PROJETO DO PROGRAMA INTITUCIONAL DE BOLSAS PARA INICIAÇÃO CIENTÍFICA Jr. – PIBIC Jr
ANÁLISE TÉCNICA DA FALTA DE CONTINUIDADE NA DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA NO LITORAL DO PIAUÍ – PROBLEMAS E SOLUÇÕES
(PIBICJr/IFPI - CNPq)
Processo No:
Previsão para Início: Maio/2011 Previsão para Término: Maio/2012 Área do Conhecimento: Distribuição de Energia Elétrica / Eletrotécnica
IFPI - Campus Parnaíba
Orientador: Kristian Pessoa dos Santos CPF: 007.937.163-90 Endereço: Rua Marechal Pires Ferreira, 928
Bairro de Fátima – Parnaíba – PI CEP: 64202 -060
Telefone: (86) 9956-4658 email: kristianpessoa@ifpiparnaiba.edu.br
DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
Título: ANÁLISE TÉCNICA DA FALTA DE CONTINUIDADE NA DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA NO LITORAL DO PIAUÍ – PROBLEMAS E SOLUÇÕES
EQUIPE TÉCNICA DO PROJETO:
Coordenador: Kristian Pessoa dos Santos, Engenheiro Eletricista - Professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí – IFPI – Campus Parnaíba com Dedicação Exclusiva
COLABORADORES:
Eng.Raimundo Nonato de Moura;
Engenheiro Eletricista e Diretor de Planejamento e Expansão da Eletrobrás Distribuição – Piauí
Participação no projeto: Apoio Técnico/Científico nas visitas técnicas e encontros do grupo de estudo além de fornecimento de dados do setor elétrico da distribuição de energia elétrica no Piauí.
1. RESUMO
A eletricidade é a fonte de energia que movimenta o progresso. É obtida através de processos de conversão de outras fontes de energia (térmica, química, nuclear, mecânica) em energia elétrica que é transportada e distribuída em complexos sistemas de energia interligados para, em seguida, ser utilizada pelos mais distintos consumidores: comerciais, industriais, hospitalares, poderes públicos, residenciais, etc. Hoje a eletricidade é um bem de consumo básico e seu fornecimento deve ser garantido pelos poderes públicos. Logo o seu não-fornecimento ou fornecimento com baixa qualidade é um grande problema para o progresso de uma região, inclusive, no Piauí. A região do litoral do Piauí enfrenta problemas técnicos na continuidade no fornecimento de energia elétrica em nível de distribuição que causam grandes transtornos sociais e prejuízos financeiros. Dessa forma, a otimização do funcionamento dos sistemas de distribuição de energia elétrica é um grande desafio a ser enfrentado para que a falta de continuidade no fornecimento de energia elétrica seja minimizado propiciando conforto e bem-estar social além de ser grande motivador à instalação de novos empreendimentos comerciais e industriais na região levando a mesma ao crescimento econômico e social. Mediante o problema apresentado, o presente trabalho visa analisá-lo técnica/cientificamente e propor soluções técnicas práticas, viáveis e econômicas para minimizá-lo na região do litoral piauiense.
2. JUSTIFICATIVA DE EXECUÇÃO DO PROJETO
A energia elétrica possui um papel de fundamental importância no progresso e desenvolvimento sustentável em todo mundo, proporciona à sociedade produtividade, lucros, empregos, bem-estar, conforto e segurança. Dessa forma, a sociedade está cada vez mais dependente da energia elétrica que deve ser oferecida com qualidade. Esta qualidade depende do modo de operação/manutenção dos sistemas de energia elétrica por parte das concessionárias de energia. [4]
Diagrama de blocos do fornecimento de energia elétrica.
Sendo o Piauí um estado em desenvolvimento, a continuidade do fornecimento de energia elétrica é essencial para motivar tal desenvolvimento e a instalação de grandes indústrias e empreendimentos comerciais na região. Para esse futuro possível e próximo deve-se preocupar com o fornecimento de energia elétrica na região.
Em nível de geração de energia elétrica todo o estado está estrategicamente bem suprido de fornecimento de energia elétrica já que as grandes subestações do estado estão conectadas às Linhas de Transmissão da Usina Hidrelétrica de Tucuruí (Eletronorte) no estado do Pará, da Usina Hidrelétrica de Sobradinho no estado da Bahia (Chesf), da Usina Hidrelétrica de Boa Esperança na cidade de Guadalupe-PI (Chesf) e à Usina Eólica Pedra do Sal (Tractebel) situada na cidade de Parnaíba-PI na região litorânea do estado. Entretanto, é em nível de distribuição de energia elétrica que o problema da não continuidade do fornecimento de energia elétrica na região do litoral piauiense ocorre. O principal motivador são problemas técnicos da operação/manutenção dos sistemas de distribuição de energia elétrica, logo, a importância de sua análise técnica/científica buscando oferecer meios para a sustentabilidade da região e crescimento econômico do estado.
3. OBJETIVOS
O presente trabalho tem por objetivo avaliar tecnicamente o grande problema da falta de continuidade no fornecimento de energia elétrica na região do litoral piauiense e propor soluções técnicas práticas, viáveis e econômicas para minimizar o problema na região que é agravado na época das chuvas. O problema proporciona à sociedade e à própria distribuidora de energia elétrica grandes transtornos da ordem social e financeira. Dessa forma, após análise técnica o trabalho visa propor melhorias nos sistemas de distribuição de energia elétrica viáveis na região acarretando, com isso, em um crescimento da oferta de demanda de energia elétrica que passa a ser oferecida com maior continuidade minimizando os referidos transtornos à sociedade e distribuidora; com qualidade, ou seja, a energia chega ao consumidor de acordo com os critérios de qualidade impostos pela Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL com faixas de variação de tensão controladas, e freqüência 60Hz; e segurança. Logo, as soluções propostas visam de uma forma geral, a máxima eficiência dos sistemas de distribuição de energia elétrica na região, minimizando custos de operação dos sistemas e diminuindo os gastos públicos.
4. METODOLOGIA
A metodologia usada no desenvolvimento dos trabalhos contemplará pesquisa de campo e análise técnica/científica de dados do setor elétrico da região. Na primeira etapa dos trabalhos o discente terá que analisar toda a Norma de Segurança do Trabalho nas Instalações elétricas – Norma Regulamentadora 10 (NR 10) em conjunto com o orientador em horários previamente estabelecidos, mesmo assim, o discente só realizará pesquisa de campo acompanhado com o orientador, ambos portados de todos os EPI’s (Equipamentos de Proteção Individual), obrigatórios pela mesma norma, já que a pesquisa se dará, em parte, nas proximidades de áreas insalubres.
A segunda etapa dos trabalhos será a pesquisa de campo. Esta etapa será nas Subestações Parnaíba I (138/69/13,8 kV) situada no povoado Baixo da Carnaúba a 30 km de Parnaíba e SE Parnaíba II 69/13,8kV ambas da Eletrobrás Distribuição, antiga Companhia Energética do Piauí - CEPISA; e sistemas aéreos de transmissão e distribuição de energia no perímetro urbano da cidade de Parnaíba-PI. Estas visitas são necessárias para o conhecimento do atual estado dos equipamentos elétricos usados nos sistemas de transmissão e distribuição de energia elétrica que alimentam
a região, análise de suas características e estágio de sua vida útil, além do levantamento de dados referente aos problemas mais freqüentes enfrentados pela operação de manutenção corretiva para análise técnica da causa fundamental dos problemas.
Um dos métodos usados para chegar aos objetivos propostos é a análise técnica dos problemas enfrentados pelas equipes de manutenção pelo método dos “05 porquês”. Estatisticamente, as grandes empresas que possuem o setor de manutenção elétrica industrial mostram que para descobrir a causa fundamental de um problema é necessário a análise de até 5 causas, ou seja, para se chegar até a causa fundamental de um problema deve-se passar por até 5 problemas menores até chegar à causa fundamental. Após essa análise técnica, o problema será resolvido se os esforços na resolução do problema forem focados nessa causa fundamental.
Na terceira etapa do trabalho serão coletados dados de demanda e planejamento da distribuição junto à Eletrobrás Distribuição. Após estudo desses dados, os mesmos serão comparados com a meta de eficiência de continuidade e qualidade impostas pela ANEEL na resolução 456 de forma à análise de prováveis soluções. Essa comparação real/meta é um importante método de análise para atingir os resultados esperados, pois os mesmos são atingidos com foco no problema principal, com os gastos do dinheiro público no local certo e sem desperdícios visando à eficiência máxima do funcionamento do sistema de distribuição de energia elétrica e o mínimo de transtornos à sociedade.
Na última etapa os dados coletados sobre a manutenção dos sistemas de distribuição, atual estado dos equipamentos elétricos ligados a esse sistema e dados fornecidos pela Eletrobrás Distribuidora serão analisados e comparados com a literatura e normas técnicas e, após esses estudos, serão elaboradas as conclusões propondo possíveis soluções e melhorias viáveis.
5. RESULTADOS E IMPACTOS ESPERADOS
Como produto das análises técnica/científica dos problemas estudados um dos resultados esperados é que as manutenções preventivas e preditivas do sistema de distribuição aéreo da região litorânea do Piauí não estão sendo executadas com seu devido rigor ou com baixa eficiência. Resultado este que tem como causas fundamentais a falta de investimento nessas prevenções, a falta de mão de obra capacitada ou treinamentos oferecidos aos técnicos e desgaste excessivo do maquinário usado no sistema de distribuição como: Transformadores, condutores aéreos, isoladores, postes, etc. Esse desgaste excessivo na região pode ser motivado pela exposição desse maquinário à salinidade e umidade que causam problemas a estes equipamentos como a oxidação e perdas técnicas de energia (efeito corona). Outro grande problema esperado é o das perdas não-técnicas que ainda é um grande problema enfrentado pelas concessionárias de energia elétrica de todo Brasil, inclusive no Piauí, gerando prejuízos técnicos e financeiros às concessionárias e à sociedade. Essas perdas não-técnicas são os conhecidos “gatos” que em alguns estados do Brasil os impactos financeiros que essa perigosa prática trás está em torno de até 40% dos rendimentos arrecadados pela distribuidora de energia, dado este que pode ser maior se a distribuidora for pública devido à má gestão desse setor da empresa.
Os impactos estimados para a solução do problema estudado são a melhoria da continuidade no fornecimento de energia elétrica proporcionando o incentivo à instalação de novos empreendimentos comerciais, pequenas e grandes indústrias gerando um desenvolvimento sustentável com novos empregos diretos e indiretos, fortalecimento da economia, qualidade de vida, e de serviços oferecidos em geral. Com a solução dos problemas apresentados estima-se a minimização dos transtornos à sociedade provocados pela falta de energia elétrica na região do litoral do Piauí e os prejuízos atrelados, e como conseqüência da continuidade no fornecimento de energia elétrica, estima-se que as metas de qualidade de fornecimento de energia elétrica estabelecidas na Resolução 024/2000 da Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL serão mais facilmente alcançadas já que estas avaliam a duração e freqüência média e individual de interrupção de energia elétrica aos consumidores em geral. 6. REFERÊNCIAS
[1] Short, T.A.; “Eletric Power Distribution Handbook” – CRC Press, New York, 2003;
[2] Agência Nacional de Energia Elétrica - Resolução ANEEL No 456/2000; [3] Agência Nacional de Energia Elétrica - Resolução ANEEL No 024/2000; [4] Leão, Ruth; “Geração, Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica” – Universidade Federal do Ceará – Fortaleza-CE, 2009;
[5] Mello, João Canellas P.; “Distribuição de Energia Elétrica” – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro – RJ;
