reduzir a
parcela correspondente à demanda;
ii – Conservar a demanda atual e aumentar o
consumo;
iii – combinar os dois fatores acima.
Dm =
Ton x Np
D max
T
(3)
(4)
onde Np é o número de pessoas que usam
determinado aparelho por dia.
Por exemplo, para o caso da ação do
item 3.2 (vide seção 3):
O fator de carga mais comumente
utilizado é o mensal, e a demanda é a
máxima registrada por medição, no mês
considerado. O intervalo de tempo é de 730
1
D max2 = D max1
2
3
(5)
Então,
O novo FC diário da concessionária
poderá ser estimado com o seguinte
procedimento:
Ton Np
D max1
FC 2 ≅ T
1 D max1
2
(6)
D max2 = D max1 -
E o FC diário de um aparelho será:
D max1 -
(7)
(8)
onde: FC1 = Fator de carga original e p =
percentual previsto de redução da demanda
(número adimensional que varia de 0 a 1).
FC 2 =
Esta expressão dá origem ao diagrama
plotado a seguir, onde fica notória a melhoria
do fator de carga com a redução da demanda.
i =1
(P1i - P2i )
1800 MW
5000 MW - 700000(4600 - 2300)
Este resultado poderia ser também
obtido através do uso do diagrama da Figura
2, onde
0.9
0.8
0.7
FC1 =
0.6
0.5
1800 MW
= 0,360
5000 MW
0.4
e o coeficiente de redução de carga é:
0.3
0.2
Fatores de carga melhorados
0.1
0
Np
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
Coeficiente de redução de carga
0.8
0.9
(10)
FC2 = 0,531
1
Fator de Carga
Np
(9)
2.2 Exemplo numérico
O exemplo a seguir ilustra como o FC
de uma empresa pode ser melhorado.
Uma Distribuidora de energia elétrica
possui 175000 aparelhos com potencial para
implantação de alguma medida para redução
da demanda máxima. Considera-se que em
média 4 pessoas utilizam uma vez por dia
cada chuveiro. A sua demanda média é 1800
MW, enquanto a demanda máxima é 5000
MW, as potências máximas de cada aparelho
é 4600 W antes e 2300 W depois da redução.
De modo genérico, pode-se utilizar a
expressão a seguir, para estimar o fator de
carga melhorado – FC2, a partir da redução
da demanda máxima, considerando que o
consumo não foi alterado.
FC1
1- p
(P1i - P2i )
onde P1i e P2i são as potências máximas de
cada aparelho antes e depois da aplicação das
medidas, respectivamente.
Esta expressão reflete muito bem o
novo fator de carga, que no caso é
aproximadamente o dobro daquele antes da
redução da potência do aquecedor. Np
geralmente é pequeno, em torno de 4.
FC 2 =
i =1
Dm
FC 2 =
T Np
FC 2 ≅ 2 on
T
Np
1
p=
Fig. 2 – Melhoria do fator de carga.
4
i =1
(P1i - P2i )
D max1
= 0,322 .
3. MEDIDAS PARA MELHORAR O FC
DE CONCESSIONÁRIAS DE ENERGIA
ELÉTRICA
desvantagem pode-se mencionar a redução
do consumo e da receita relativa ao chuveiro
funcionando com potência máxima.
Conforme comentado, as ações
focalizam o aquecedor elétrico de passagem,
mas podem ser adaptadas naturalmente para
outros tipos de carga. As expressão e Figuras
a
seguir,
quantificam
e
ilustram
respectivamente as medidas.
Fig. 4 – Disjuntor subdimensionado.
3.1 Relé horário no chuveiro
A utilização de um relé horário, se
justifica porque ele abre fisicamente o
alimentador do chuveiro, nos horários de
ponta. Ele é interessante porque somente
desloca a carga alta da ponta, não reduzindo
o consumo.
P2 =
P1
0
(fora da ponta)
(na ponta)
3.3 Disjuntor subdimensionado + relé
horário
Se for deduzido que a venda dos kWh
gastos pelo chuveiro é bastante significativa,
então as duas medidas relacionadas acima,
podem ser combinadas, reunindo as
vantagens de cada uma. Na prática, o relé
horário comuta, inserindo o disjuntor
existente nos horários fora da ponta, ou o
disjuntor subdimensionado, na ponta. A
Figura 5 ilustra o esquema.
Neste caso, o funcionamento do
chuveiro com potência máxima, só não é
permitido na ponta.
(11)
Fig. 3 – Relé horário no chuveiro.
P2 =
3.2 Disjuntor subdimensionado
A substituição do disjuntor existente no
“padrão de entrada de energia”, por um
subdimensionado de modo coerente,
obviamente não permite o funcionamento do
chuveiro com a potência máxima, ou seja, na
posição “quente”, contribuindo para a
redução do pico de demanda. Se a resistência
relativa à posição “morno” é o dobro daquela
relacionada à “quente”, então a expressão da
nova potência máxima é:
P2 =
1
P1
2
P1
1
P1
2
(fora da ponta)
(na ponta)
(13)
Fig. 5 – Disjuntor subdimensionado + relé
horário, para instalação de 220 V.
3.4 Retificador ½ Onda a diodo
Um diodo em série com uma carga
resistiva, tal como um chuveiro elétrico
convencional, tem a propriedade de reduzir a
potência máxima da carga, pela metade. O
esquema abaixo representa a utilização do
diodo. A expressão que segue refere-se ao
uso do diodo será:
(12)
As vantagens desta aplicação são:
baixo custo, retorno financeiro rápido, requer
pouco tempo para a instalação, e por estar
situado e lacrado dentro da caixa de medição,
tem o seu funcionamento assegurado. Como
5
P2 =
1
P1
2
(14)
P2 =
V2 1
1
( - +
sen (2
2R
2
)
(16)
onde: V = tensão aplicada no aquecedor, R =
resistência elétrica do aquecedor, α = ângulo
V
de disparo do SCR, e P1 = 2 .
2R
Fig. 6 - Retificador ½ onda a diodo.
A eficiência é assegurada, porque a
potência solicitada, no máximo atinge a
metade da potência máxima do chuveiro.
Além disso, existe a chance de que em dias
com temperatura amena, o usuário reduza a
potência contribuindo para reduzir o pico de
carga.
As principais vantagens são: custo
compatível, pequeno tempo de intervenção e
retorno financeiro em um prazo não muito
longo. Como desvantagens cita-se: Alta
emissão de ondas harmônicas na rede e a
necessidade do uso de um lacre, ou
fiscalização. A Figura 10 mostra a variação
de P2 com o ângulo α.
3.5 Diodo + relé horário
Neste caso, o diodo entra em ação
somente no horário de ponta.
Fig. 7 - Diodo + relé horário
A nova potência será:
P2 ≅
P1
1
P1
2
(fora da ponta)
(na ponta)
(15)
3.7 Controlador de tensão CA ou
Gradador
Para que este princípio de controle
tenha uma maior aceitação, pode-se fazer
com que a potência entregue ao chuveiro seja
maior que a metade da potência nominal, e
mesmo assim obter vantagens. Para isto,
deve-se limitar a potência, por exemplo em
da potência máxima possível, limitando a
faixa inferior do ângulo de disparo α.
3.6 Retificador ½ Onda controlado com
SCR
A temperatura da água pode ser
controlada pela redução da potência entregue
ao chuveiro, e não pela variação da vazão,
como é feito normalmente. A Figura que
segue retrata o circuito referente a esta
medida.
Fig. 9 - Controlador de tensão CA ou
Gradador
Fig. 8 – Retificador ½ onda controlado.
Neste tipo de configuração a potência
fica regida pela expressão apresentada a
seguir.
A expressão e o diagrama seguintes
ilustram a potência P2 variando com o ângulo
α. Foi considerado um chuveiro de potência
nominal P1 = 4600 W (inclusive para o item
3.6)
6
P2 =
V2 1
1
( - +
sen (2
R
2
Neste caso, P1 =
)
A sua ação consiste em aumentar o
fator de diversidade, ou seja, reduz a
quantidade
de
chuveiros
operando
simultaneamente. Como o nome sugere, ele
atua no período de utilização, e não na
potência entregue à carga. É necessário um
estudo específico para estimar a sua
contribuição na redução do pico de demanda.
Na prática, para haver um efeito de
redução de demanda, deve-se ajustar o
temporizador para permitir a operação do
aparelho em um período inferior à media. Por
exemplo, se a média de uso é de 15 minutos
por pessoa, o ajuste de tempo deverá ser de
por exemplo, 12 minutos. Depois desse
tempo, existirá uma carência de, por
exemplo, 7,5 minutos para o aparelho voltar
a operar, garantindo que uma pessoa não use
dois ciclos seguidos de operação do chuveiro.
(17)
V2
R
5000
4500
Potência de saída (W)
4000
Gradador
3500
3000
Retificador 1/2
onda controlado
2500
2000
1500
1000
500
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Ângulo de disparo alfa (rad)
3
3.5
Fig. 10 – Potência x ângulo α.
3.8 Em rede com tensão 127 V, usar
chuveiro 220 V
Em regiões tipicamente quentes, como
o Nordeste, Centro-oeste e Norte do Brasil, e
desde que a tensão de alimentação
residencial seja 127 V, pode-se utilizar a
prática de usar chuveiro com tensão nominal
de 220 V. Isto reduz a potência máxima
solicitada pelo aquecedor para da nominal,
supondo que a resistência seja constante.
1
P2 ≅ P1
3
3.11 Aquecedor solar
O Aquecimento Solar destaca-se como
uma das alternativas para redução da
demanda no horário de ponta, devido ao seu
potencial na substituição da energia elétrica
como fonte de aquecimento de água. Além
de proporcionar um banho até mais
confortável que o chuveiro elétrico, o uso do
aquecedor solar de água diminui em média
35% o consumo de energia elétrica numa
residência.
(18)
3.9 Controlador de demanda
Poderia-se também avaliar a utilização
de um controlador de demanda, cuja versão
deveria ser baseada no controle de fase. O
funcionamento basicamente seria o seguinte:
quando a demanda da concessionária
tendesse a ultrapassar o valor pré-definido o
controlador de demanda reduziria a potência
entregue aos aquecedores contratados. Isto
não impede que estas cargas sejam utilizadas
durante o período de pico, porém com
potência reduzida. Na prática seria um
gradador de tensão com controle automático.
Fig. 11 – Combinação de chuveiro com
aquecedor solar.
Um aparelho destes, se paga com a
economia proporcionada entre seis meses e
dois anos, dependendo do tamanho. A
aplicação do aquecedor solar pode ir além do
aquecimento de água para banho e pode
também ser utilizado na lavanderia, cozinha e
até para aquecimento de piscinas.
Praticamente sem necessitar de
manutenção, apenas de uma limpeza a cada
3.10 Temporizador
7
3.14 Tarifa diferenciada (TD)
O sinal econômico emitido através das
tarifas produz resultados significativos. A
idéia principal aqui, é fazer o consumidor
deslocar o seu consumo (no caso, a utilização
do aquecedor de passagem), para períodos
onde o custo é mais baixo – fora da ponta.
seis meses nas placas coletoras, o aquecedor
solar tem uma vida útil maior que 10 anos.
Outras vantagens do aquecimento
solar, é que utiliza uma fonte de energia
gratuita, limpa e inesgotável, o Sol. Também
é ecologicamente correta, pois não polui.
Quando a insolação não for suficiente,
o aquecimento é complementado por um
sistema auxiliar elétrico, uma vez que a água
já poderá estar pré-aquecida. Esse sistema
fica desligado, e é acionado somente quando
for necessário. Ao invés de elétrico, o
aquecedor auxiliar pode ser a gás.
O próprio chuveiro elétrico pode ser
uma alternativa de aquecimento nos dias de
pouco sol, desde que tomadas as precauções
para não contribuir para o pico de demanda.
No anexo 2 é visto um esquema de
aquecedor solar.
0 < P2 < P1
3.15 Tarifa diferenciada + dispositivo de
controle
É importante que a utilização de uma
TD esteja vinculada a um CD, para que a
eficiência seja garantida, ou seja, que dê
certeza que o pico de demanda será
eliminado.
3.16 Tarifa diferenciada + eliminação do
chuveiro
Uma versão da medida do item 3.15, é
a
desconexão
física
do
chuveiro.
Naturalmente que para ser validada, ela deve
ser compensada com uma tarifa diferenciada
(TD). As vantagens são investimento
mínimo, com retorno rápido e tempo de
intervenção pequeno. As desvantagens
consistem em perder a receita relativa a esta
carga. Por outro lado, também existe a
necessidade de usar um artifício para evitar o
religamento não autorizado, tal como um
lacre, fiscalização, relé subdimensionado,
etc. A potência da instalação residencial
evidentemente fica muito reduzida, se
comparada com aquela anterior.
(19)
3.12 Aquecedor solar + dispositivo de
controle
A combinação de ações resulta em uma
medida de melhor eficiência que as suas
componentes. É o caso da junção do
aquecedor solar com algum dos outros
dispositivos
0 < P2 < P1
(20)
3.13 Aumento ordinário das tarifas
Sabe-se que as tarifas de energia
elétrica
podem
atuar
tanto
como
estimuladores como inibidores do consumo.
É baseado nisso que o incremento dos
valores da tarifa residencial , age
indiretamente, podendo induzir a um uso
mais racional da energia. Com relação ao
chuveiro
elétrico,
existe
a grande
possibilidade do usuário ser induzido, a
manter o mesmo na posição “morno”
(aproximadamente a metade da potência
máxima).
P2 ≅
1
P1
2
P2 = 0 W
(22)
3.17 Rodízio no uso dos chuveiros
O rodízio aumenta artificialmente o
fator de diversidade dos aparelhos, o que
reduz a componente do pico de demanda
relacionada aos chuveiros. Em outras
palavras, significa pré-estabelecer horários
para o uso de cada chuveiro. Isto pode ser
implementado
com
microcontroladores
populares de baixo custo.
3.18 Tarifa diferenciada + Rodízio no uso
(21)
8
Trata-se da reunião da TD com o
rodízio, de modo a obter uma alternativa
mais efetiva que as suas componentes.
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
[1] – Raad, A., et tal, O mercado de
gerenciamento pelo lado da demanda no
Brasil: controladores de demanda e tarifas
diferenciadas, XVI SNPTEE – Seminário
Nacional de Produção e Transmissão de
Energia Elétrica, Campinas, SP, 2001.
[2] Mendonça, M. A. R., Gerenciamento
pelo lado da demanda – Métodos direto,
indireto e incentivado, XV SNPTEE –
Seminário Nacional de Produção e
Transmissão de Energia Elétrica, Foz do
Iguaçu, PR, 1999.
[3] – Elias, C., et tal, Diagnóstico energético
e gestão de energia em indústrias de
pequeno e médio porte, XVI SNPTEE –
Seminário Nacional de Produção e
Transmissão de Energia Elétrica, Campinas,
SP, 2001.
[4] Pimentel, G., et tal, Atitudes do
consumidor
brasileiro
quanto
à
conservação de energia elétrica, XV
SNPTEE – Seminário Nacional de Produção
e Transmissão de Energia Elétrica, Foz do
Iguaçu, PR, 1999
[5] Barbi, I, Eletrônica de Potência, Livro,
Ed. Da UFSC, Florianópolis, 1986.
[6] – Depto Técnico da Cia. Energética de
São Paulo (CESP), Manual prático do fator
de carga, Revista Mundo Elétrico, Abr/Mai,
1982.
4. CONCLUSÕES
Antes de mais nada, as medidas se
constituem em uma oportunidade, para
aproveitar racionalmente a disponibilidade de
energia, quer por parte da empresa, quer por
parte do consumidor, que poderá ter sua
conta de luz ainda mais reduzida.
As ações comentadas, se bem
selecionadas, adiam a necessidade da
empresa ampliar suas instalações, evitando
custos e mantendo a confiabilidade da sua
rede. Ainda, permitem a comercialização do
“excedente” de potência originado com o
programa de eficiência energética.
A escolha acertada da medida (ou
medidas) a ser implantada, pode permitir que
a concessionária utilize programas de GLD,
sem reduzir a receita.
Finalmente, estas ações podem
contribuir também, para um melhor
relacionamento entre os vários setores da
concessionária:
produção
(ou
transmissão/distribuição), manutenção e
finanças, visto que cada qual luta por atingir
as suas metas.
9
ANEXOS
Anexo1 – Quadro comparativo das medidas (Estimativa)
Item
Medida
Eficiência
Custo
Aceitação
1
2
Relé horário
Disjuntor
subdimensionado
Relé horário +
disjuntor subd.
Diodo
Diodo + relé
horário
Retificador
controlado
Gradador
Tensão 127 V, usar
chuv. 220 V
Controlador de
demanda
Temporizador
Aquecedor solar
Aquecedor solar +
outro dispositivo
Aumento da tarifa
Tarifa com
componente de
demanda
Tarifa diferenciada
+ dispositivo
Tarifa diferenciada
+ eliminar chuveiro
Rodízio
Tarifa diferenciada
+ Rodízio
Ótima
Ótima
Médio
Baixo
Boa
Média
Ótima
Médio
Ótima
Bom
Ótima
Ótima
Baixo
Médio
Média
Ótima
Ótima
Médio
Ótima
Ótima
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Retorno Tempo de
financeiro
retorno
Bom
Médio
Bom
Rápido
Emissão de
harmônicas
Nula
Nula
Local do
dispositivo
Medidor
Medidor
Vantagens
gerais
Boas
Boas
Médio
Nula
Medidor
Boas
Bom
Bom
Rápido
Médio
Média
Média
Chuveiro
Chuveiro
Boas
Boas
Média
Bom
Médio
Alta
Chuveiro
Médias
Médio
Baixo
Boa
Ruim
Bom
Bom
Médio
Rápido
Alta
Nula
Chuveiro
Chuveiro
Boas
Boas
Ótima
Alto
Média
Médio
Alto
Nula
Medidor
Médias
Boa
Ótima
Boa
Médio
Alto
Alto
Média
Boa
Ótima
Médio
Médio
Ruim
Médio
Alto
Alto
Nula
Nula
*
Chuveiro
Chuveiro
*
Médias
Médias
Médias
Ruim
Baixo
Ruim
Bom
Rápido
Nula
---
Poucas
Razoável
Alto
Média
Bom
Alto
Nula
Medidor
Médias
Ótima
*
Boa
*
*
*
*
Médias
Ótima
Baixo
Ruim
Médio
Rápido
Nula
Chuveiro
Poucas
Ótima
Ótima
Média
Média
Média
Média
Bom
Bom
Médio
Médio
Nula
Nula
-----
Boas
Boas
* Depende do dispositivo adotado.
Obs: As afirmações relacionados no quadro foram estabelecidos de modo empírico,
existindo obviamente uma tolerância em torno destes conceitos.
Anexo 2 - Esquema típico de aquecedor solar
(Fabricante Brasileiro)
Fig. A1 – Esquema básico de um aquecedor solar.
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