XIV SEMINÁRIO NACIONAL DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA E LÉTRICA

METODOLOGIA PARA OTIMIZAÇÃO DO DESEMPENHO DA REDE D E DISTIBUIÇÃO AÉREA NUA

Autor/es: EULER LIMA F. PINTO E ADILTON JUAREZ B. CUNHA Empresa: CEMIG - COMPANHIA ENERGÉTICA DE MINAS GERAIS

Palavras-chave: metodologia – otimização – desempenho - espaçadores

Foz do Iguaçu, 19 a 23 de novembro de 2000

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INTRODUÇÃO Este trabalho tem por objetivo otimizar o desempenho da rede de distribuição aérea nua de Baixa

(127/220V) e Média Tensão (13.800V), face a sua exposição, tanto em meio urbano quanto em rural. Para isso, adotamos uma metodologia capaz de prolongar a vida útil dessas redes e seus

condutores, com conseqüentes resultados positivos nos índices que controlam a qualidade do fornecimento de energia elétrica, com redução significativa dos custos operacionais e de investimentos.

Esta metodologia nos permitiu um melhor acompanhamento dos nossos circuitos, estabelecendo

critérios técnicos e uniformes, permitindo assim uma melhor priorização de reformas e melhoramento e a racionalização dos recursos financeiros destinados a manutenção destas redes.

Consiste na monitoração de todos os circuitos de Baixa Tensão, instalando Espaçadores tanto nos

circuitos que sofreram operações acidentais quanto nos circuitos que estão em perfeitos estados, prevenindo-os contra curtos-circuitos provenientes de causas ingerenciáveis como: vandalismo, pipas, e outras, conservando assim, as suas características nominais.

Essa metodologia pode ser aplicada em qualquer rede de distribuição aérea nua, sem a

necessidade de grandes investimentos, uma vez que o material empregado é de baixo custo, a sua instalação não requer equipamentos sofisticados e nem mão de obra especializada.

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HISTÓRICO Historicamente, a rede de distribuição de energia aérea nua, dentro da área de concessão da

CEMIG ou seja, em quase todo o Estado de Minas Gerais, foi ou ainda é a mais usada. A partir de 1997 é que começamos utilizar, de forma normatizada, cabos isolados na Baixa Tensão

(127/220V) e protegidos na Média Tensão (13800V), fazendo com que a maioria absoluta de nossa rede ainda seja nua.

Diante desta ótica, observamos diversos atos de vandalismo envolvendo a rede (Anexo I), árvores

e/ou espécies de árvores plantadas em locais impróprios (Anexo II), redes de distribuição implantadas sem grandes preocupações com o meio ambiente, incidência de abalroamentos em postes, situações de redes onde os condutores já se encontram no fim de suas vidas úteis (Anexo III ), práticas de se “soltar pipas” (Anexo IV), etc. Todas estas características geram ocorrências com curtos-circuitos na Baixa Tensão e as vezes até na Média Tensão, prejudicando assim, as características dos condutores e motivando a abertura acidental da proteção do circuito. São freqüentes também, os pedidos de ressarcimentos de danos em equipamentos eletrodomésticos, devido ao contato do neutro com a(s) fase(s). Situação essa que pode provocar rompimento do(s) condutor(es) e colocar em perigo a integridade física das pessoas além de demandar um tempo maior para restabelecimento do circuito. Configura-se então, uma situação indesejável para a Concessionária de energia elétrica e para os clientes envolvidos em tais interrupções.

Diante desse quadro, adotamos então, a METODOLOGIA PARA OTIMIZAÇÃO DO

DESEMPENHO DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO AÉREA NUA. DESENVOLVIMENTO Essa metodologia consiste na identificação dos circuitos críticos, em função das já citadas ocorrências e instalação de Espaçadores de B.T. , (tubos de PVC).

Para identificar tais circuitos (conforme ilustração), utilizamos a base de dados dos Sistemas Corporativos denominados CONCOD (Anexo V) e CONINT, onde são armazenados os registros oriundos de reclamações de consumidores ou ocorrências apuradas internamente, referente a falhas no sistema elétrico, dentre estas, a interrupção acidental em circuito secundários de transformadores e de derivações primárias de Média Tensão.

I – Espaçadores de B. T.

De posse dessas informações, alimentamos um Banco de Dados (Anexo VI), de forma interativa, onde podemos monitorar todas as ocorrências que envolvem tais circuitos e suas possíveis reincidências, a fim de termos um histórico atualizado daquele dispositivo, o que nos possibilitar tomar providencias eficazes em um menor espaço de tempo, de forma a inibir tais ocorrências. Esse banco de dados nos possibilita analisar: � as operações dos circuitos dos dispositivos; � as causas das ocorrências; � as freqüências das ocorrências; � as reincidências de operações dos circuitos; � as analises e manutenções já efetuadas ; � as programações à serem executadas.

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Dessa maneira, temos todo o histórico dos circuitos em um vasto intervalo de tempo, que somados aos índices de controle DEC 1, FEC 2, ITC 3 , nos indicam onde e em que circuito atuarmos de maneira corretiva, instalando Espaçadores de Baixa Tensão e/ou de Média Tensão.

Tal providência é tomada em caráter provisório e será monitorado sua eficácia, o que nos possibilitará definir a prioridade da eventual reforma de tal circuito.

Paralela a esta ação, é verificado o carregamento do transformador, através do Sistema Corporativo denominado Consec (Anexo VII ), sedo o mesmo substituído se a demanda ultrapassar a 50% de sua potência nominal. Desta maneira reduzimos o número de transformadores com sobrecarga.

Todas as providências tomadas são registradas no banco de dados de modo a atualizar o histórico daquele circuito.

Até aqui podemos considerar que estamos realizando manutenção corretiva, onde as ações são

tomadas em circuitos que já sofreram interrupções, de maneira tal que esses não voltem a operar pelos motivos citados.

Além disso, a metodologia também prevê a realização de manutenção preventiva, onde são definidos circuitos, áreas ou alimentadores com maior incidência / reincidência daquelas ocorrências mencionadas.

Esses circuitos são inspecionados, feito levantamento utilizando um formulário próprio (conforme ilustração) e definido a quantidade de espaçadores à serem instalados em cada vão do circuito, observando que, mesmo que o circuito não tenha sofrido nenhuma ocorrência ou interrupção, será inspecionado da mesma maneira e instalado espaçadores, onde o objetivo é a prevenção dos condutores visando assim, o prolongamento da vida útil, e adiando uma possível reforma.

II - Levantamento

A partir daí são instalados os espaçadores de Baixa Tensão, checado os carregamentos dos

transformadores, que serão substituídos se for o caso, e atualizado o sistema para manutenção do histórico. Esse banco de dados, após sua atualização, é utilizado como fonte de pesquisas e informações para outras áreas.

Todas as ocorrências, na Baixa e Media Tensão são analisadas diariamente, restringindo assim o tempo entre a ocorrência e a providência, visando a não reincidência das mesmas. São verificadas as execuções das providências já tomadas, acompanhado as providências pendentes, tomado novas ações e monitorado os circuitos atendidos.

Desta forma, a médio prazo, todos os circuitos em cabos nus estarão atendidos por esta metodologia, ocorrendo assim, a melhoria do desempenho das redes, com conseqüente prolongamento da vida útil de seus condutores, redução de interrupções no fornecimento de energia elétrica com resultado positivo no caixa da Empresa, redução de ocorrências por causas ingerenciáveis, redução dos conflitos entre árvores e rede (Anexo IV), redução do número de árvores podadas, melhoria do meio ambiente, e consequentemente maior satisfação do consumidor.

___________________________________

1 Duração Equivalente por Consumidor 2 Freqüência Equivalente por Consumidor 3 Índice de Transformador Crítico

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Com a Metodologia adotada, no período de 01/01/1998 até o presente momento, já registramos a instalação de aproximadamente 57.000 (cinqüenta e sete mil) espaçadores de Baixa Tensão em aproximadamente 3.300 circuitos, onde já obtivemos os seguintes benefícios: � Redução de 57% no DEC; � Redução de 46% no FEC; � Redução de circuitos críticos (ITC); � Redução de 46% do número absoluto de

interrupções acidentais; � Redução de reclamações de consumidores; � Redução de Ressarcimento de danos a

clientes; � Redução do tempo médio de atendimento ; � Redução nos custo operacionais; � Melhoria da imagem da empresa; � Satisfação do cliente

I - Interrupções Acidentais 98/99

Período

1998

1999

(%) Redução

Ocorrências

961

517

46 %

DEC

0,2675

0,1150

57 %

CUSTO

Esta metodologia, aplicada nos últimos 12 meses, na Região de Distribuição BH Noroeste, apresentou o seguinte custo: II - Custo da Instalação de Espaçadores CUSTO DA METODOLOGIA “INSTALAÇÃO DE ESPAÇADORES DE B.T. Mão de obra própria R$ 404.631,25 Mão de Obra Terceirizada R$ 319.564,80 Material R$ 15.735,89 Total R$ 739.931,94 Custo médio por circuito

R$ 224,22

Fizemos uma comparação em relação aos mesmo circuitos, no caso de serem reformados, com o objetivo de analisarmos o custo de ambos procedimentos, o que nos apresentou os seguintes resultados: III – Custo da Reforma

CUSTO MÉDIO DE REFORMA DE CIRCUITO DE B.T.

Mão de obra própria R$ 6.732.532,88 Mão de obra terceirizada R$ 8.359.333,88 Material R$ 24.355.570,56 Total R$ 39.447.437,32 Custo médio por circuito

R$ 11.953,77

Evidentemente a reforma contempla uma série de requisitos e necessidades do sistema elétrico,

porém, face as necessidades de recursos financeiros, essa metodologia apresentou uma redução substancial dos custos, o que não significa dizer que não reformamos mais os circuitos, mas sim, adiamos os investimentos destinados à este fim, por um período considerável, pois os espaçadores de B.T. tem uma durabilidade de aproximadamente 4 anos

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CONCLUSÃO

Esta metodologia poderá ser aplicada em qualquer rede de distribuição nua sem necessitar de tecnologias avançadas, uma vez que o material utilizado (tubos de PVC) é encontrado facilmente e não requer equipamentos sofisticados para instalação, analise e acompanhamento, mostrando-se perfeitamente viável, tanto no aspecto financeiro em função do baixo investimento, quanto no aspecto técnico confirmado pela grande redução dos índices de desempenho, pela rapidez de conclusão, pelos resultados imediatos e otimização dos recursos.

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Anexo I - Vandalismo

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Anexo II – Conflito entre árvores e rede

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Anexo III – Condutores no final de sua vida útil

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Anexo IV – Rede em conflito com “pipas”

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Anexo V – Concod

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Anexo VI – Banco de Dados (Acompanhamento de Instalação de Espaçadores de Baixa Tensão)

0,03

N.S. ENDEREÇO ALIM DATA TRAFO VÃOSESPAÇA-DORES

US's KVA

995255 Rua Maria de Lourde da Cruz, 167 RBSD-220 31/05/1999 4238-3-45 10 22 0,66 46995259 Rua Cônego José Aristides, 72 RBSD-220 31/05/1999 18259-3-75 11 21 0,63 72995257 Rua Maria Rosa da Silva, 157 RBSD-220 31/05/1999 18094-3-75 4 11 0,33 45995265 Rua Conceição Silvana, 802 RBSD-220 01/06/1999 29829-3-75 3 4 0,12 53995267 Rua João Alves Teixeira, 538 RBSD-220 01/06/1999 24498-3-30 4 8 0,24 29995269 Rua Antonio Marcelino de Araujo, 80 RBSD-220 01/06/1999 25788-1-37,5 6 8 0,24 28995271 Rua Conceição Silvana, 21 RBSD-220 01/06/1999 54587-1-37,5 9 21 0,63 40995273 Rua Jordelina Maria do Carmo, 720 RBSD-220 01/06/1999 3406-3-45 9 19 0,57 38995275 Rua Antonio Teixeira da Paixão, 259 RBSD-220 02/06/1999 3836-1-25 7 17 0,51 17995277 Rua Manoel Soares Costa, 96 RBSD-220 02/06/1999 7180-3-45 7 15 0,45 47995279 Rua José Félix Martins, 980 RBSD-220 02/06/1999 57623-3-112 5 11 0,33 65995283 Rua José Félix Martins, 1148 RBSD-220 02/06/1999 27568-3-75 11 24 0,72 42995281 Rua Maria Marcelina Alves, 88 RBSD-220 07/06/1999 1498-1-37,5 4 9 0,27 34995343 Rua Candida Mendes Barbosa, 75 RBSD-220 07/06/1999 2032-3-45 6 15 0,45 41995344 Rua Geraldo Castro Guimarães, 38 RBSD-220 07/06/1999 29470-3-75 7 17 0,51 48995383 Rua Sebastião Clemente de Souza, 83 RBSD-220 07/06/1999 25135-1-37,5 8 22 0,66 27995385 Rua José Raimundo Pinto, 105 RBSD-220 08/06/1999 27107-1-37,5 9 20 0,60 40995386 Rua Alcides Pereira dos Santos, 810 RBSD-220 08/06/1999 50375-3-45 5 12 0,36 60998504 Rua José Félix Martins, 1508 RBSD-220 08/06/1999 5072-3-75 13 30 0,90 66995356 Rua José Leite da Silva, 102 RBSD-220 10/06/1999 4798-3-75 8 21 0,63 39995387 Rua José Félix Martins, 2217 RBSD-220 10/06/1999 57425-3-112 15 36 1,08 52995388 Rua Afonso Pereira da Silva, 10 RBSD-220 10/06/1999 17311-3-45 3 9 0,27 34995355 Rua Filomena Reis de Oliveira, 385 RBSD-220 11/06/1999 1571-1-25 4 15 0,45 28995346 Rua Oitenta e Oito, 190 RBSD-220 14/06/1999 27515-1-37,5 8 23 0,69 22995365 Rua Filomena Reis de Oliveira, 531 RBSD-220 14/06/1999 28977-1-37,5 5 15 0,45 20995366 Rua Santa Rosa, 159 RBSD-220 14/06/1999 56824-3-75 10 25 0,75 49995347 Rua Oitenta e Oito, 354 RBSD-220 15/06/1999 26097-1-37,5 6 15 0,45 28995349 Rua Oitenta e Dois, 205 RBSD-220 15/06/1999 28526-1-37,5 4 9 0,27 18995351 Rua Setenta e Seis, 96 RBSD-220 15/06/1999 903-1-37,5 7 26 0,78 38

29 208 500 15,00

OBSERVAÇÃO

FATURA LIBERADA EM 1+A132/06/99

INSTALAÇÃO DE ESPAÇADORES - VENDA NOVA Companhia Enérgetica de Minas GeraisCEMIG

Empreiteira: ACENDE

Consec = 730-1-37,5

Consec = 21966-3-45

Consec = 26594-1-25

Consec 28977-3-45

Consec = 57515-1-37,5

Consec = 26070-1-37

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Anexo VII – Consec (Pesquisa de carregamento de transformador)