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Operador Nacional do Sistema Elétrico O ONS e a Operação do Sistema Elétrico Brasileiro Apresentação da Disciplina de Estágio Supervisionado Universidade do Estado do Rio de Janeiro Aluna: Marcella Thaís Freitas Professor: Luís Sebastião Costa 2012.1

Resumo I - O ONS II – A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

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O ONS e a Operação do Sistema Elétrico Brasileiro Apresentação da Disciplina de Estágio Supervisionado Universidade do Estado do Rio de Janeiro Aluna: Marcella Thaís Freitas Professor: Luís Sebastião Costa 2012.1. Resumo I - O ONS II – A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro. I) O ONS. - PowerPoint PPT Presentation

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Operador Nacional do Sistema Elétrico

O ONS e a Operação do Sistema Elétrico

Brasileiro

Apresentação da Disciplina de Estágio Supervisionado

Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Aluna: Marcella Thaís Freitas

Professor: Luís Sebastião Costa

2012.1

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Resumo

I - O ONS

II – A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

Estabelecimento: Lei nº 9.648/98 de 26 de agosto de 1998.

Regulamentação: Decreto nº 5.081/04.

Empresa de direito privado, sem fins lucrativos.

Constituída por membros associados e participantes que compõem um Conselho.

OBS: Membros associados: agentes de geração com usinas despachadas de forma centralizada, os agentes de transmissão, os agentes de distribuição integrantes do SIN, além de agentes importadores e exportadores e consumidores livres com ativos conectados a Rede Básica.

Membros participantes: Ministério da Minas e Energia, os Conselhos de Consumidores, geradores não despachados centralizadamente e pequenos distribuidores (abaixo de 500 GWh/ano).

I) O ONS

I) O ONS

O ONS e o setor elétrico brasileiro:

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I) O ONS

Missão:

“Operar o Sistema Interligado Nacional de forma integrada, com transparência, eqüidade e neutralidade, de modo a garantir a segurança, a continuidade e a economicidade do suprimento de energia elétrica no país.”

Visão:

“Assegurar o suprimento de energia elétrica no Sistema Interligado Nacional, ao menor custo, e ampliar o reconhecimento pelos resultados obtidos.”

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I) O ONS

Área de Atuação:

Sistema Interligado Nacional - SIN

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I) O ONS

Área de Atuação:

7

Geração (H+T)

192 Usinas ≥ 30 MW

Mais de 1.900 Unidades Geradoras

Mais de 80 agentes

Rede Básica de Transmissão

98.648 km de LTs

Mais de 50 agentes

Distribuição + Consumidores finais

Carga de Energia

58.238 MWmed 2011

Mais de 100 agentes

I) O ONS

Atribuições e Macro-funções do ONS

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Planejamento e programação da operação e despacho centralizado da geração

Supervisão e controle da operação dos sistemas nacionais e internacionais

Contratação e administração dos serviços de transmissão, do acesso à rede e dos serviços ancilares

Proposição à ANEEL das ampliações e reforços da rede básica

Definição de normas para a operação da rede básica

Atribuições definidas noDecreto 5.081 de 14/05/2004

Macro-funções

Administração da Transmissão

Planejamento e Programação da Operação do Sistema - SIN

Operação em Tempo Real

Codificação

das atribuições

Procedimentos de RedeProcedimentos de Rede

I) O ONS

Organograma:

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I) O ONS

Diretoria Geral: conduz o planejamento empresarial e as atividades de relacionamento estratégico e de comunicação, envolvendo tanto o público interno como os agentes setoriais e à toda a sociedade.

Diretoria de Administração dos Serviços de Transmissão – DAT: define as ampliações e reforços da Rede Básica de Transmissão, promove o desenvolvimento e administração da transmissão, incluindo a gestão dos contratos, contabilização e liquidação dos encargos de transmissão e os serviços ancilares.

Diretoria de Planejamento e Programação da Operação – DPP: executa as atividades de planejamento e programação da operação eletroenergética. Paralelamente, em âmbito interno, coordena o desenvolvimento das providências para viabilizar o funcionamento do Mercado Atacadista de Energia.

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I) O ONS

Diretoria de Operação – DOP: garante a confiabilidade e eficiência da operação em tempo real do SIN, assegurando a transparência das ações operacionais e o tratamento equânime dos agentes, com a manutenção da segurança, continuidade e qualidade no suprimento de energia elétrica. Promove a evolução tecnológica e o desenvolvimento profissional e pessoal das equipes de operação.

Diretoria de Assuntos Corporativos – DAC: é responsável pelo suporte a todas as atividades do ONS, tais como administrar os recursos humanos, financeiros, patrimoniais, de tecnologia da informação e de telecomunicações.

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I) O ONS

Ambiente de Estudos

Planejamento e Programação Administração da Transmissão

Gestão Corporativa

Equipe Descentralizada

NNNE

Recife

SEDE

Escritório Central

Equipe Descentralizada

NSul

Brasília

Rio de Janeiro

Florianópolis

Ambiente Operativo

Centro Nacional de Operação do

Sistema

Brasília

COSR-N

COSR-NE COSR-SE

COSR-S

Brasília

Recife Rio

Florianópolis

Ambientes do ONS:

I) O ONS

Os Centros de Operação:

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CNOS - CNOS - BRASÍLIABRASÍLIA

COSR-NCO - COSR-NCO - BRASÍLIABRASÍLIA

COSR-NECOSR-NE - - RECIFERECIFE

COSR-S - COSR-S - FLORIANÓPOLISFLORIANÓPOLIS

COSR-SECOSR-SE - - RIO DE JANEIRORIO DE JANEIRO

I) O ONS

Relacionamento Operativo:

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Empresa deEmpresa deGeraçãoGeração

TransmissãoTransmissão

CargaCarga

DistribuiçãoDistribuiçãoProdutorProdutor

IndependenteIndependentede Energiade Energia

ConsumidorConsumidor

COSRCOSR

CNOSCNOS

COSR-S - Sul

COSR-SE - Sudeste

COSR-NE - Nordeste

CNOS / COSR-NCO

I) O ONS

Pré-Operação

Pós-Operação

Operação em Tempo

Real

Normatização

Infra-Estrutura

• Contratos• Planejamento• Programação

• Faturamento• Pagamentos

I) O ONS

Atribuições do Centro de Operação:

DocumentaçãoProgramação Diária de

Operação - PDO

Suporte a SistemasAnálise da Operação e Apurações

Controle de Tensão

Controle deCheias

Controle de Limites Operativos

Gerenciamento de Carga

Controle de Intervenções

Coordenação da Recomposição

Controle da Geração

Controle de Carregamento

Garantia da Reserva

de Potência

Controle da Freqüência

I) O ONS

Atribuições do Tempo Real:

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

Características do SIN:

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• O SIN cobre dois terços do território nacional : 5 milhões de km², estendendo-se do Pará ao Rio

Grande do Sul

• O SIN atende cerca de 98% do consumo de energia elétrica do país

• Geração hidroelétrica é predominante:

• cerca de 80% da capacidade instalada

• usinas implantadas em 12 grandes bacias interligadas por transmissão em extra alta

tensão

• usinas são de múltiplos proprietários

• gerenciamento pelo ONS dos recursos hidro-energéticos permite garantir a segurança e a

economicidade do atendimento de energia elétrica no SIN

Características do SIN:

1. O uso da complementaridade entre bacias é conseguido através das diferenças de sazonalidade;

2. O sistema de transmissão permite viabilizar a transferência de energia entre bacias e entre as regiões;

3. Os sistemas de transmissão levam geração das usinas até os centros de consumo;

4. As usinas térmicas atuam de forma complementar, para maior segurança elétrica e energética.

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

3.4

50

km

2.800 km

Sistemas Isolados3% do

mercado • A Rede Básica de Transmissão do SIN é composta de linhas em tensões iguais e superiores a

230kV

• Sua extensão é de cerca de 99.000km

• Tem múltiplos proprietários

• Além da função transporte de energia das usinas aos centros de

carga, permite:

• a otimização econômica do uso dos recursos energéticos do

SIN• melhoria da segurança elétrica

Características do SIN:

Doze grandes bacias

InterligaçãoArgentina

Samambaia

2c2c

3cItaipu

IvaiporãTijuco Preto

Ibiuna

InterligaçãoNorte/Sul

InterligaçãoSul/Sudeste

Imperatriz

S o b r a d i n h o

Fortaleza

S.LuisBelém

P.Dutra

Tucuruí

InterligaçãoNorte/Nordeste

Rede basicado

Sudeste/Centro-Oeste

Sistema detransmissãode Itaipu- 3 circ 750kV CA- Elo CC 600kV+

2c2c

2c

Garabi

• Quatro subsistemas atualmente, tendendo para dois• Sistema dimensão continental com predominância hidrelétrica

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

Sistema Interligado Norte

• Exportador 9 meses do ano, com tendência a aumentar

volume de energia exportado

Sistema Interligado Nordeste

• Crescentemente mercado de demanda: cada vez maior

importador

Sistema Interligado Sudeste/C-Oeste

• Grande mercado de demanda no país

• Importador de outras regiões e países vizinhos, na maior parte do ano

• Grande capacidade de armazenamento em múltiplos reservatórios

Sistema Interligado SUL

Sistema hidrotérmico com grande variabilidade de armazenamento:

intercâmbios com SE/CO variando de sentido; com expansão atual da geração e dos

intercâmbios internacionais, crescentemente exportador

Capac. Armaz. 12.414 MWmês

4,6%

Capac. Armaz.51.691 MWmês

19,0%

Capac. Armaz.190.026 MWmês

69,7%

Capac. Armaz.18.425 MWmês

6,8%

Capac. Armaz. SIN272.556 MWmes

CNOS

COSRs

COD, COG e COT

Interagem com o CNOS e com os Centros dos Agentes

Interagem diretamente

com as instalações

Interage com COSRs

e Itaipu

Subestação, instalação

Interagem diretamente

com os equipamentos

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: a hierarquia da operação

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

SUPERVISÃO E CONTROLE DA OPERAÇÃO DE GRANDESSUPERVISÃO E CONTROLE DA OPERAÇÃO DE GRANDESÁREAS DA REDE DE OPERAÇÃO DO ONS, ÁREAS DA REDE DE OPERAÇÃO DO ONS,

COM DADOS DAS SUBESTAÇÕES E USINASCOM DADOS DAS SUBESTAÇÕES E USINAS

SUPERVISÃO E CONTROLE DA OPERAÇÃO DE GRANDESSUPERVISÃO E CONTROLE DA OPERAÇÃO DE GRANDESÁREAS DA REDE DE OPERAÇÃO DO ONS, ÁREAS DA REDE DE OPERAÇÃO DO ONS,

COM DADOS DAS SUBESTAÇÕES E USINASCOM DADOS DAS SUBESTAÇÕES E USINAS

A Operação em Tempo Real: o Sistema de Supervisão e Controle

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: o CAG

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II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: aplicativos de apoio

Sistema de Detecção de Raios Sistema de Detecção de Queimadas

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II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: aplicativos de apoio

Controle de tensão

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II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: aplicativos de apoio

Controle de segurança

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II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: aplicativos de apoio

Controle de carregamento Previsão de carga

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II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: aplicativos de apoio

Monitoramento de Geração

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

Qualidade, Economicidade e

Segurança

Qualidade, Economicidade e

Segurança

Variação da carga

A operação segue conforme o programado

A operação segue conforme o programado

Reserva operativaTensão / freqüênciaLimite transmissão

Fluxo ativo / reativo

Reserva operativaTensão / freqüênciaLimite transmissão

Fluxo ativo / reativo

ReprogramaçõesRelig. equipamentos

Flexib. limites operativosNovos intercâmbios

ReprogramaçõesRelig. equipamentos

Flexib. limites operativosNovos intercâmbios

Não ocorrendo desvios

Ocorrendo desvios

Instruções de Operação

Medidas Hidráulicas

Elétricas Climáticas

Resultados de Estudos - Fluxo de potência

- Análise de contingências

Programa

Ações Preventivas Ações Corretivas

PDO precisa ser alteradoGeração

TransmissãoCarga

PDO precisa ser alteradoGeração

TransmissãoCarga

Operação durante os Jogos do Brasil na Copa do Mundo de Futebol

Comportamento da carga: Redução do consumo no

período que antecede ao primeiro e segundo tempo do

jogo Acentuadas rampas de carga nos intervalos e ao final do jogo

motivadas pela retomada do consumo de iluminação e

refrigeração

Ações operativas especiais Estabelecimento de reserva de geração para garantir a cada instante o equilíbrio produção/consumo

Diretrizes especiais de controle de carregamento e de tensão para fazer às acentuadas rampas de carga

Rampas de carga atingiram 700MW/min – equivalente à carga de Curitiba - no intervalo e até 980MW/min ao final do jogo. Ponta de carga teve redução de cerca de 5.000MW

Carga SIN

35.000

40.000

45.000

50.000

55.000

60.000

65.000

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Hora

MW

Dia típico (terça) Brasil x Croácia

13.06.2006

Início do jogo: redução de

5.300 MW em 18 min.

Término do jogo: elevação de 7.800

MW em 8 min.

Intervalo do jogo: elevação de 4.200 MW

em 6 min.

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: operação em eventos de relevância

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

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A Operação em Tempo Real: operação em eventos de relevância

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

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15000

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5

antes h. verão durante h. verão

MW

A Operação em Tempo Real: operação em eventos de relevância

Horário de verão

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

A Operação em Tempo Real: operação em emergências

O SIN torna-se cada vez maior e mais complexo: Entrada de usinas a gás natural e carvão;

Incorporação de grande quantidade de geração distribuída : PCHs,UTEs eólicas e biomassa (nesse caso existem inclusive lacunas regulatória com rebatimentos nos Procedimentos de Rede);

Usinas hidrelétricas cada vez mais afastadas dos centros de carga (Amazônia);

Linhas de transmissão cada vez mais longas e tensões mais elevadas;

Interligação de Manaus ao SIN;

Interligação das usinas do Rio Madeira;

Uso de tecnologias tais como eletrônica de potência e transmissão em Corrente Contínua;

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

Desafios do ONS para o futuro próximo

O SIN torna-se cada vez maior e mais complexo:

Exigência crescente por suprimento de energia de maior qualidade: indústria com equipamentos mais modernos, com tecnologia mais sensível;

Malha de Transmissão envelhecendo e equipamentos superados com a expansão de G e T;

Necessidade de estabelecer novos mecanismos de avaliação da segurança elétrica e energética;

Essa evolução aponta para a necessidade de:

Capacitar os profissionais para o tratamento das novas demandas;

Ampliação do papel de gestor da rede(provedor de informações para o setor,gestão do conhecimento em assuntos de interesse sistêmico e desenvolvimento de tecnologias);

Aprimorar os processos de relacionamento decorrentes do aumento do número de agentes e da sua complexidade

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

Desafios do ONS para o futuro próximo

Sistema Interligado Nacional tende a aumentar sua complexidade operativa, com a incorporação de novas hidroelétricas em novas bacias e com o aumento da base termoelétrica;

As interligações entre regiões cada vez em maior número e com maior capacidade;

Expansão acentuada da rede básica de transmissão;

A multiplicação dos proprietários de instalações de G e T;

O planejamento, a programação e a operação em tempo real de forma centralizada torna-se cada vez mais essencial à segurança elétrica e energética do SIN, pois proporciona a economicidade do suprimento via otimização do uso dos recursos de G e T e minimização dos custos operativos.

A responsabilidade do ONS é crescente!

II) A Operação do Sistema Elétrico Brasileiro

Desafios do ONS para o futuro próximo

MUITO OBRIGADA!

FIM.