3. Política de Acesso às Redes das Concessionárias
3.1. PRODIST
3.1.2. Módulo 2 – Planejamento da Expansão do Sistema de Distribuição
O módulo 2 estabelece os procedimentos básicos para o planejamento da expansão do sistema de distribuição. Neste módulo são apresentados: as bases sobre as quais as distribuidoras devem desenvolver os estudos de previsão de demanda nos sistemas de distribuição de baixa tensão (SDBT), média tensão (SDMT) e alta tensão (SDAT), onde a conexão de geração distribuída é levada em consideração, os principais critérios e estudos necessários para avaliar e definir as futuras configurações do sistema de distribuição e os resultados dos estudos de planejamento do sistema de distribuição (plano de expansão, plano de obras e relação de obras realizadas).
3.1.3.
Módulo 3 – Acesso ao Sistema de Distribuição
Este módulo visa estabelecer as condições de acesso ao sistema de distribuição e definir os critérios técnicos e operacionais, os requisitos de projeto, os critérios para implementação de novas conexões e os requisitos para operação, manutenção e segurança da conexão dos acessantes ao sistema de distribuição. Portanto, o conteúdo deste módulo é o fundamento para o objetivo deste capítulo que é apresentar as necessidades e exigências para a conexão da geração distribuída ao sistema de distribuição. Sendo assim, a seguir serão apresentadas as seções contidas no módulo 3 do PRODIST, enfatizando-se o acesso de unidades geradoras de energia elétrica.
Seção 3.1 – Procedimentos de Acesso
O acesso ao sistema de distribuição é viabilizado através de quatro etapas: consulta de acesso, informação de acesso, solicitação de acesso e parecer de acesso, com base no fluxograma da Figura 3.2.
O cumprimento destas etapas varia de acordo com o tipo de acessante, conforme a Tabela 3.1.
Tabela 3.1: Etapas dos Procedimentos de Acesso por tipo de acessante.
ETAPAS A CUMPRIR ACESSANTE CONSULTA DE ACESSO INFORMAÇÃO DE ACESSO SOLICITAÇÃO DE ACESSO PARECER DE ACESSO
Consumidor Especial Opcionais Necessárias
Consumidor Livre Opcionais Necessárias
Central Geradora - Registro Opcionais Necessárias Central Geradora -
Autorização Necessárias Necessárias
Central Geradora -
Concessão Procedimento definido no edital de licitação Outra Distribuidora de
Energia Necessárias Necessárias
Agente Importador/
Exportador de Energia Necessárias Necessárias Fonte: [11]
• Consulta de Acesso
Para o acesso às redes de distribuição é necessário que o acessante efetue uma consulta à acessada, a fim de se obter as informações técnicas necessárias para os estudos de acesso ao sistema de distribuição. O detalhamento das informações varia de acordo com o tipo, porte e nível de tensão das instalações do acessante.
A consulta de acesso é obrigatória no caso de acessantes solicitantes de autorização junto a ANEEL. Nesta consulta, todo acessante deve fornecer as informações preliminares contidas na Tabela 3.2
Tabela 3.2: Informações preliminares para a consulta de acesso.
CONSULTA DE ACESSO
Informação Especificação Unidade Periodicidade Observação
Identificação do
acessante Única
Ramo de
atividade Descrição, CNPJ Única
Natureza
Consumidor livre, cogerador, produtor independente,
autoprodutor, distribuidora, etc.
Única
Localização Coordenadas georeferenciadas Única Endereço do
empreendimento Única
Ponto(s) de
conexão Coordenadas georeferenciadas
Com justificativas Características da conexão Estágio atual do acesso Cronograma de implantação Anexar Cronograma de expansão Anexar Representante para contato
Nome, endereço, telefone, fax, e-
mail.
Data da consulta
Comprovantes legais
Número do imóvel, alvará de funcionamento, aprovação governamental e ART-CREA.
Projeto básico
Memorial descritivo, planta de localização, arranjo físico, diagramas incluindo o SMF.
Fonte: [11]
No caso do acessante ser do tipo central geradora de energia, este deve fornecer informações técnicas de suas instalações, conforme a Tabela 3.3. A distribuidora ainda pode requerer estudos especiais das centrais geradoras com instalações conectadas ao SDAT com potências maiores que 50 MW e ao SDMT com potências maiores que 5 MW ou caso a central geradora possua equipamentos que exijam estudos especiais. Estes estudos variam conforme o tipo da central geradora (térmica, hidráulica, eólica, solar, química, entre outros) e estão disponíveis no módulo 6 do PRODIST.
CENTRAIS GERADORAS DE ENERGIA – INFORMAÇÕES TÉCNICAS
Informação Especificação Unidade Periodicidade Observação
Natureza Instalação nova, ampliação.
Energético utilizado pela central geradora
Hidráulica, térmica (especificar combustível), eólica, solar, química, outro (especificar). Para cada estágio previsto no cronograma Estudo de avaliação da capacidade energética Potência de cada unidade MW
Número de unidades Número
Fator de potência
nominal %
Tensão nominal kV
Energia garantida MW
médio
Regime de operação Permanente ou emergência
Operação interligada Sim/não
Características das principais máquinas de corrente alternada Código, instalação (existente/prevista), tipo (motor síncrono/assíncrono, gerador/compensador síncrono), quantidade, aplicação, potência (%), esquema de partida, corrente de partida (A). Sistema de proteção e controle Níveis de confiabilidade Variação de Tensão % Variação de freqüência %
Diagrama unifilar das instalações internas do gerador
Informações sobre o sistema de medição
Incluindo transformadores de instrumentos com suas características básicas, relação de transformação e classe de exatidão. Cronograma do empreendimento Fonte: [11] • Informação de Acesso
É a resposta formal e obrigatória da acessada à consulta de acesso efetuada pelo acessante. Nela são fornecidas as informações sobre o acesso pretendido, conforme descrito na Tabela 3.4.
A informação de acesso deve ser apresentada pela acessada ao acessante em até 60 dias após a data da consulta de acesso. De posse da informação de acesso, o acessante tipo central geradora de energia tem até 60 dias para o registro em protocolo da solicitação de ato autorizativo à ANEEL. A partir da data de publicação de seu ato autorizativo, a central geradora de energia tem até 60 dias para efetuar a solicitação de acesso à distribuidora, conforme ilustrado no fluxograma da Figura 3.2 [11].
Tabela 3.4: Informação de acesso.
INFORMAÇÃO DE ACESSO
Informação Especificação Unidade Periodicidade Observação
Classificação da atividade do acessante Informações sobre regra de particiapação financeira Quando consumidor Definição do ponto de conexão mais econômico Indicação de no mínimo 2 (duas) alternativas, acompanhadas dos
respectivos custos, conclusões e justificativas Quando central geradora Características do sistema de distribuição acessado e do ponto de conexão
Informar requisitos técnicos e
padrões de desempenho Tarifas de uso aplicáveis Responsabilidade do acessante Relação de estudos e documentos a serem apresentados na solicitação de acesso Fonte: [11] • Solicitação de Acesso
É o requerimento formulado pelo acessante que deve conter o contrato de concessão, ato autorizativo ou registro da central geradora. Também devem ser
apresentadas as informações contidas nas Tabela 3.2 e Tabela 3.3, bem como as solicitações reivindicadas pela distribuidora na informação de acesso.
Caso a central geradora apresente potência maior que 3 MW, a solicitação de acesso deve ser expedida pelo acessante com antecedência mínima de 12 (doze) meses da data de entrada em operação do seu empreendimento.
• Parecer de Acesso
É o documento formal obrigatório apresentado pela distribuidora onde são informadas as condições de acesso (conexão e uso do sistema de distribuição), os requisitos técnicos para a conexão do acessante e demais itens indicados na tabela.
O parecer de acesso deve atualizar os dados contidos na informação de acesso, exceto no caso de central geradora solicitante de autorização que deve apresentar no parecer de acesso o mesmo ponto de conexão estabelecido na informação de acesso.
No caso de acesso de central geradora ao sistema de distribuição em tensão superior a 69 kV, o parecer de acesso elaborado pela distribuidora deve ser coordenado pelo ONS.
O parecer de acesso deve ser emitido pela distribuidora até 30 dias após o recebimento da solicitação de acesso, quando não houver necessidade de obras no sistema de distribuição. Se houver necessidade de obras de reforço e ampliação, o parecer de acesso deve ser emitido em até 120 dias, conforme observado na
Figura 3.2 [11].
A celebração dos contratos necessários ao acesso deve ocorrer no prazo máximo de 90 dias após a emissão do parecer de acesso, com risco de perda do ponto de conexão e das condições estabelecidas, salvo quando um novo prazo seja definido em comum acordo entre as partes.
Tabela 3.5: Parecer de acesso.
Parecer de Acesso
Informação Especificação Unidade Periodicidade Observação
Classificação da atividade do acessante Características do sistema de distribuição acessado e do ponto de conexão
Incluindo requisitos técnicos e padrões de desempenho Relação de obras e serviços necessários, no sistema de distribuição acessado
Com a estimativa de prazos para sua conexão
Participação financeira
Informar requisitos técnicos e padrões de desempenho Quando consumidor Informações gerais relacionadas ao ponto de conexão
Tipo de terreno, faixa de passagem, características mecânicas das instalações, sistemas de proteção, controle e telecomunicações disponíveis Modelos dos contratos a serem celebrados Tarifas de uso aplicáveis Responsabilidades do acessante Impactos na Rede Básica Quando couber Fonte: [11]
Seção 3.2 – Critérios técnicos e operacionais
Nesta seção do PRODIST [11], são definidos os critérios técnicos e operacionais mínimos para o desenvolvimento de projetos de acesso ao sistema de distribuição. Estes projetos abrangem:
• ampliações e reforços no sistema de distribuição;
• paralelismo de centrais geradoras;
• compartilhamento de instalações de conexões e configurações de barras de subestações.
O acesso de unidades produtoras de energia, tais como as unidades de geração distribuída, deve atender às condições gerais e critérios técnicos e operacionais estabelecidos nesta seção do PRODIST [11], conforme descritos a seguir.
Condições gerais
- O paralelismo das instalações do acessante com o sistema de distribuição da acessada não pode causar problemas técnicos ao sistema, ao pessoal envolvido na sua operação e manutenção e aos demais acessantes.
- O acessante é o único responsável pela sincronização adequada de suas instalações com o sistema de distribuição acessado.
- Para o bom desempenho da operação em paralelo, deve existir um sistema de comunicação entre o acessante e a acessada.
- O acessante deve ajustar suas proteções de modo a desfazer o paralelismo em caso de desligamento, antes da subseqüente tentativa de religamento.
- No caso de paralelismo permanente, o acessante deve atender aos requisitos técnicos de operação da acessada.
- É de responsabilidade do acessante os estudos operacionais necessários à conexão de suas instalações ao sistema de distribuição da acessada, devendo esta aprová-los.
- O acessante deve efetuar estudos básicos para avaliar tanto no ponto de conexão como na sua área de influência no sistema elétrico acessado os seguintes aspectos:
• níveis de curto-circuito;
• capacidade de disjuntores, barramentos, transformadores de instrumento e malhas de terra;
• adequação do sistema de proteção envolvido na integração das instalações do acessante e revisão dos ajustes associados;
• ajuste dos parâmetros dos sistemas de controle de tensão e de freqüência e, para conexões em alta tensão, dos sinais estabilizadores.
Frequência
- A conexão de unidades produtoras de energia deve ser realizada em corrente alternada com freqüência de 60 Hz. Em condições normais de operação e em regime permanente, o sistema de distribuição e as instalações de geração conectadas ao mesmo devem operar dentro dos limites de freqüência situados entre 59,9 Hz e 60,1 Hz.
- No caso de distúrbios no sistema de distribuição, as instalações de geração conectadas ao mesmo devem garantir que a freqüência retorne a faixa de 59,5 Hz e 60,5 Hz em, no máximo, 30 segundos após sair desta faixa de modo a permitir a recuperação do equilíbrio carga-geração. Havendo necessidade de corte de carga ou de geração durante os distúrbios, a freqüência:
• não pode exceder 66 Hz ou ser inferior a 56,5 Hz em condições extremas;
• pode permanecer acima de 62 Hz por no máximo 30 segundos e acima de 63,5 Hz por no máximo 10 segundos;
• pode permanecer abaixo de 58,5 Hz por no máximo 10 segundos e abaixo de 57,5 por no máximo 5 segundos.
A Tabela 3.6 resume as faixas de variação da freqüência para as condições citadas acima.
Tabela 3.6: Variações de freqüência conforme condições de operação.
Frequência
Condição de operação Variação
Normal 59,9 Hz a 60,1 Hz
Sob distúrbio Retornar a faixa 59,5 Hz a 60,5 Hz em, no máximo, 30 s
não exceder 66 Hz ou ser inferior a 56,5 Hz, em condições extremas
permanecer acima de 62,0 Hz por, no máximo 30s
permanecer acima de 63,5 Hz por, no máximo 10s
permanecer abaixo de 58,5 Hz por, no máximo 10s
Em caso de corte de carga ou de geração durante distúrbios
permanecer abaixo de 57,5 Hz por, no máximo 5s
Tensão de conexão
- A definição da tensão de conexão para centrais geradoras de energia varia de acordo com o sistema de distribuição ao qual a unidade será conectada que, por sua vez, varia com a potência instalada da unidade.
Na Tabela 3.7 estão representadas as tensões nominais de conexão padronizados de acordo com o sistema de distribuição acessado.
Tabela 3.7: Tensões nominais de conexão.
Tensões Nominais de Conexão Padronizadas
Sistema de Distribuição de Baixa Tensão (SDBT) Trifásico 220/127 V
380/220 V Monofásico 254/127 V 440/220 V
Sistema de Distribuição de Média Tensão (SDMT) 13,8 kV
34,5 kV
Sistema de Distribuição de Alta Tensão (SDAT) 69 kV
138 kV Fonte [11]
Na Tabela 3.8 são relacionados os níveis de tensão de conexão com as faixas de potência das unidades de geração de energia elétrica.
Tabela 3.8: Níveis de tensão considerados para conexão de centrais geradoras.
Potência Instalada Níveis de Tensão de Conexão
<10 kW Baixa Tensão (Monofásico) 10 a 75 kW Baixa Tensão (Trifásico)
76 a 150 kW Baixa Tensão (Trifásico) / Média Tensão 151 a 500 kW Baixa Tensão (Trifásico) / Média Tensão 501 kW a 10 MW Média Tensão / Alta Tensão
11 a 30 MW Média Tensão / Alta Tensão >30 MW Alta Tensão
Fator de potência no ponto de conexão
- As unidades de produção de energia acessantes do sistema de distribuição devem garantir que suas instalações operem com fator de potência dentro dos limites estabelecidos nos Procedimentos de Rede, indicados na Tabela 3.9.
Tabela 3.9: Fator de potência operacional nos pontos de conexão de unidades produtoras de energia.
Tensão nominal de conexão Faixa de fator de potência
> 345 kV 0,98 indutivo a 1,0 69 kV a 345 kV 0,95 indutivo a 1,0
< 69 kV 0,92indutivo a 0,92 capacitivo Fonte [23]
- O valor do fator de potência (fp) deverá ser calculado a partir dos valores registrados de potência ativa (P) e potência reativa (Q), de acordo com a equação 3.1. 2 2 Q P P fp + = (3.1)
Seção 3.3 – Requisitos de projeto
O objetivo desta seção do PRODIST [11] é definir os requisitos mínimos para a elaboração dos projetos de instalação de conexão. No caso de conexão de unidades de geração distribuída, nesta seção são estabelecidas as proteções mínimas necessárias para o ponto de conexão destas unidades com a rede da distribuidora. Além disso, são tratados os requisitos para a instalação de sistemas de controle, para o paralelismo e acoplamento com o sistema de distribuição acessado e para a operação ilhada.
Sistemas de Proteção e Controle
- A Tabela 3.10 indica as proteções mínimas necessárias para o ponto de conexão da central geradora.
- A acessada ainda pode solicitar proteções adicionais àquelas apresentadas na Tabela 3.10 desde que justificadas tecnicamente, em função de características específicas da rede de distribuição acessada.
Tabela 3.10: Proteçãoes mínimas em função da potência instalada.
Potência Instalada Equipamento
<10kW 10kW a 500kW (4) >500kW (4)
Elemento de desconexão (1) Sim Sim Sim
Elemento de interrupção (2) Sim Sim Sim
Transformador de acoplamento Não Sim Sim Proteção de sub e sobretensão Sim (3) Sim (3) Sim Proteção de sub e sobrefrequência Sim (3) Sim (3) Sim Proteção contra desequilíbrio de corrente Não Não Sim Proteção contra desbalanço de tensão Não Não Sim
Sobrecorrente direcional Não Não Sim
Sobrecorrente com restrição de tensão Não Não Sim Fonte:[11]
Notas:
(1) Chave seccionadora visível e acessível que a acessada usa para garantir a desconexão da central geradora durante manutenção em seu sistema.
(2) Elemento de desconexão e interrupção automático acionado por comando e/ou proteção.
(3) Não é necessário relé de proteção específico, mas um sistema eletro- eletrônico que detecte tais anomalias e que produza uma saída capaz de operar na lógica de atuação do elemento de desconexão.
(4) Nas conexões acima de 300kW, se o lado da acessada do transformador de acoplamento não for aterrado, deve-se usar uma proteção de sub e sobretensão nos secundários de um conjunto de transformador de potência em delta aberto.
- Nas conexões de unidades de geração de energia elétrica com potência instalada maior que 10 MW as proteções de subtensão/sobretensão e subfrequência/sobrefrequência devem apresentar operação instantânea e temporizada, levando em consideração o esquema de proteção informado pela acessada.
- Os relés de subfrequência/sobrefrequência devem ser ajustados de acordo com a parametrização sugerida pela acessada, devendo, na determinação dos ajustes, ser observado o eventual impacto da operação da central geradora sobre a Rede Básica.
- Devem ser levadas em consideração as impedâncias de aterramento e a existência de bancos de capacitores no cálculo de sobrecorrentes e sobretensões nos ajustes da proteção.
- Toda central geradora com potência instalada acima de 300kW e toda central geradora que apresente operação ilhada deve possuir sistemas de controle de tensão e de freqüência.
- A acessada deve prevenir a inversão de fluxo de potência nos reguladores de tensão.
Paralelismo
- O disjuntor ou religador do circuito alimentador na saída da subestação da acessada que estabelece o paralelismo do acessante deve ser dotado de abertura por relés que detectem defeitos entre fases e entre fase e terra na linha de distribuição.
- O paralelismo pode ser realizado por um ou mais disjuntores, que devem ser supervisionados por relé de verificação de sincronismo.
- Os ajustes dos relés que atuam sobre o disjuntor responsável pelo paralelismo, bem como as relações de transformação dos transformadores de corrente (TC) que os suprem, devem ser definidos pelo acessante e aprovados pela acessada, levando- se em conta estudos de coordenação da proteção, quando aplicáveis.
- Os disjuntores nas instalações do acessante, que possam fechar o paralelismo, devem ser dotados de dispositivos de intertravamento com o disjuntor de paralelismo.
- Os relés de proteção da interligação devem operar nas seguintes condições anormais, atuando sobre os disjuntores:
• Sobretensão e subtensão
• Sobrecorrentes de fase e de neutro
• Sobrefrequência e subfrequência
- Deve ser instalada proteção de retaguarda composta de relés para detecção de defeitos entre fases e entre fase e terra, atuando na abertura do paralelismo.
- Os dispositivos que atuam sobre os disjuntores do paralelismo não devem operar por perturbações ou interferências ocasionadas por súbita variação de tensão ou freqüência e correntes harmônicas do sistema, sendo tal característica comprovada por ensaios apropriados.
- Não devem ser utilizados fusíveis ou seccionadores monopolares entre o disjuntor de entrada e os geradores.
- Autoprodutores com geração própria para o suprimento parcial de sua carga que não tenha previsão de operação em paralelo, deve incluir no projeto de suas instalações uma chave reversível.
Acoplamento
- Os geradores das unidades geradoras de energia devem ser acoplados ao sistema de distribuição da acessada através de um transformador de acoplamento cuja ligação dos enrolamentos e o deslocamento angular devem estar de acordo com o especificado pela distribuidora acessada.
- Esses transformadores não podem estar protegidos por meio de fusíveis e possíveis derivações dos seus enrolamentos devem ser definidas no projeto.
Operação ilhada
- As centrais geradoras com potência maior que 300kW devem ser avaliadas quanto à possibilidade de operação ilhada. Estudos de qualidade da energia na micro rede associada devem ser efetuados para viabilizar a operação ilhada.
- Quando a operação ilhada não for permitida, deve ser utilizado sistema automático de abertura do disjuntor de paralelismo.
Outros requisitos
- O projeto de conexão da unidade de geração de energia ao sistema de distribuição da acessada deve prever:
• a possibilidade de participar do controle automático da geração – CAG e do esquema de corte de geração – ECG, sendo necessário o atendimento dos requisitos de proteção e controle estabelecidos nos Procedimentos de Rede do ONS.
• A possibilidade de participar de um agrupamento de centrais geradoras despachadas por um centro de despacho de geração distribuída.
Seção 3.4 – Implantação de novas conexões
Esta seção estabelece os procedimentos para implementação, vistoria e recepção de novas conexões, compreendendo a sua implantação, ensaios, acompanhamento e aprovação.
As responsabilidades das centrais geradoras para o acesso das instalações de conexão são:
• elaborar projeto executivo das instalações de conexão, submetendo-o à aprovação da distribuidora acessada;
• executar as obras civis e de montagem das instalações de conexão;
• realizar o comissionamento das instalações de conexão de sua responsabilidade sob supervisão da acessada.
A acessada deve realizar inspeções e vistorias das instalações de conexão, bem como ensaios e testes dos equipamentos e sistemas das instalações de conexão a