Compensação de Energia Reactiva Aplicação das novas Regras de Facturação Despacho nº 7253/2010 e novo RRD Lindoso, 26 Novembro 2010

Índice Energia Reactiva Para que serve? Efeitos. Compensação. Metodologia de facturação actual (REN – EDP D) Facturação (2009/10) Despacho ERSE nº 7253/2010 e novo RRD Avaliação PdE Torrão Parque de Baterias de Condensadores

Energia Reactiva – Para que serve? Energia que transita nas redes de distribuição: Energia Reactiva Energia Activa Energia Reactiva - Não produz trabalho, contudo é necessária para o funcionamento de máquinas eléctricas. Energia resultante de cargas indutivas (motores ou lâmpadas de descarga) ou capacitivas (tais como PC) existentes nos circuitos eléctricos. Energia Activa - Produz trabalho, transforma energia eléctrica em energia mecânica, alimenta perdas por efeito de Joule. Por analogia a um copo de cerveja a energia reactiva corresponde à espuma que ocupa espaço, mas que é necessária para a manter fresca e saborosa. fonte: dclips.fundraw.com/400dir/drunken_duck_Beer.gif 2 2

Energia Reactiva – Efeitos Porquê compensar a energia reactiva? Perdas q.d.t. Factura energética Sobrecargas Dimensionamento da rede fonte: http://rendaagora.com/blog/wp-content/uploads/2009/06/istock_000005223179xsmall-287x300.jpg Investimentos A circulação de energia reactiva deverá ser mínima numa rede de distribuição, logo deverá ser compensada. Uma compensação deficitária acarreta, para estas redes, um aumento nos custos de exploração pelo: Aumento de: perdas por efeito de Joule; quedas de tensão; sobrecargas; factura energética; Sobredimensionamento da rede de distribuição; Antecipação de investimentos; Alteração da qualidade de energia eléctrica Alteração da qualidade de energia eléctrica 3 3

Energia Reactiva – Compensação Preferencialmente a compensação de energia reactiva deverá ser o mais próximo possível das cargas: Em instalações da EDP Distribuição, tais como barramentos MT de SE AT/MT. Porque queremos evitar a sua circulação nas redes de distribução (como incentivo a uma gestão eficiente, o consumo excessivo de reactiva nas horas de fora de vazio é penalizado, bem como nas horas de vazio é penalizado a injecção de energia reactiva; Utilização de baterias de consadores Instalações de clientes fonte: http://www.smartgrid.epri.com/Demo.aspx 4 4

Metodologia de facturação (REN – EDP D) Horas de Vazio: 00h00 Horas Fora de Vazio: Domingos e Feriados Algumas horas de sábado 07h00 Horas de Vazio: são essencialmente os períodos nocturnos, domingos e Feriados. Facturada toda a energia reactiva injectada na REN (integração de 15 minutos). Balanço mensal do consumo de energia activa e energia reactiva. O consumo de energia reactiva ≤ 40% energia reactiva. Tg (j) ≥ 0,4 12h00 Dias úteis sol e lua fonte: http://3.bp.blogspot.com/_2Zjbs2laB-g/TOfKEkpj99I/AAAAAAAAARY/EtbN9OI7S80/s320/sol.jpg http://www.giffs.hpg.ig.com.br/gifs3/lua.gif 5 5

Retrospectiva (facturação REN – EDP D 2009/10) Avaliação do ano de 2009/2010 (até Setembro*) EDP D como cliente REN. 6 6

Energia Reactiva – Novo Enquadramento Legal Objectivo: Aumento da eficiência, pela redução de perdas levou a novas Regras (ERSE e DGEG); Incentivo aos clientes da adequada compensação de energia, pela fixação de limites mais exigentes. Desafio/Oportunidade de Melhoria definiu recentemente novas regras para a facturação de energia reactiva para instalações em MAT, AT e MT Despacho ERSE e Novo regulamento de rede de distribuição; reactiva por parte de clientes, através da fixação de limites mais exigentes para a respectiva factura energética fonte: http://www.wmenergia.com.br/uploads/servicos/img/wm-eficiencia-energetica.jpg 7 7

Principais alterações (REN e EDP Distribuição) Despacho ERSE nº 7253/2010 Principais alterações (REN e EDP Distribuição) 3 escalões (HFV) Período de integração: R < 0,3P 0,3 ≤ R < 0,4P 0,4 ≤ R < 0,5P R ≥ 0,5P Balanço Mensal Balanço Diário Agregação de malhas 60 kV: Preços: Principais alterações 3 escalões (HFV) 0,3 ≤ tg j < 0,4 0,4 ≤ tg j < 0,5 tg j ≥ 0,5 Preços publicados anualmente pela ERSE; Balanço diário para as HFV, em vez do balanço mensal O que significa?; Agregação de malhas (60 kV) para efeito de facturação HFV.

Despacho ERSE nº 7253/2010 Período Transitório Janeiro de 2011 Aplicação de factores multiplicativos ao preço de referência nos escalões 0,4 ≤ tg j < 0,5 e tg j ≥ 0,5 Adopção do período de integração diário entre a REN e EDP Distribuição. Janeiro de 2012 Entrada em vigor do escalão 0,3 ≤ tg j < 0,4

Regras para a Energia Reactiva nas ligações à RND: Novo RRD Regras para a Energia Reactiva nas ligações à RND: Produção em Regime Ordinário HFV  tg j ≥ 0,4 ; HV  tg j = 0; Período de integração: 60 minutos; Produção em Regime Especial HV  tg j = 0; AT, MT (P>6 MW) e BT  tg j = 0; MT (P ≤ 6 MW)  tg j ≥ 0,3; Período de integração: 60 minutos. barragem e aerogerador fonte: http://cnpgb.inag.pt/gr_barragens/gbportugal/images/CastelodeBode.jpg http://www.ecodesenvolvimento.org.br/noticias/energia-eolica-e-mais-barata-que-termicas-a-gas-e/images/Gigante-dos-ventos-tratada.jpg

Preparação para novas Regras Trabalho desenvolvido em conjunto pelo DNDAT, DSDAT e DCQS-ER: Priorização por ponto injector da sequência de análise, tendo por base aqueles em que mais se pagou de reactiva em 2009; Análises de trânsito de reactiva por injector; Caracterização do parque de baterias de condensadores; Identificação de formas de controlo “on-line”. fonte: http://d3b9cwalzc5eko.cloudfront.net/teamwork-155.jpg 11 11

Preparação para novas Regras Interacção DCQS-AR/ER/QT: ER - Definição do HBC de forma integrada com estudos de compensação de reactiva AR – Implementação da função de automatismo CHBC e análise ao seu funcionamento. QT- Identificação de situações criticas no âmbito da 5ª Harmónica. Avaliação de impacto na QEE. 12 12

PdE Torrão - Caracterização da rede 60 kV ligada em configuração normal PC Cabril: 115 MW de limite de potência de injecção. Após futura entrada em exploração da Ln 60 kV PC Cabril – Carrapatelo (REN): 44,7 MW - PdE Carrapatelo; 70,2 MW – PdE Torrão. * (7 MW) tg j ≥ 0,4 (8,8 MW) tg j ≥ 0,4 (10 MW) cos j = 1 (11,4 MW) cos j = 1 (20,2 MW) cos j = 1 (10 MW) cos j = 1 (21,2 MW) cos j = 1 (15 MW) tg j ≥ 0,4 PE 15 kV Tendais (10,75 MW) cos j = 1 (11,4 MW) cos j = 1 * Só em 2010, com a passagem a SE definitiva, é que a SE Lousada passou a ter BC 13 13

Movimento de energia – Dezembro de 2009 HFV. PdE Torrão 14 14

Movimento de energia – Dezembro de 2009 HFV. PdE Torrão Movimento de energia – Dezembro de 2009 HFV. PdE Torrão. Avaliação diária. Apenas quatro dias no mês de Dezembro de 2009 com tg j ≤ 0,4. Injecção de Energia Activa no PdE Torrão não acompanhada da componente de Energia Reactiva (tg j ≥ 0,4). 15 15

Identificação de problemas 2005: passagem de 84 MW para cos j = 1 devido a alterações significativas do perfil de tensão (73% da potência injectada total). 2007: Entrada em exploração da SE Fornos com PRE na MT de 10,75 MW com cos j = 1 evitando variações no perfil da tensão na SE Fornos. 2007: REN deixa de considerar na facturação do PdE Torrão os PRE então ligados ao PC 60 kV Cabril. * SE RD compensadas localmente (tg j < 0,4). Cerca de 38,3 Mvar em falta Desequilíbrio da tg j  > 0,4 no PdE Torrão* Forte facturação de reactiva nas HFV 16 16

Identificação de problemas - Exemplo A injecção de Energia Activa na AT não é acompanhada da respectiva componente de Energia Reactiva. Para tg j ≥ 0,4  1,2 Mvar; Para tg j ≥ 0,3  0,9 Mvar. Aumento perdas! (circulação de reactiva na rede AT) PE Tendais com cos j = 1: Estabilização do perfil de tensão no barramento 15 kV da SE Fornos; Minimização do número de manobras do regulador do TP AT/MT. SE Fornos Situação análoga ocorre no PC 60 kV Cabril/PdE Torrão! 17 17

Facturação de 2009. Comparação com a aplicação das novas regras. + 5% + 31 % SE Fornos penalizada  PE Tendais cos j = 1; SE Entre-os-Rios, Bustelo e Lousada  desajuste da distribuição de BC. Não esquecer que em 2009 a SE Lousada ainda não estava dotada de BC. Valores por excesso. 18 18

Avaliação, por painel PdE Torrão, do dia 28 de Dezembro de 2009. Fornos Bustelo Entre-os-Rios Cabril 19 19

Avaliação global PdE Torrão, dia 28 de Dezembro de 2009.

PdE Torrão- Definição Horários BC (tg j ≤ 0,3)

Recomendações. Ajuste da metodologia de cálculo da energia reactiva a facturar, retirando a componente relativa aos PRE ligados ao PC 60 kV Cabril (de forma mais genérica não deverão ser considerados, para efeito de cálculo, as componentes relativas a PRE directamente ligados ao andar AT de cada PdE); Impossibilidade de implementação do horário nas SE Entre-os-Rios e SE Bustelo! Automatismo não funciona com dois escalões. Implementar esquema horário por automatismo para as BC Lousada e Fornos de acordo com o ficheiro anexo. O objectivo do horário definido é a compensação local/minimização de perdas na rede AT. 22 22

Caracterização do Parque de BC Identificação, por PdE, do estado do respectivo parque de baterias de condensadores; Estudo e definição de horários ajustados à tg j ≤ 0,3; Identificação de necessidades (aumento da capacidade instalada, rotação de equipamentos, etc). 23 23

Caracterização do Parque de BC – Portal DDC http://ddc-portal 24 24

Compensação de Energia Reactiva Aplicação das novas Regras de Facturação FIM! 25 25