INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DA PARAÍBA
TEMA DA AULA
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA - SEP
PROFESSOR: RONIMACK TRAJANO DE SOUZA
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA
• Visão global de um sistema elétrico de potência.
• Sistemas de Produção de Energia Elétrica – Hidroelétrica,
Termoelétrica, Nuclear, Eólica, Solar, etc.
• Sistemas de Transmissão de Energia Elétrica
Características do Sistema Interligado Nacional (SIN).
–
• Subestações de Transmissão e Distribuição de Energia
Elétrica – características de uma subestação de
transmissão/distribuição típica, equipamentos principais.
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA
• Diagramas unifilares de subestações,
normatizadas dos equipamentos.
codificações
• Sistemas de Distribuição de Energia Elétrica – Rede de
transmissão da distribuição, alimentadores primários e rede
secundária; materiais e equipamentos principais; tipos
padronizados de redes de distribuição (Normal, Beco,
Compacta, Multiplex, etc.) e padrões de entrada de
fornecimento.
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA
Conjunto de equipamentos que operam de maneira
coordenada com a finalidade de gerar, transmitir e distribuir
energia elétrica aos consumidores atendendo a determinados
padrões de confiabilidade, disponibilidade, qualidade,
segurança e custos, com o mínimo impacto ambiental e o
máximo de segurança pessoal.
ESTRUTURA DO SEP
Sistemas elétricos de potência englobam a geração,
transmissão e distribuição de energia elétrica e consumidores
de energia elétrica.
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
A maior parte da energia elétrica gerada no Brasil tem
procedência de empreendimentos hidrelétricos, que
respondem por quase 71% de toda a capacidade instalada do
País, hoje em cerca de 115 mil megawatts (MW).
As 929 usinas hidrelétricas em operação espalhadas no
território nacional têm capacidade de gerar 81,43 mil MW, de
acordo com dados de agosto de 2011 do Banco de
Informações de Geração da Agência Nacional de Energia
Elétrica (Aneel).
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
A segunda maior fonte de energia do País é a termelétrica,
responsável por 28,2% da capacidade instalada, sendo 11,4%
de térmicas a gás; 7,3% de térmicas a biomassa; 1,7% de
térmicas nucleares, 1,7% de térmicas a carvão mineral e
0,97% de produção eólica.
Do total dos 115 mil MW instalados até junho de 2011, por
todas as fontes de energia, as empresas do Grupo Eletrobras,
presentes em todo o território nacional, são responsáveis por
41,7 mil MW, que representam 36,26% do total da
capacidade instalada. São 29 usinas hidrelétricas, 15
termelétricas e duas termonucleares.
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
A geração de energia elétrica se faz em usinas localizadas em
função de suas características próprias.
Usinas hidrelétricas, que usam represamento de rios e lagos,
são localizadas nos pontos dos rios e lagos considerados mais
eficientes para o armazenamento do volume ideal de água.
Usinas térmicas podem ser localizadas em pontos mais
convenientes para a transmissão e controle.
Geradores eólicos são localizados em pontos com maior
volume de ventos.
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
Geração: Hidráulica,
Térmica, Eólica, Solar, etc.
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
GERAÇÃO: Usina Hidrelétrica (Turbina Hidráulica)
GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
GERAÇÃO: Usina Termelétrica (Turbina a Gás)
TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
Transmissão de energia elétrica é o processo de transportar
energia entre dois pontos. O transporte é realizado por linhas
de transmissão de alta potência, geralmente usando corrente
alternada, que de uma forma mais simples conecta uma usina
ao consumidor.
O nível de tensão depende do país, mas normalmente o nível
de tensão estabelecido está entre 13,8 kV e 750 kV.
No Brasil o nível de tensão estabelecido para as redes de
transmissão é: 750; 500; 230; 138; 69; 34,5; 13,8 kV. Sendo os
níveis de tensão mais usuais 500, 230 e 138 kV.
TRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
Tensões usuais:
138, 230, 500 kV
SUBTRANSMISSÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
Tensões usuais:
69, 34.5 kV
DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
A rede de distribuição de energia elétrica é um segmento do
sistema elétrico, cuja construção, manutenção e operação é
responsabilidade das companhias distribuidoras de
eletricidade. As redes de distribuição alimentam
consumidores industriais, consumidores comerciais e de
serviços e consumidores residenciais.
No Brasil o nível de tensão estabelecido para as redes de
distribuição é:
• Distribuição primária em redes públicas: 34,5 e 13,8 kV
• Distribuição secundária em redes públicas: 380/220 e
220/127 volts, em redes trifásicas; 440/220 e 254/127 volts,
em redes monofásicas.
DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
Tensões usuais:
Rede Primária: 13.8 kV
Rede Secundária: 380, 220, 117 V
DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
ESTRUTURA DO SEP
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA
Empresas de Geração e Transmissão
Concessionárias de Distribuição
SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊNCIA
SUBESTAÇÃO ELEVADORA DA GERAÇÃO
LINHA DE TRANSMISSÃO 230 kV
LINHA DE TRANSMISSÃO 230 kV
SE DE TRANSMISSÃO 500/230 kV