Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Distribuição de Energia Elétrica Aula 11 Custos e Tarifas (continuação) SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 1 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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: SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 2 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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); SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 3 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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 TUSDConsumidores-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. SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 4 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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 n CAt fr FER p CF p TCA p t 1 f t CF(p)– consumo de energia ativa faturável em cada posto “p” no período de faturamento SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 5 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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 ≤? S cosφ≥0,92 P SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] Q ou P/Q ≥? 6 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Exercício 2 Considerando a demanda horária da figura, determinar os intervalos nos quais o fator de potência viola o valor de referência. Demanda: ativa [kW], reativa [kvar] e aparente [kVA] 3400 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 PD QD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 hora SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 7 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Exercício 2 – solução Capacitivo Indutivo 1 0.98 0.96 Fator de potencia 0.94 fr 0.92 0.9 0.88 0.86 0.84 0.82 0.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 hora SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 8 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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: 2800 kW fora da ponta e 3100 kW na ponta. dor Multiplica n fr FER p CAt 1TCA p ft t 1 Multiplicador fr FDR p max DAt DF p TDA p ft t 1,,n 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? SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 9 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Exercício 3 – Tarifas CELESC SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 10 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Exercício 4 Verificar qual a potência reativa que deveria ser agregada à instalação para evitar a violação observada no Exercício 2. Demanda: ativa [kW], reativa [kvar] e aparente [kVA] 3400 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 PD QD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 hora Caso sejam acrescentados de forma permanente 1200 kvar à instalação, determinar se ocorre violação do valor de referência? SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 11 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Exercício 4 – solução Valores máximo e mínimo de potência reativa em cada horário Demanda: ativa [kW], reativa [kvar] e aparente [kVA] 3400 PD 3000 QD QDmax 2600 QDmin 2200 1800 1400 1000 600 200 -200 -600 -1000 -1400 1 2 3 4 5 6 7 8 SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 hora 12 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Exercício 4 – solução Demanda: ativa [kW], reativa [kvar] e aparente [kVA] Situação após inclusão do banco de 1200 kvar 3400 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 -200 -400 -600 -800 PD QD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 hora 13 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Exercício 4 – solução Situação após inclusão do banco de 1200 kvar Capacitivo Indutivo 1.1 1.08 1.06 1.04 Fator de potencia 1.02 1 0.98 0.96 0.94 0.92 fr 0.9 0.88 0.86 0.84 0.82 0.8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 hora SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 14 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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 fr fr Energia: FER CA 1TCA ou FER CA CF TCA fm fm fr Demanda: FDR DM DF TDA fm 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 SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 15 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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. SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 16 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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 (sobrecompensação) SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 17 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 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 SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 18 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) 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. SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 19 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Cálculo de faturas Estrutura tarifária convencional – Grupo B Fc C Tc 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 Dfat Td C Tc 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$/kWh] SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 20 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Cálculo de faturas Estrutura tarifária horo-sazonal azul Ft Dfatp Tdp Dfatfp Tdfp Cp Tcp Cfp Tcfp Ft – valor da fatura [R$] 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] SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 21 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Cálculo de faturas Estrutura tarifária horo-sazonal verde Ft Dfat Td Cp Tcp Cfp Tcfp 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] SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] 22 Distribuição de Energia Elétrica (DEE) Cálculo de faturas Quando aplicável (convencional ou horo-sazonal), acrescentar as parcelas relativas à energia e demanda reativa n CAt fr CF p TCA p FER p t 1 f t fr FER p CAt 1TCA p t 1 ft n fr FDR p max DAt DF p TDA p t 1,, n ft fr FER CA 1TCA fm fr FDR DM DF TDA fm Medição horária fr FER CA CF TCA fm SHaffner - http://slhaffner.phpnet.us - [email protected] Medição mensal 23
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