O PLANEJAMENTO DA DISTRIBUIÇÃO FERNANDO ANTONIO GRUPPELLI JR. UTILIZANDO TECNOLOGIA DE GEOPROCESSAMENTO. FERNANDO ANTONIO GRUPPELLI JR. COPEL

Planejamento da Distribuição: É um processo complexo que procura satisfazer o crescimento da carga durante o período de planejamento de acordo com restrições econômicas, confiabilidade, segurança e critérios técnicos, através de decisões ótimas relativas a expansão do sistema.

ESCOPO SE 595 alimentadores 13,8 kV 13,8 kV 34,5 kV 34,5 kV (ou 69 kV) 595 alimentadores 13,8 kV 13,8 kV 13,8 kV 34,5 kV 34,5 kV 34,5 kV SE 34,5/13,8 Kv Foco do trabalho. São as Linhas e alimentadores do que é chamado distribuição na Copel Ou seja,13.8 kV e 34,5 kV que originam-se nas barras das subestações da Copel Transmissão a partir de tensões primárias de 138kV ou 69 KV com transformadores com três enrolamentos e nas subestações originadas das barras das subestações do sistema de subtransmissão 34,5 kV. Subestações 34/13. Subestações de Transmissão(69 e 138 kV). 291 alimentadores 34,5 kV 13,8 kV 507 alimentadores 13,8 kV

PROCESSO Previsão de Cargas Avaliações Técnicas Econômicas Fonte:IEEE Course Previsão de Cargas Avaliações Técnicas Econômicas Planejamento Longo Prazo Curto Prazo

CADEIA DE VALOR Planejamento Projeto e Contratação Complexidade e Incertezas CADEIA DE VALOR Alto Planejamento Projeto e Contratação Construção Risco Operação Baixo Manutenção Fonte:CIGRE – Work Group C1

Modalidades de Planejamento Planejamento Estratégico (longo prazo) Planejamento Tático (médio prazo) Planejamento Operacional (curto prazo)

PLANEJAMENTO DE LONGO PRAZO E LOCALIZAÇÃO DE SUBESTAÇÕES

Planejamento Estratégico (longo prazo) 20 anos. Subestações: Previsão de carga por quadrículas . Indicação de Plano de entrada de subestações. Indicação de localização das SE’s e potência.

Planejamento de Longo Prazo Planejamento de Subestações Utiliza-se de modelos de transporte baseado na análise das cargas. Define uma área de atendimento ótima para cada SE.

Geoprocessamento – GIS Copel – Em Migração Fonte: Copel Geoprocessamento – GIS Copel – Em Migração Servidor RISC Mainframe Workstation Os processos de negócios podem ser caracterizados, de uma forma muito simples, através da seguinte cadeia de valor: Estratégias de Gerenciamento de Ativos, Planejamento, Projeto e Construção, Construção e Operação. O nível de influência que cada processo determina nos custos diretos depende de sua posição na cadeia de valor. Por exemplo, qual é a estratégia de longo prazo para gerenciar perdas nos diferentes segmentos de um sistema de distribuição? Vamos percorrer, de certa forma, esta cadeia, passando por diversas destas fase. Retirado de paper IEEE – citar. Pontos importantes custo e risco das decisões tomadas. Mesa Digitalizadora Plotter Impressora Workstation RISC Cliente PC PC PC

Projeto de Migração Distribuição Programa MigraGeo – Programa de Migração do Geoprocessamento da plataforma Vision para plataforma ArcGis. 21 aplicações para serem convertidas; 1.200.000 linhas de código (GML, C, PASCAL, JSP) Planejou-se 36 Projetos 9 Projetos de integração, implantação ou correção de dados; 4 Projetos de melhoria em sistemas atuais p/ acomodar a migração 23 Projetos de converção dos aplicativos Estimados: 120.000 hxh de TI Duração: 4 a 5 anos Conversão de 21 subsistemas: 01-Apoio Versão 2.0 / 34-Apoio Versão 1 02-Esquemático de Subestações 03-Cadastro de Rede Elétrica 32-Cálculo Elétrico Versão 1 / 04-Cálculo Elétrico Versão 2.0 05-Compartilhamento de Estruturas 06-Projeto de Redes 07-Cartografia 09-Fiscalização de Obras 11-Planejamento de Média Tensão Versão 1.0 (13.8 kV) 12-GTF - Gerência de Transformadores 14-Planejamento de Subestações 16-Rede Subterrânea 18-Webgeo 19-Coleta de Campo 20-Planejamento de Média Tensão Versão 2.0 (34.5 kV) 21-SOD - Sistema de Operação da Distribuição 22-Cadastro da Iluminação Pública para Prefeituras 24-GD-INV -Inventário da Rede Elétrica 25-Rota de Leitura 26-Indicadores de Qualidade no GD-Redes 30-Inspeção de Redes 6 Projetos de avaliação e estudo de tecnologia 17-Avaliação ArcIms X Mapguide 13-Processamento Baseado em Servidor 35-Avaliar ArcSchematic 37-Software de Conectividade (Mainframe x GEO) Protótipo de modelagem de Rede Estudo de Versionamento 5 Projetos de ajuste de dados e implantação 28-Comparação e Acerto dos Bancos de Dados 29-Fuso 21 15-Deslocamento da Cartografia e de Rede de Curitiba 27-Implantação do Cadastro e Projeto de Redes 39-Logradouros 4 Integração entre sistemas 08-Eliminação do Sistema Gedis 10-Integração GD-Redes (ArcGis x Vision) X GCO 23-Integração Entre Sistemas GDMAN/REDES/PRO e OBRAS 33-Unificação das Bases de Dados 3 Outros projetos 36-Estrutura por Níveis 38-Extração de Dados do Vision 40-Conjuntos Aneel

Planejamento de Médio e Curto Prazo

Arquitetura Antiga CADASTRO PLANEJAMENTO ATUALIZAÇÃO Visões fortemente BD Cadastro. Visão de Cadastro. Visões de Planejamento Visões de Planejamento Visões de Planejamento Visões de Planejamento Servidor de planejamento independente do servidor de cadastro; Rede elétrica atualizada no planejamento sob demanda; Planejamento utilizando versionamento no Vision para 10 anos + visão de cadastro; Cargas atualizadas em conformidade com o GEDIS; Demanda do alimentador utilizando as mesmas demandas utilizadas no GEDIS; Possibilidade de atualização destas demandas; Simulações de relatórios utilizando visão de cadastro; Vantagens: Segurança; Banco de dados centralizado; Independência entre planejamento x cadastro; Desvantagens: BD com excesso de informações que não são utilizadas(10 anos). Dificuldade na atualização / Retrabalho. Dois BD c/ Cadastro(os dois desatualizados). Dois sistemas com informações diferentes(Gisplan e Análise de Redes) Visões de Planejamento Visões fortemente interligadas ATUALIZAÇÃO

Arquitetura Atual Único BD c/ Cadastro. CADASTRO PLANEJAMENTO ATUALIZAÇÃO BD Cadastro. Visão de Cadastro. Visões de Planejamento Desvantagens: Segurança(rede pode ser transportada). Descentralização do planejamento. Compartilhamento de responsabilidades na atualização do cadastro. ATUALIZAÇÃO

Diagrama Arquitetura Atual Criação de Estudo Criação de áreas de estudo: Alimentador / SE Estudo 0 Estudo 1 Estudo 2 Planejador Microcomputador Cadastro Estudo 10 Visão de atual será a mesma para cadastro e planejamento; Simulação de relatórios utilizaria os dados do cadastro; Estudos serão realizados em bancos de dados na estação cliente; Os estudos poderão ser validados e armazenados em local na rede; Possibilidade de abrir um estudo com base em outro já validado ou com base no cadastro; Não teremos servidor com réplica do cadastro; Validar Estudo Criar novo estudo com base em estudo já validado Local físico na rede

Arquitetura Atual ... CADASTRO PLANEJAMENTO Serão gerados novos BD apenas nos casos de obras para diferentes anos. Facilidade na atualização. Menos Trabalho. Maior liberdade para o planejador. ATUALIZAÇÃO Planejamento 1 Planejamento 1 Ano 3 Planejamento 1 Ano 7 BD Cadastro. Planejamento 2 ... CADASTRO PLANEJAMENTO

Completamente Integrado AUTOMAÇÃO CADASTRO DA REDE MAPAS URBANOS E IMAGENS RASTER PREVISÃO DE MERCADO PROGRAMA DE OBRAS CONSUMIDORES INTERRUPÇÕES OUTROS APLICATIVOS

FUNÇÕES CONSULTAS: pesquisa de elementos, cadastro da rede, Informações geográficas. SIMULAÇÕES: fluxo de potência, cálculo de tensão e corrente, Ajustes de equipamentos, CÁLCULOS ECONÔMICOS: perdas, energia não-distribuída, desvio de Tensão. OTIMIZAÇÃO DA REDE: locação de equipamentos, planejamento para a confiabilidade GESTÃO DA REDE: geração de indicadores.

GISPLAN - CONSULTAS Facilidade na Localização de Equipamentos

GISPLAN - CONSULTAS Elementos importantes ampliados Maior facilidade na localização de Consumidores Especiais.

GISPLAN - CONSULTAS Auxílio aos locais onde não há mapa (rural)

GISPLAN - SIMULAÇÃO CURVAS DE CARGA dos ALIMENTADORES: 3 curvas típicas para cada alimentador: dias úteis, sábados e domingos As curvas são geradas automaticamente a partir da interface com a medição dos alimentadores (automação). Processo Automático de Seleção e Escolha das Curvas - filtragem

GISPLAN- SIMULAÇÃO CURVAS TÍPICAS DOS POSTOS: Formadas a partir das curvas dos consumidores Ajustadas pela curva do alimentador. Consumidores Grupo A – Curva das medições / contratações

GISPLAN- SIMULAÇÃO Problemas de Tensão Problemas de carregamento

GISPLAN CÁLCULOS ECONÔMICOS CONCEITOS OTIMIZAÇÃO Custo Global Custos C1 Investimento INV1 A representação da minimização do custo global do serviço nos leva a famosa curva em U, custos x qualidade do serviço. Curva ABRADEE. O momento adequado é aquele em que por mais que sejam feitos investimentos o custo global não cai mas sobe. Curva ABRADEE. Outros custos Qualidade do Serviço QS1

GISPLAN – CÁLCULOS ECONÔMICOS CÁLCULO DO CUSTO DA END – ENERGIA NÃO DISTRIBUÍDA DADOS DE INTERRUPÇÃO

GISPLAN – CÁLCULOS ECONÔMICOS CÁLCULO DO CUSTO DO DESVIO DE TENSÃO

GISPLAN - OTIMIZAÇÃO AUXÍLIO PARA A LOCAÇÃO DE REGULADORES E CAPACITORES

GISPLAN – GESTÃO DA REDE GERAÇÃO AUTOMÁTICA DE INDICADORES

GISPLAN - OTIMIZAÇÃO AUXÍLIO AO PLANEJADOR PARA GERAÇÃO DE OBRAS: - Recondutoramento, Complementação de Fases e outros.

GISPLAN - OTIMIZAÇÃO Geração de croquis para auxiliar o projeto e Lista de obras

CONCLUSÕES É IMPORTANTE UTILIZAR OS RESULTADOS DOS PROJETOS DE P&D COMO BASE DE DESENVOLVIMENTO INTEGRAÇÃO É FUNDAMENTAL. PROCESSOS DE ATUALIZAÇÃO PARA GARANTIR A PRODUTIVIDADE. COPEL OPTOU POR DESENVOLVIMENTOS PRÓPRIOS. OTIMIZAÇÃO GARANTE MODICIDADE TARIFÁRIA.

FERNANDO GRUPPELLI COPEL - DISTRIBUIÇÃO SED- Superintendência de Engenharia fone: (41) 3331-2698 e-mail:fernando.gruppelli@copel.com