Estudos Associados à Compensação Estática Shunt (CER)

Os estudos associados à compensação estática shunt podem ser divididos em duas etapas.

Na primeira, são estabelecidas as condições de contorno sistêmicas visando a subsidiar o projeto do equipamento pelo fabricante. Esta fase deve ser desenvolvida pela Transmissora, conjuntamente com os estudos elétricos do projeto básico da instalação. Ela abrange todos os aspectos necessários a sua especificação.

Deve também ter como produto um documento de Especificação Básica do CER, que servirá como referência para a aquisição do equipamento. Este documento precisa conter, entre outras coisas, a configuração básica, as faixas de potência e de controle, as características de controle a ser atendidas, bem como os requisitos de desempenho harmônico a ser obedecidos e o lugar geométrico de impedâncias da rede a ser considerado no projeto dos filtros.

Por este motivo, nesta etapa deve ser realizada pela Transmissora a determinação das características de impedância harmônica, vista do ponto de acoplamento comum (PAC) da Rede Básica, no qual será instalado o compensador estático (CER).

A segunda etapa, a ser desenvolvida pelo fabricante, refere-se ao seu dimensionamento, a partir das características de contorno fornecidas na primeira etapa. O fabricante deve fornecer inclusive os modelos computacionais do CER, com base nas características e parâmetros finais do equipamento a ser utilizados em futuros estudos de sistema, com as ferramentas para estudos de fluxo de potência, transitórios eletromecânicos e de transitórios eletromagnéticos.

3.2.14.1. Condições de Contorno Sistêmicas para Especificação

O documento a ser produzido com a finalidade de subsidiar a especificação e o projeto do CER abrangerá os seguintes aspectos sistêmicos:

• Tensão de operação em regime permanente.

Devem ser fornecidas a tensão fase-fase da barra correspondente ao ponto de acoplamento comum e a sua faixa de controle contínua. Também é necessário informar o desbalanço máximo de sequência negativa V2/V1, conforme estabelecido no submódulo 23.3 dos Procedimentos de Rede do ONS.

• Frequência do sistema.

Devem ser fornecidas a faixa de variação da frequência em regime permanente, a faixa de variação transitória e a máxima taxa de variação da frequência do sistema no ponto de acoplamento comum. Estes requisitos devem atender aos requisitos estabelecidos no anexo técnico do edital ou no submódulo 23.3 dos Procedimentos de Rede do ONS. • Níveis de curto-circuito.

Deve ser fornecido o nível de curto-circuito, no ponto de acoplamento comum, considerando o sistema completo e degradado, no horizonte da operação (ano de entrada e 3 anos a frente) para efeito de definição do controle.

Deve ser fornecido o valor máximo de curto-circuito especificado no anexo técnico para efeito de dimensionamento dos equipamentos que fazem parte do CER.

• Tempos de eliminação de defeitos.

Devem ser informados, para efeito do projeto do CER, os tempos de eliminação de defeitos associados ao nível de tensão nominal do sistema no ponto de acoplamento comum, o qual deverá estar de acordo com o estabelecido no submódulo 23.3 dos Procedimentos de Rede do ONS.

Adicionalmente, devem também ser incluídos neste documento os seguintes requisitos: • Potências nominais contínuas e faixa de controle do CER;

• Potências nominais de curta duração – ciclo de sobrecarga indutiva, que deve ser estabelecida considerando-se a curva de sobretensões, englobando solicitações transitórias e temporárias no ponto de acoplamento comum;

• Configuração e tipo do compensador estático de reativos;

de medição, sincronização e disparo da válvula de tiristores. Estes requisitos precisam atender às diretrizes estabelecidas no anexo técnico do edital;

• Perdas. Este requisito deve atender ao disposto no anexo técnico do edital; • Coordenação de isolamento;

• Harmônicos. Este requisito merece destaque especial, devendo ser objeto de elaboração de estudo específico, com o cálculo das impedâncias harmônicas objetivando o dimensionamento dos filtros do CER.

3.2.14.2. Impedâncias Harmônicas para Dimensionamento dos Filtros

Tendo em vista a avaliação do desempenho harmônico do CER e o dimensionamento dos filtros, deve ser determinado o envelope de impedância harmônica da rede CA externa ao CER, considerando os diversos cenários de evolução da rede ao longo do período de concessão do empreendimento, nos patamares de carga pesada, média e leve, com a rede completa e degradada e considerando também as configurações operativas do CER.

Os valores máximos e mínimos das impedâncias harmônicas em módulo e ângulo, vistas do ponto de acoplamento comum, para todas as condições estudadas conforme acima relacionadas, devem ser apresentados em forma de relatório e encaminhados ao fabricante, que, por sua vez, deverá considerar estes valores no dimensionamento dos filtros de harmônicos do CER.

Ressalta-se que deve ser especificada ao fabricante, claramente, a necessidade do atendimento a todo o envelope definido pelo lugar geométrico da rede, e não apenas aos pontos pertencentes à nuvem de pontos que dará origem ao envelope, pois fica nele contida. Este aspecto tem impacto nos custos e não deve deixar margem a dúvidas.

Para a determinação dos nominais dos filtros e limites de distorção harmônica, deve ser considerado o estabelecido no submódulo 2.8 dos Procedimentos de rede do ONS, referente aos limites globais e individuais de tensões harmônicas.

3.2.14.3. Modelos do CER para Representação em Programas Computacionais

O fabricante do CER deve desenvolver os modelos computacionais a ser futuramente utilizados nos estudos pré-operacionais de sistemas, conforme exigência do anexo técnico do edital, para simulação com as seguintes ferramentas:

• Fluxo de potência – programa ANAREDE;

• Estudo de transitórios eletromecânicos – programa ANATEM; • Estudo de transitórios eletromagnéticos – programa ATP.