Smart Grid Professores Lus Henrique Maciel Kosmalski Costa

Smart Grid Professores Luís Henrique Maciel Kosmalski Costa Otto Carlos Muniz Bandeira Duarte Lívia Pimentel Ribeiro

Índice � Cenário Atual � Conceito � Características � Arquitetura � Aplicações � Desafios � Conclusão � Perguntas e respostas � Referências

Cenário Atual � Redes de energia elétrica evoluíram pouco

Smart Grid � Redes “inteligentes” � Integração da tecnologia da informação � Monitoramento � Otimização da rede � Complemento � Não e controle da rede para as redes elétricas já existentes substitui a rede elétrica

Rede Inteligente x Rede Existente

Características � Participação do consumidor � Comporta diversos tipos de geradores e armazenadores de serviços � Qualidade de Serviço � Otimização � Auto detecção e auto recuperação

Arquitetura � 7 ◦ ◦ ◦ ◦ domínios: Geração Transmissão Distribuição Consumo Operação Mercado Provedor de Serviço

Arquitetura � Modelo Conceitual Fonte: IEEE Smart Grid

Arquitetura � Geração: fontes renováveis e não renováveis Fonte: IEEE Smart Grid

Arquitetura � Transmissão: transporte para as subestações Fonte: IEEE Smart Grid

Arquitetura � Distribuição: transporte para o consumidor final Fonte: IEEE Smart Grid

Arquitetura � Consumo: consumidor conectado à rede Fonte: IEEE Smart Grid

Arquitetura � Operação ◦ Monitoramento e controle da rede � Mercado ◦ Controle financeiro � Provedor de Serviços ◦ Serviços terceirizados

Arquitetura � Principais Camadas: ◦ Energia ◦ Comunição ◦ Informação � Comunicação ◦ Energia: Wide-Area Network ◦ Comunicação: Local-Area Network ◦ Informação: Home-Area Network

Arquitetura Fonte: Farhangi, H. The Path os the Smart Grid

Aplicações � Principais ◦ ◦ segmentos: Automação da distribuição Automação da transmissão Automação das subestações Integração de consumidor e AMI

Automação da Distribuição � Monitoramento, controle e proteção da rede � WAMPAC’s (Wide Area Monitoring, Protection and Control) � PMU’s (Phasor Measurement Units)

Automação da Transmissão � Smart Meters � AMR (Automatic Meter Reading) � AMI (Automatic Meter Infrastructure)

Automação da Transmissão Medidor Atual Medidor Inteligente Fonte: Nansen

Automação das Subestações � Controle e Proteção integrados � IED’s – Intelligent Electronic Devices � XML - e. Xtensible Markup Language

Integração do Consumidor e AMI ü Novo papel do consumidor Fonte: Energy efficiency and the smart gird

Desafios � Dificuldade de teste ◦ Cenário muito grande � Confiança ◦ Fornecimento de energia não pode parar � Alto custo ◦ Custo de implantação muito alto

Conclusão � Novo paradigma para as redes de energia elétrica � Custo x Benefício � Evolução do atual sistema

Perguntas e respostas � As Smart Grids vão substituir as redes de energia elétrica já existentes? � Cite três características que diferem as Smart Grids das redes de energia elétrica atuais. � Quais são as 3 camadas que definem o modelo conceitual da Smart Grid em alto nível?

Perguntas e respostas � Qual a principal diferença entre o AMI e o AMR? � Quais os principais desafios para a transição para as smart grids?