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Smart Grid
ProfessoresLuís Henrique Maciel Kosmalski Costa
Otto Carlos Muniz Bandeira Duarte
Lívia Pimentel Ribeiro
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Cenário Atual Conceito Características Arquitetura Aplicações Desafios Conclusão Perguntas e respostas Referências
Índice
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Redes de energia elétrica evoluíram pouco
Cenário Atual
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Redes “inteligentes”
Integração da tecnologia da informação
Monitoramento e controle da rede
Otimização da rede
Complemento para as redes elétricas já existentes
Não substitui a rede elétrica
Smart Grid
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Rede Inteligente x Rede Existente
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Participação do consumidor
Comporta diversos tipos de geradores e armazenadores de serviços
Qualidade de Serviço
Otimização
Auto detecção e auto recuperação
Características
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7 domínios:◦ Geração◦ Transmissão◦ Distribuição◦ Consumo◦ Operação◦ Mercado◦ Provedor de Serviço
Arquitetura
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Modelo Conceitual
Arquitetura
Fonte: IEEE Smart Grid
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Geração: fontes renováveis e não renováveis
Arquitetura
Fonte: IEEE Smart Grid
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Transmissão: transporte para as subestações
Arquitetura
Fonte: IEEE Smart Grid
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Distribuição: transporte para o consumidor final
Arquitetura
Fonte: IEEE Smart Grid
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Consumo: consumidor conectado à rede
Arquitetura
Fonte: IEEE Smart Grid
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Operação◦ Monitoramento e controle da rede
Mercado◦ Controle financeiro
Provedor de Serviços◦ Serviços terceirizados
Arquitetura
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Principais Camadas:◦ Energia◦ Comunição◦ Informação
Comunicação◦ Energia: Wide-Area Network◦ Comunicação: Local-Area Network◦ Informação: Home-Area Network
Arquitetura
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Arquitetura
Fonte: Farhangi, H. The Path os the Smart Grid
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Principais segmentos:
◦ Automação da distribuição◦ Automação da transmissão◦ Automação das subestações◦ Integração de consumidor e AMI
Aplicações
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Monitoramento, controle e proteção da rede WAMPAC’s (Wide Area Monitoring, Protection
and Control) PMU’s (Phasor Measurement Units)
Automação da Distribuição
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Smart Meters AMR (Automatic Meter Reading) AMI (Automatic Meter Infrastructure)
Automação da Transmissão
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Controle e Proteção integrados IED’s – Intelligent Electronic Devices XML - eXtensible Markup Language
Automação das Subestações
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Integração do Consumidor e AMI
Novo papel do consumidor
Fonte: Energy efficiency and the smart gird
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Dificuldade de teste◦ Cenário muito grande
Confiança◦ Fornecimento de energia não pode parar
Alto custo◦ Custo de implantação muito alto
Desafios
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Novo paradigma para as redes de energia elétrica
Custo x Benefício
Evolução do atual sistema
Conclusão
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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
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Qual a principal diferença entre o AMI e o AMR?
Quais os principais desafios para a transição para as smart grids?
Perguntas e respostas