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Reunião Comitê de Bacia Hidrográfica do Rio Doce
Governador Valadares, 08 de outubro de 2013
A operação hidráulica dos aproveitamentos hidrelétricos do Sistema Interligado Nacional
na bacia do rio Doce
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Sistema Interligado Nacional - SIN
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A Energia que liga o País
Itaipu
Sistema de transmissãodimensão do paísintegra os recursos nacionaispermite ainda integração internacionalviabiliza a otimização
Visão integrada do sistemacoordenação dos recursos
Usinas hidrelétricaspredominam com 79% capacidadeconcentradas em 12 baciasdistantes dos centros de carga
Usinas termelétricascerca de 20% da capacidadelocalizadas perto da cargacomplementam produção hidráulica
Usinas eólicascerca de 1% da capacidade
SIN – Características Gerais
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Oferta de energia predominantemente hidrelétrica – 12 maiores bacias
• Demanda máxima76.733 MW (08/02/2012)
• Capacidade Instalada111.618 MW (31/12/2011)
– Hidrelétricas: 87.791 MW ( > 78%)
• Produção = 493 TWh– 92% hidrelétrica
• Atende 98% do mercado brasileiro
Sistema Interligado Nacional - 2012
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A Energia que liga o País
S: 19.6186,8%
NE: 51.85918.1%
N: 14.2675,0%
287.009 MWmêsTotal do SIN
xxx.xxx MWmêsxx,x % do SIN
Legenda:Cap.armazenamento
SE: 201.26570,1%
Diversidade do Armazenamento
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Planejamento da Operação Energética do SIN
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Planejamento da Operação Energética
Usinas hidroelétricas
Usinas termoelétricas
Linhas detransmissão
Previsão de carga
Previsão de vazões
Otimização dos recursosMinimizar custo total, do presente ao futuro, através de
decisões de:
Geração térmica, Geração Hidráulica, Intercâmbio entre regiões
e Corte de carga (déficit)
Restrições
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MÉDIO PRAZOhorizonte: até 5 anosdiscretização: mensal
CURTO PRAZOhorizonte: até 2 mesesdiscretização: semanal / mensal
CURTÍSSIMO PRAZOhorizonte: até 1 semanadiscretização: ½ hora
-....
.+
INCERTEZA NOS RECURSOS
+.....
-DETALHES
Sujeitos a RESTRIÇÕES Hidráulicas
Planejamento da Operação do SIN
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USOS MÚLTIPLOS DA ÁGUA
RESTRIÇÕES
CONDICIONANTES AMBIENTAIS
CONTROLE DE CHEIAS
Planejamento da Operação do SIN
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Restrições Hidráulicas a Montante dos Reservatórios
SubestaçãoSubestação
Casa de ForçaCasa de Força
VertedouroVertedouro
BarragemBarragem
Nível D’água Mínimo e Máximo Taxa de Variação Máxima de Nível
ReservatórioReservatório
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ReservatórioReservatório
SubestaçãoSubestação
Casa de ForçaCasa de Força
VertedouroVertedouro
Vazão Vazão TurbinadaTurbinada
e taxa de e taxa de variação variação máximamáxima
Vazão Vazão VertidaVertida
e taxa de e taxa de variação variação máximamáxima
Vazão Vazão DefluenteDefluente
e taxa de e taxa de variação variação máximamáxima
BarragemBarragem
NA NA JusanteJusante
e taxa de e taxa de variação variação máximamáxima
Restrições Hidráulicas a Jusante dos Reservatórios
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A Operação Hidráulica na Bacia do rio Doce
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SIN – UHEs em operação na bacia do rio Doce
Porto EstrelaPorto EstrelaSalto GrandeSalto Grande
BaguariBaguari
Sá CarvalhoSá CarvalhoGuilman-AmorimGuilman-Amorim
AimorésAimorésMascarenhaMascarenhass
CandongaCandonga
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UHE – Candonga – Condicionantes Operativas
Vazão mínima de jusante:
A vazão defluente mínima a ser mantida é de 58 m³/s, referente à vazão mínima sanitária. Esta é uma vazão mínima média diária do histórico disponível, com uma recorrência da ordem de 50 anos.
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UHE – Guilman Amorim – Condicionantes Operativas
Taxa de variação de nível - taxa máxima recomendável de variação de nível é de 0,50 m/h, quando o nível estiver acima da cota 494,00m, e de 0,25 m/h, quando o nível estiver abaixo desta cota.
Vazões mínimas- A vazão mínima recomendável para manter a ictiofauna e demandas diversas é de:0,8 m³/s – trecho Barragem – Casa de Força;20 m³/s – trecho Barragem – UHE Sá Carvalho.
Vazões máximas- cidade de Antônio DiasVazões superiores a 550 m³/s causam inundações na cidade de Antonio Dias
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UHE – Sá Carvalho – Condicionantes Operativas
Vazões mínimas- Para defluências na faixa de 20 m³/s, há dificuldade de captação nas estações de consumidores industriais (Usiminas e Acesita).Portanto não deve haver defluências inferiores a este valor.
Vazões máximas- Vazões superiores a 550 m³/s causam início de inundações na cidade de Timóteo e Coronel Fabriciano.Caso o NA do canal de fuga atinja a cota 254,52 m, haverá danos a equipamentos e início de inundação da UHE Sá Carvalho.Caso a vazão afluente à barragem de Antônio Dias atinja 600 m³/s, se iniciará o processo de abertura das taipas, o qual será precedido de uma série de preparativos e avisos, principalmente à Defesa Civil
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UHE – Salto Grande – Condicionantes Operativas
Vazões mínimas- A mínima vazão defluente (turbinada e/ou vertida no Rio Guanhães somada à vertida do Rio Santo Antônio) deve ser de 18 m³/s, podendo ser superior para fins de proteção à ictiofauna.
Vazões máximas- Valores de defluência Valores de defluência (somente defluência pelas comportas mais (somente defluência pelas comportas mais válvulas, não incluindo a vazão turbinada) válvulas, não incluindo a vazão turbinada) superiores a 500 m³/s (Rio Guanhães) superiores a 500 m³/s (Rio Guanhães) causam transbordamentos generalizados causam transbordamentos generalizados na calha do rio e inundação da ponte de na calha do rio e inundação da ponte de acesso à usina, a jusante da barragem do acesso à usina, a jusante da barragem do Rio Guanhães.Rio Guanhães.Vazões defluentes superiores a 1800 m³/s Vazões defluentes superiores a 1800 m³/s na barragem do Rio Santo Antônio causam na barragem do Rio Santo Antônio causam transbordamentos generalizados na calha transbordamentos generalizados na calha do rio e inundação de um povoado do rio e inundação de um povoado localizado junto à ponte sobre o rio.localizado junto à ponte sobre o rio.
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UHE – Porto Estrela – Condicionantes Operativas
Vazões mínimas- o valor da descarga sanitária mínima é de 10 m³/s.
Vazões máximas- Vazões defluentes de 2000 m³/s da UHE Porto Estrela causaram problemas na cidade de Coqueiros. Esta restrição poderá ser reavaliada para os próximos períodos chuvosos, já que, a definição desta restrição levou em conta o primeiro período chuvoso operativo da usina.
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UHE – Aimorés – Condicionantes Operativas
Vazões mínimas- A mínima vazão defluente remanescente é de 16 m³/s com o objetivo de evitar danos ao meio ambiente e manter a lâmina d’água no Trecho de Vazão Reduzida.
Vazões máximas- Durante o período de obras tem-se um valor de vazão de restrição, referente à segurança das ensecadeiras localizadas no rio Doce, da ordem de 4000 m³/s, para o período 2002/2003.De 2003 em diante, este valor deverá ser aproximadamente 7.000 m³/s, restrição na cidade de Aimorés, localizada a jusante do barramento
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UHE – Mascarenhas – Condicionantes Operativas
Vazões mínimas- Vazão defluente mínima 210 m³/s, restrição para captação de água/ saneamento
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Especificidades Operativas
Bacia com UHEs predominantemente Bacia com UHEs predominantemente a Fio D’água, com baixo porte de a Fio D’água, com baixo porte de regularização :regularização :
•Não há recursos suficientes para o Não há recursos suficientes para o controle de vazões máximas (controle controle de vazões máximas (controle de cheias)de cheias)
•Não há recursos suficientes para a Não há recursos suficientes para a garantia de algumas vazões mínimas garantia de algumas vazões mínimas (exemplo: a vazão mínima de (exemplo: a vazão mínima de Mascarenhas)Mascarenhas)
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Regularização na bacia do Rio Doce
Serra da Mesa 43.250Sobradinho 28.669Furnas 17.219Irapé 3.693Paraibuna 2.636Sudeste 209.830
2,73 hm³2,73 hm³
0,96 hm³0,96 hm³
2,35 hm³2,35 hm³
47 hm³47 hm³
33,1 hm³33,1 hm³
6,5 hm³6,5 hm³
12,1 hm³12,1 hm³
4,04 hm³4,04 hm³
Volumes ÚteisVolumes ÚteisTOTAL = 108,84 hm³TOTAL = 108,84 hm³
Comparação (hm³)Comparação (hm³)
Doce = 0,05% do VU do SudesteDoce = 0,05% do VU do Sudeste
Reserv. Reserv. Equiv. Equiv. DoceDoce1.260 m³/s 1.260 m³/s
em 1 diaem 1 dia
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Situação Hidrológica na bacia do Rio Doce
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Situação Hidrológica na bacia do Rio Doce
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Situação Hidrológica na bacia do Rio Doce
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