International Workshop 2013 Transmissão Subterrânea no Brasil Julio Cesar Ramos Lopes International Workshop 2013 1. Introdução 2. Linhas de Transmissão com Cabos Isolados 3. Cabos Isolados no Brasil X Outros Países 4. Principais Linhas de Transmissão Construídas nos Últimos 10 anos no Brasil International Workshop 2013 1. Introdução International Workshop 2013 Fatores que tendem a aumentar a quantidade de linhas subterrâneas: • Desejo dos interessados em converter linhas aéreas para subterrâneas: governo, concessionárias, indústria, população • Melhor utilização dos espaços urbanos • Melhoria da qualidade de vida urbana: meio ambiente, estética • Redução de acidentes com a população • Redução das despesas operacionais para manter e operar as redes das concessionárias • Melhoria da qualidade de energia e continuidade do fornecimento pelas concessionárias • Copa do Mundo de 2014 e as Olimpíadas de 2016 no Brasil International Workshop 2013 Desejo da População em “enterrar” linhas aéreas • A infraestrutura pode ser analisada através da pirâmide de hierarquia de necessidades • A infraestrutura é inicialmente desejada, tornase desconfortável e finalmente é rejeitada • A necessidade de melhoria da qualidade de vida nas cidades vai levar a se repensar as infraestruturas existentes Hierarquia de necessidades de Maslow International Workshop 2013 Aspecto Visual / Estético LTAs em São Paulo International Workshop 2013 Construção da Linha de Transmissão Subterrânea 400 kV no Reino Unido International Workshop 2013 Dificuldades para implantar linhas subterrâneas: • Custo dos investimentos de sistemas subterrâneos • Financiamento e meios para pagamentos destes custos • Regulamentação do setor elétrico brasileiro • Meio ambiente • Cultura técnica International Workshop 2013 Relação de Custos de Linhas Subterrâneas • Quanto maior o nível de tensão do circuito maior é o custo por km ou MVA de cabos subterrâneos comparado com uma linha aérea equivalente. • A relação entre o custo de investimento de cabos subterrâneos e linhas aéreas são as seguintes: • Faixa de tensão de 110 a 219 kV • Faixa de tensão de 220 a 362 KV • Faixa de tensão de 363 a 764 kV 5 a 10 vezes 9 a 16 vezes 15 a 25 vezes • Estas relações de custos são baseadas na mesma extensão de rota. Elas podem variar significativamente devido às diferentes exigências da rota, planejamento, questões legais, e compensações ambientais para cada projeto. Existe uma tendência de redução destas relações em anos futuros. • Quando se considera os custos das perdas nestas relações de custos elas sofrem uma pequena redução, mas a diferença de custo entre cabos subterrâneos e linhas aéreas permanece muito significativa. International Workshop 2013 Relação de Custos de Linhas Subterrâneas • Os custos de manutenção de cabos subterrâneos são geralmente menores que os de linhas aéreas. Os defeitos em cabos são raros mas os custos de reparo são consideráveis. • Linhas aéreas e cabos subterrâneos tem vida útil similar e duração estimada conservativamente em 30 anos. • Perspectivas • Devido a restrições do uso do solo, aumento das preocupações ambientais e maiores dificuldades em obter licenças, e do aumento do desenvolvimento de novas tecnologias, é esperado uma aumento do enterramento de linhas, particularmente daquelas de menores tensões, onde as relações de custos são menores. • Para tensões mais elevadas as linhas aéreas continuarão a predominar dentro do horizonte futuro previsível. Entretanto esforços consideráveis continuarão a ser feitos no desenvolvimento de novos tipos de cabos subterrâneos e novas técnicas de instalação para reduzir o diferencial de custos. International Workshop 2013 Cultura Técnica • A vasta maioria do sistema elétrico no Brasil é aéreo, mesmo em regiões urbanas. • Poucas concessionárias tem padrões e práticas subterrâneas. • Fabricantes não tem, como no passado, um bom suporte de engenharia. • A maioria das linhas aéreas usa condutores nus e normalmente estas linhas são referência de custos de investimento. International Workshop 2013 2. Linhas de Transmissão com Cabos Isolados International Workshop 2013 Quantidade total de cabos isolados instalados até 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kV – 1.944 km International Workshop 2013 Cabos isolados instalados entre 01/1999 e 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kV – 637 km International Workshop 2013 Cabos isolados instalados entre 01/1999 e 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kV - 637 km International Workshop 2013 Cabos isolados instalados entre 01/1999 e 12/2012 em tensão igual ou superior a 69 kV – 637 km International Workshop 2013 3. Cabos Isolados no Brasil x Outros Países International Workshop 2013 Porcentagem da Extensão Total de Circuitos que é Subterrâneo no Mundo Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables International Workshop 2013 Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 110 – 219 kV Europa Ocidental, Ásia/Pacífico e Américas Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables International Workshop 2013 Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 110 – 219 kV Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables International Workshop 2013 Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 220 – 314 kV Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables International Workshop 2013 Porcentagem da Extensão Total de Circuitos Subterrâneos 315 – 500 kV Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables International Workshop 2013 Porcentagem de Cabos Subterrâneos CA com Isolação Polimérica Extrudada no Mundo Referência: Brochure 338 Statistics of AC Underground Cables International Workshop 2013 4. Principais Linhas de Transmissão Construídas nos Últimos 10 anos no Brasil International Workshop 2013 LT BIGUAÇU - DESTERRO CARACTERÍSTICAS: • Tensão nominal: 230 kV • Tensão máxima: 245 kV • Frequência: 60 HZ • Comprimento estimado da rota: 4,65 km • Um circuito de potência trifásico mais um cabo de 24 fibras ópticas • Potência nominal: 310 MVA • Fator de carga: 0,95 • Potência máxima em emergência de 350 MVA • Corrente de curto circuito de 21 kA • Duração do curto: 0,5 s • Tensão suportável de impulso atmosférico: 1050 kV International Workshop 2013 LOCALIZAÇÃO / ROTA: International Workshop 2013 CABO: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 LT PAL9 – PAL4 CARACTERÍSTICAS: • Tensão nominal: 230 kV • Tensão máxima: 242 kV • Frequência: 60 HZ • Comprimento estimado da rota: 12 km • Um circuito de potência trifásico mais um cabo reserva • Potência nominal: 362 MVA • Fator de carga: 0,80 • Potência máxima em emergência de 438 MVA • Corrente de curto circuito de 41 kA • Duração do curto: 0,3 s • Tensão suportável de impulso atmosférico: 1050kV International Workshop 2013 LOCALIZAÇÃO / ROTA: International Workshop 2013 CABO: Al 1400 mm² International Workshop 2013 INSTALAÇÃO: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 LTS ANHANGUERA CARACTERÍSTICAS: • Tensão nominal: 138 kV operando inicialmente em 88 kV • Tensão máxima: 145 kV • Frequência: 60 HZ • Comprimento estimado da rota: 4,50 km • Dois circuitos de potência trifásico • Potência nominal: 300 MVA por circuito em 88 kV • Fator de carga: 0,80 • Potência máxima em emergência de 300 MVA • Corrente de curto circuito de 40 kA • Duração do curto: 1 s • tensão suportável de impulso atmosférico: 650 kV International Workshop 2013 INSTALAÇÃO / CABO: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 LT RECREIO CARACTERÍSTICAS: • Tensão nominal: 138 kV • Tensão máxima: 145 kV • Frequência: 60 HZ • Comprimento estimado da rota: 0,52 km • Dois circuitos de potência trifásico • Potência nominal: 120 MVA • Fator de carga: 0,80 • Potência máxima em emergência: 120 MVA • Corrente de curto circuito : 21 kA • Duração do curto: 0,5 s • Tensão suportável de impulso atmosférico: 650 kV International Workshop 2013 LOCALIZAÇÃO / ROTA: International Workshop 2013 INSTALAÇÃO: Al 500 mm² International Workshop 2013 INSTALAÇÃO: International Workshop 2013 INSTALAÇÃO: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 LT VILA NOVA - ESTUÁRIO CARACTERÍSTICAS: • Tensão nominal: 138 kV operando inicialmente em 88 kV • Tensão máxima: 145 kV • Frequência: 60 HZ • Um circuito de potência trifásico • Potência nominal: 120 MVA em 88 kV • Fator de carga: 0,75 • Corrente de curto circuito: 21 kA • Duração do curto: 1 s • Tensão suportável de impulso atmosférico: 650 kV International Workshop 2013 LOCALIZAÇÃO / ROTA: SE – Vila Nova SE - Jabaquara SE - Boqueirão SE - Estuário International Workshop 2013 INSTALAÇÃO: International Workshop 2013 FOTOS: International Workshop 2013 Obrigado JULIO LOPES [email protected]