avaliação da aplicação da modalidade tarifaria horária branca

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  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Universidade de Braslia - UnB

    Faculdade UnB Gama - FGA

    Engenharia de Energia

    Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifria

    Horria Branca: Estudo de Caso ParaConsumidores Residenciais

    Autor: Henrique Leo de S Menezes

    Orientador: Dr. Jorge Andrs Cormane Angarita

    Braslia, DF

    2014

  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Henrique Leo de S Menezes

    Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifria Horria

    Branca: Estudo de Caso Para Consumidores Residenciais

    Monografia submetida ao curso de gradua-o em Engenharia de Energiada Universi-dade de Braslia, como requisito parcial paraobteno do Ttulo de Bacharel em Engenha-

    ria de Energia.

    Universidade de Braslia - UnB

    Faculdade UnB Gama - FGA

    Orientador: Dr. Jorge Andrs Cormane Angarita

    Braslia, DF

    2014

  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Henrique Leo de S Menezes

    Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifria Horria Branca: Estudo deCaso Para Consumidores Residenciais/ Henrique Leo de S Menezes. Braslia,DF, 2014-

    85p. : il. (algumas color.) ; 30 cm.

    Orientador: Dr. Jorge Andrs Cormane Angarita

    Trabalho de Concluso de Curso Universidade de Braslia - UnBFaculdade UnB Gama - FGA , 2014.

    1. Tarifa Horria Branca. 2. Curva de Carga Residencial. I. Dr. Jorge AndrsCormane Angarita. II. Universidade de Braslia. III. Faculdade UnB Gama. IV.Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifria Horria Branca: Estudo de Caso

    Para Consumidores Residenciais

    CDU 02:141:005.6

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    Henrique Leo de S Menezes

    Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifria HorriaBranca: Estudo de Caso Para Consumidores Residenciais

    Monografia submetida ao curso de gradua-o em Engenharia de Energiada Universi-dade de Braslia, como requisito parcial paraobteno do Ttulo de Bacharel em Engenha-ria de Energia.

    Trabalho aprovado. Braslia, DF, 27 de Novembro de 2014:

    Dr. Jorge Andrs Cormane AngaritaOrientador

    Dra. Cristina de Abreu SilveiraConvidado 1

    Dra. Paula Meyer SoaresConvidado 2

    Braslia, DF

    2014

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    Agradecimentos

    Agradeo primeiramente a Deus por ter iluminado minha trajetria at agora

    sempre me proporcionando fora para seguir com meus objetivos.

    Aos meus pais, Jorge Leo Barbosa e Menezes e Marcia Meyre de S Vidal Menezes,

    por toda orientao, pacincia e apoio ao longo dos anos. Sem o apoio deles nada disso

    seria possvel, pois nunca mediram esforos para que meus sonhos fossem alcanados e

    muitas vezes tornando esses sonhos deles tambm.

    minha irm, Daniela de S Menezes, que em todos esses anos sempre me deu

    foras, ajudando-me em tudo que fosse possvel.

    minha namorada, Alessandra de Vasconcelos Sales, pelo apoio, parceria e com-

    preenso a mim dedicados ao longo desse trabalho.

    Ao professor Jorge Andrs Cormane Angarita, que com muita pacincia me orien-

    tou na realizao desse trabalho sempre procurando trabalhar a ideia proposta da melhor

    forma possvel.

    Ao Wesley Usida, Diego Brancher, Daniel Vieira, Hugo Lamin e os demais especi-

    alistas em regulao da distribuio da ANEEL por me orientar e auxiliar ao longo dessetrabalho, fornecendo todo conhecimento necessrio acerca do assunto abordado.

    todos os meus amigos que me acompanharam ao longo dessa jornada acadmica,

    muitas vezes virando noites em grupos de estudos e perdendo finais de semana fazendo

    trabalhos acadmicos. Sem eles minha rotina acadmica no seria to agradvel.

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    Que os vossos esforos desafiem as impossibilidades,

    lembrai-vos de que as grandes coisas do homem

    foram conquistadas do que parecia impossvel.

    (Charles Chaplim)

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    Resumo

    Unidades consumidoras atendidas em baixa tenso por distribuidoras de energia eltrica

    no possuam opes quanto a modalidade tarifria que lhes era aplicada. Em 2010, a

    Agncia Nacional de Energia Eltrica ANEEL iniciou estudos sobre uma modalidade

    tarifria que levasse em considerao o horrio em que a energia consumida, possibili-

    tando ao consumidor um estimulo financeiro para realizar o gerenciamento da carga em

    sua unidade consumidora, a essa modalidade foi dada o nome de tarifa horria branca.

    Contudo, essa modalidade tarifria horria poderia trazer ao consumidor (alm da possi-

    bilidade de reduzir seu custo com energia eltrica por meio de uma melhor distribuio

    horria de seu consumo) um aumento em sua fatura mensal de energia eltrica caso os

    hbitos de consumo no fossem alterados. O presente trabalho prope a anlise dos im-pactos financeiros gerados pelo emprego da nova modalidade tarifria do ponto de vista

    do consumidor e a avaliao de casos em que a nova modalidade acarretaria em aumento

    ou reduo nos custos com energia eltrica.

    Palavras-chaves: Tarifa Horria Branca. Gerenciamento de Carga. Energia Eltrica.

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    Abstract

    Consumer units served with low voltage by energy distributors did not use to have options

    with regard to the tariffs applied to them. In 2010, the Brazilian Electricity Regulatory

    Agency (ANEEL) created a tariff modality that takes into consideration the hours in

    which the energy is consumed, offering the consumer a financial incentive to manage their

    energy power. This modality was then called timetable white tariff. Nevertheless, besides

    the opportunity to reduce the costs with electric energy through a time distribution, the

    new tariff application could also increase the consumers bill, in case they were to keep

    their consumption habits the same as before. Considering these facts, this paper proposes

    the analysis of the financial impacts produced by the tariff modality use, as well as the

    evaluation of the cases in which the modality could result in savings or in raises of theelectric energy costs.

    Key-words: Timetable White Tariff. Energy Power Management. electric energy.

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    Lista de ilustraes

    Figura 1 Classificao das principais cargas residenciais.. . . . . . . . . . . . . . 16

    Figura 2 Hierarquia do setor eltrico nacional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

    Figura 3 Classes de consumo de energia eltrica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

    Figura 4 Grupos e subgrupos tarifrios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

    Figura 5 Funes de custo da TUSD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

    Figura 6 Funes de custo da TE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

    Figura 7 Estrutura da tarifa horo - sazonal verde. . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

    Figura 8 Estrutura da tarifa horo - sazonal azul. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

    Figura 9 Temas abordados pela AP 120 de 2010.. . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Figura 10 Estrutura Tarifria do grupo BT a partir da NTT 311/2011. . . . . . . 35

    Figura 11 Postos tarifrios da modalidade tarifria branca. . . . . . . . . . . . . . 36

    Figura 12 Comparao entre as modalidades tarifrias horria branca e conven-

    cional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

    Figura 13 Perodos e postos tarifrios da TOU canadense. . . . . . . . . . . . . . 39

    Figura 14 Postos tarifrios e sazonalidade da TOU portuguesa. . . . . . . . . . . 40

    Figura 15 Curva de carga com as componentes demanda e energia. . . . . . . . . 41

    Figura 16 Metodologia proposta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Figura 17 Curva de carga por equipamento da regio sul.. . . . . . . . . . . . . . 45

    Figura 18 Unidades consumidoras em funo da faixa de consumo. . . . . . . . . 46

    Figura 19 Curva de carga mdia para dias teis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

    Figura 20 Curva de carga mdia para dias de sbado. . . . . . . . . . . . . . . . . 51

    Figura 21 Curva de carga mdia para dias de domingo. . . . . . . . . . . . . . . . 51

    Figura 22 Componentes tarifrias para as modalidades convencional e branca. . . 56

    Figura 23 Interface utilizada para aplicao das tarifas.. . . . . . . . . . . . . . . 58

    Figura 24 Cenrio proposto para o primeiro estrato na rea de concesso da AES

    SUL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

    Figura 25 Cenrio proposto para o segundo estrato na rea de concesso da AES

    SUL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

    Figura 26 Cenrio proposto para o terceiro estrato na rea de concesso da AES

    SUL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

    Figura 27 Cenrio proposto para o quarto estrato na rea de concesso da AES

    SUL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

    Figura 28 Cenrio proposto para o quinto estrato na rea de concesso da AES

    SUL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65Figura 29 Cenrio proposto para o quinto estrato na rea de concesso da AES

    SUL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

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    Figura 30 Acrscimo percentual pela escolha da modalidade tarifria menos van-

    tajosa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

    Figura 31 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celtins - Faixa 1. . . . . 74

    Figura 32 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celpe - Faixa 1. . . . . . 74Figura 33 Cenrio proposto para a rea de concesso da CEB - Faixa 1. . . . . . 75

    Figura 34 Cenrio proposto para a rea de concesso da Elektro - Faixa 1. . . . . 75

    Figura 35 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celtins - Faixa 2. . . . . 76

    Figura 36 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celpe - Faixa 2. . . . . . 76

    Figura 37 Cenrio proposto para a rea de concesso da CEB - Faixa 2. . . . . . 77

    Figura 38 Cenrio proposto para a rea de concesso da Elektro - Faixa 2. . . . . 77

    Figura 39 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celtins - Faixa 3. . . . . 78

    Figura 40 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celpe - Faixa 3. . . . . . 78

    Figura 41 Cenrio proposto para a rea de concesso da CEB - Faixa 3. . . . . . 79

    Figura 42 Cenrio proposto para a rea de concesso da Elektro - Faixa 3. . . . . 79

    Figura 43 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celtins - Faixa 4. . . . . 80

    Figura 44 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celpe - Faixa 4. . . . . . 80

    Figura 45 Cenrio proposto para a rea de concesso da CEB - Faixa 4. . . . . . 81

    Figura 46 Cenrio proposto para a rea de concesso da Elektro - Faixa 4. . . . . 81

    Figura 47 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celtins - Faixa 5. . . . . 82

    Figura 48 Cenrio proposto para a rea de concesso da Celpe - Faixa 5. . . . . . 82

    Figura 49 Cenrio proposto para a rea de concesso da CEB - Faixa 5. . . . . . 83Figura 50 Cenrio proposto para a rea de concesso da Elektro - Faixa 5. . . . . 83

    Figura 51 Solicitao dos dados utilizados para compor os cenrios. . . . . . . . . 85

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    Lista de tabelas

    Tabela 1 Tabela de tarifas de aplicao.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

    Tabela 2 Feriados em que o horrio de ponta no vigora. . . . . . . . . . . . . . 31

    Tabela 3 Tarifas de Aplicao e Base Econmica da CEB-D. . . . . . . . . . . . 35

    Tabela 4 Concessionrias de distribuio definidas. . . . . . . . . . . . . . . . . 46

    Tabela 5 Concessionrias de distribuio definidas. . . . . . . . . . . . . . . . . 48

    Tabela 6 Composio do cenrio 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

    Tabela 7 Composio do cenrio 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

    Tabela 8 Composio do cenrio 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

    Tabela 9 Composio do cenrio 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54Tabela 10 Composio do cenrio 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

    Tabela 11 Resolues Homologatrias utilizadas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

    Tabela 12 Tarifas de aplicao para o subgrupo residencial . . . . . . . . . . . . . 57

    Tabela 13 Resultados para os cenrios pertencentes primeira estratificao.. . . 60

    Tabela 14 Resultados para os cenrios pertencentes segunda estratificao. . . . 62

    Tabela 15 Resultados para os cenrios pertencentes terceira estratificao. . . . 64

    Tabela 16 Resultados para os cenrios pertencentes quarta estratificao. . . . . 66

    Tabela 17 Resultados para os cenrios pertencentes quinta estratificao. . . . . 68

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    Lista de abreviaturas e siglas

    ANEEL Agncia Nacional de Energia Eltrica.

    AP Audincia Pblica.

    AT Alta Tenso.

    BT Baixa Tenso.

    CCEE Cmara de Comercializao de Energia Eltrica.

    CMSE Comit de Monitoramento do Setor Eltrico.

    EPE Empresa de Pesquisa Energtica.

    INFO Centro Brasileiro de Informaes de Eficincia Energtica.

    INMETRO Instituto Nacional de Metrologia, Normalizao e Qualidade Indus-

    trial.

    MME Ministrio de Minas e Energia.

    NTT Nota Tcnica.

    ONS Operador Nacional do Sistema.

    PROCEL Programa Nacional de Conservao de Energia Eltrica.

    PRODIST Procedimentos de Distribuio de Energia Eltrica.

    PRORET Procedimentos de Regulao Tarifria.

    REH Resoluo Homologatria.

    REN Resoluo Normativa.

    SIN Sistema Interligado Nacional.

    SINPHA Sistema de Informaes de Posse de Eletrodomsticos e Hbitos de

    Consumo.

    SRD Superintendncia de Regulao dos Servios de Distribuio.

    TE Tarifa de Energia Eltrica.

    TOU Time Of Use.

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    TUSD Tarifa de Uso do Sistema de Distribuio.

    UC Unidade Consumidora.

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    Sumrio

    I INTRODUO 15

    1 INTRODUO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

    1.1 Motivao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

    1.2 Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

    1.3 Organizao do Trabalho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

    II REVISO BIBLIOGRFICA 19

    2 REVISO BIBLIOGRFICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

    2.1 Estrutura do Setor Eltrico Brasileiro . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

    2.2 Setor de Distribuio de Energia Eltrica . . . . . . . . . . . . . . . . 22

    2.3 Definies do Setor de Distribuio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

    2.3.1 Consumidor e Unidade Consumidora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

    2.3.2 Classes e Subclasses de Consumo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

    2.3.3 Grupo e Subgrupo Tarifrio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

    2.3.4 Componentes Tarifrias. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

    25

    2.4 Modalidade Tarifria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

    2.4.1 Modalidade Convencional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

    2.4.2 Modalidade Horo - Sazonal Verde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

    2.4.3 Modalidade Horo - Sazonal Azul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

    2.4.4 Modalidade Branca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

    2.4.5 Tarifao Horrias em Outros Pases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

    2.5 Curvas de Carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

    III MTODOS E RESULTADOS 42

    3 MATERIAIS E MTODOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

    3.1 Metodologia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

    3.2 Definio dos Cenrios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

    3.2.1 Cenrio 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

    3.2.2 Cenrio 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

    3.2.3 Cenrio 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

    3.2.4 Cenrio 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 543.2.5 Cenrio 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

    3.3 Tarifas de Aplicao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

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    3.3.1 Valores Homologados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

    3.3.2 Aplicao das Modalidades Tarifrias. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

    4 RESULTADOS E ANLISES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

    4.1 Apresentao dos Resultados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

    4.1.1 Faixa de Consumo de 0 a 79 kWh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

    4.1.2 Faixa de Consumo de 80 a 220 kWh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

    4.1.3 Faixa de Consumo de 221 a 500 kWh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

    4.1.4 Faixa de Consumo de 501 a 1000 kWh. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

    4.1.5 Faixa de Consumo acima de 1000 kWh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

    4.2 Avaliao Econmica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

    5 CONCLUSES. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

    Referncias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

    APNDICES 73

    APNDICE A PRIMEIRA ESTRATIFICAO . . . . . . . . . . 74

    APNDICE B SEGUNDA ESTRATIFICAO. . . . . . . . . . . 76

    APNDICE C TERCEIRA ESTRATIFICAO . . . . . . . . . . 78

    APNDICE D QUARTA ESTRATIFICAO . . . . . . . . . . . 80

    APNDICE E QUINTA ESTRATIFICAO . . . . . . . . . . . . 82

    ANEXOS 84

    ANEXO A SOLICITAO DOS DADOS. . . . . . . . . . . . . . 85

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    Parte I

    Introduo

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    16

    1 Introduo

    Nesta seo apresentada a motivao que levou a realizao deste trabalho tal

    com os objetivos propostos para que o trabalho fosse desenvolvido com maior objetividade,

    garantindo ao mesmo maior confiabilidade.

    1.1 Motivao

    O crescente desenvolvimento tecnolgico vem mudando significativamente os h-

    bitos de consumo da populao. comum residncias que dez anos possuam poucosequipamentos eltricos e eletrnicos possurem atualmente uma quantidade bem superior.

    importante que esse aumento na demanda de energia eltrica seja acompanhado de uma

    constante expanso do setor eltrico, principalmente no setor de distribuio.

    (ANEEL, 2010a) mostra que 56,1% da energia total consumida no pas consumida

    pelo grupo B, baixa tenso, e dentro desse universo 60% so referentes ao consumo do

    subgrupo B1, residencial, fazendo com que esse subgrupo seja responsvel pelo consumo

    de 33,66% da energia eltrica no pas. A curva de carga do subgrupo residencial possui

    uma concentrao tpica de consumo de energia eltrica no perodo de ponta do sistema,resultante da grande utilizao de equipamentos e maior concentrao de consumidores

    por unidade consumidora nesse perodo.

    As cargas de uma residncia podem ser divididas em dois grandes segmentos,

    cargas gerenciveis e cargas no gerenciveis. Cargas no gerenciveis so aquelas que in-

    dependem da utilizao do consumidor em um perodo especfico de tempo, permanecendo

    ativas na rede eltrica constantemente. J as cargas gerenciveis so aquelas que no esto

    ativas na rede eltrica em tempo integral e so as principais responsveis pela formao

    do horrio de ponta. Na Figura1so apresentadas as principais cargas gerenciveis e nogerenciveis de uma unidade consumidora residencial.

    Figura 1 Classificao das principais cargas residenciais.

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    Captulo 1. Introduo 17

    Com a proposta da ANEEL de aplicar uma nova modalidade de tarifao horria

    para o grupo de baixa tenso, a tarifa horria branca, a mudana nos hbitos de consumo

    das unidades consumidoras do subgrupo residencial possibilitaria benefcios para o consu-

    midor, que por meio do gerenciamento do uso das cargas de sua residncia poderia ter ovalor de sua fatura reduzido, e para o setor eltrico, com a reduo da ponta no sistema.

    Por meio dos benefcios de gerenciar o horrio de utilizao das cargas de sua

    residncia, essa nova modalidade tarifria poder influenciar os hbitos de consumo da

    classe residencial e com isso a curva de carga a ela associada, gerando novas tipologias

    de carga. A modalidade tarifria horria branca visa principalmente redistribuir parte do

    consumo do horrio de ponta em horrios de intermediria e fora ponta, minimizando os

    impactos gerados pela formao da ponta no sistema.

    1.2 Objetivos

    Considerando os benefcios que o gerenciamento da carga poder proporcionar

    por meio da modalidade tarifria horria branca, o presente trabalho tem como objetivo

    abordar essa nova modalidade tarifria aplicada unidades consumidoras residenciais com

    diferentes tipologias de carga.

    Com base nos dados referentes a campanha de medidas do segundo e terceiro

    ciclo de reviso tarifria da ANEEL, foram definidas as tipologias de carga que melhorrepresentam cada rea de concesso. A essas tipologias foram aplicadas a modalidade

    tarifria convencional e branca de forma a avaliar suas vantagens e desvantagens em cada

    curva de carga proposta.

    O espao amostral utilizado para realizao desse trabalho foi definido de acordo

    com os dados fornecidos pela Agncia Nacional de Energia Eltrica ANEEL. Foi definida

    uma concessionria de distribuio de energia eltrica por regio do pas, totalizando 5

    concessionrias em um universo de 63, garantindo ao trabalho uma representatividade de

    aproximadamente 8% das concessionrias de distribuio do pas.

    O presente trabalho tem por objetivo especfico os seguintes itens:

    Definir unidades consumidoras que possuem curvas de cargas tpicas de acordo com

    as tipologias de carga de suas respectivas concessionrias de distribuio;

    Avaliar a aplicao das modalidades tarifrias convencional e branca de acordo com

    a metodologia proposta;

    Identificar medidas que possibilitem a melhor aplicao da modalidade tarifriahorria branca nas curvas de carga estudadas.

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    Captulo 1. Introduo 18

    1.3 Organizao do Trabalho

    O presente trabalho est estruturado em cinco sees, cinco apndices e um anexo.

    A primeira seo aborda a apresentao do tema, apresentando aspectos relacionados a

    motivao que levou a elaborao do trabalho, tal como objetivos e objetivos especficos

    traados para que a correta execuo do trabalho fosse possvel.

    A segunda seo apresenta uma reviso bibliogrfica relacionada a legislao e

    regulamentao do setor de distribuio de energia eltrica no Brasil, trazendo informaes

    sobre a estrutura do setor eltrico, as definies do setor de distribuio, os modelos

    tarifrios aplicados no pas e a caracterizao de curvas de carga mdias com base na

    campanha de medies realizada pelas distribuidoras.

    A terceira seo apresenta a metodologia definida para a manipulao dos dados edefinio dos cenrios utilizados. So apresentados os valores referente cada modalidade

    tarifria utilizada e o mtodo de aplicao por meio de uma interface desenvolvida. A

    quarta seo trata da apresentao dos resultados para cada cenrio trabalhado, alm da

    anlise de cada resultado seguida por uma avaliao econmica. A quinta seo contm

    a concluso do trabalho avaliando a viabilidade econmica da aplicao da modalidade

    horria branca comparada a modalidade convencional.

    O apndice conta com a simulao realizada para os demais cenrios propostos,

    uma vez que foram apresentados na quarta seo a simulao realizada para apenas 5cenrios. O anexo apresenta a mensagem enviada para a solicitao dos dados utilizados

    no trabalho e o nmero de protocolo que comprova a autorizao para utilizao desses

    dados.

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    Parte II

    Reviso Bibliogrfica

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    20

    2 Reviso Bibliogrfica

    Essa seo aborda de uma forma geral aspectos relacionados ao setor eltrico

    brasileiro de forma a definir conceitos e caractersticas referentes a tarifao de energia e

    o comportamento de cargas residenciais no pas.

    2.1 Estrutura do Setor Eltrico Brasileiro

    A Dcada de 90 marcou diversas mudanas no setor eltrico nacional iniciando em

    1995 com o Programa Nacional de Descentralizao PND, que visava a privatizao departe dos setores de gerao, transmisso e distribuio. Em 1996, o Ministrio de Minas

    e Energia lanou o Projeto de Reestruturao do Setor Eltrico Nacional propondo prin-

    cipalmente a desverticalizao dos setores regulao, gerao, transmisso, distribuio e

    comercializao de energia eltrica. (DOILE,2013).

    De acordo com (DOILE,2013), esses projetos visavam gerar uma maior compe-

    titividade e manter os monoplios de transmisso e distribuio como servios pblicos,

    concedidos sob regulao. Tais objetivos levaram necessidade de criar uma agncia com

    a finalidade de regular e fiscalizar as atividades do setor eltrico.Aprovada em 26 de dezembro de 1996, a lei 9.427 instituiu a Agncia Nacional de

    Energia Eltrica ANEEL, uma autarquia sob regime especial vinculada ao Ministrio de

    Minas e Energia MME. Com a misso de proporcionar condies favorveis para que o

    mercado de energia eltrica se desenvolva com equilbrio entre os agentes e em benefcio

    da sociedade, a ANEEL responsvel pela publicao de documentos que normatizam

    e padronizam diversos servios do setor eltrico.

    Na dcada de 90, a necessidade de organizar o mercado e a estrutura do setor

    eltrico deu origem a outros agentes do setor eltrico, como o Operador Nacional doSistema ONS e o Mercado Atacadista de Energia MAE. Com o crescente nmero

    de agentes e empresas do setor eltrico houve a necessidade de definir uma estrutura

    organizacional para definir uma cadeia hierrquica do setor. Na Figura (2) apresentada

    a estrutura organizacional do setor eltrico nacional.

    A Figura (2) apresenta no incio dessa cadeia hierrquica o Conselho Nacional de

    Polticas Energticas CNPE, ligado diretamente Presidncia da repblica. O objetivo

    do CNPE formular polticas para o aproveitamento eficaz de recursos energticos do

    pas e revisar a matriz energtica nacional. Ao CNPE est vinculado o Ministrio deMinas e Energia MME, considerado o representante da Unio como Poder Concedente.

    Ao MME compete a formulao, planejamento e implementao de aes do Governo

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 21

    Federal no mbito da poltica energtica nacional. A Empresa de Pesquisa Energtica

    EPE e o Comit de Monitoramento do Setor Eltrico - CMSE so empresas subordinadas

    ao MME cujas responsabilidades so, em sua essncia, o planejamento de longo prazo

    do setor eltrico e o acompanhamento da continuidade e da segurana dos suprimentoseletroenergticos, respectivamente.

    Figura 2 Hierarquia do setor eltrico nacional.

    Fonte: (ABRADEE, 2014).

    Sob regulao e fiscalizao da ANEEL, o Operador Nacional do Sistema ONS

    e a Cmara de Comercializao de Energia Eltrica CCEE so responsveis, respec-

    tivamente, pela operao e controle comercial do sistema. Cabe ao ONS coordenar e

    controlar as operao das instalaes de gerao e transmisso de energia eltrica no

    Sistema Interligado Nacional SIN (ONS,2014), j ao CCEE compete viabilizar as

    atividades de compra e venda de energia no pas (CCEE,2014).

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 22

    2.2 Setor de Distribuio de Energia Eltrica

    O setor eltrico composto por agentes de gerao, responsveis pela gerao de

    energia eltrica por meio de fontes renovveis ou fsseis ao longo do territrio brasileiro,

    transmisso, encarregados pelo transporte da energia eltrica proveniente de usinas gera-

    doras, e distribuio, responsveis pelo fornecimento de energia eltrica em mdia e baixa

    tenso aos consumidores finais.

    O segmento de distribuio composto por concessionrias e permissionrias res-

    ponsveis por garantir a disponibilidade de energia eltrica para unidades consumidoras

    atendidas em mdia e baixa tenso. As permissionrias de energia eltrica so pessoas fsi-

    cas ou jurdicas com autorizao federal para executar obras de transmisso e distribuio

    de energia destinada a seu consumo prprio ou de associados. (ABRADEE, 2014).

    A Resoluo Normativa 414/2010 define concessionria de distribuio como o

    agente titular de concesso federal para prestar o servio pblico de distribuio de

    energia eltrica, ou seja, por meio de um contrato de concesso so responsveis pelo

    fornecimento de energia eltrica para uma determinada regio.

    Os contratos de concesso das prestadoras de servios de distribuio de energia

    so definidos pela ANEEL e estabelecem regras a respeito da qualidade dos servios, do

    valor da tarifa, do atendimento aos consumidores e da regularidade dos servios prestados.

    O Brasil dividido em 63 reas de concesso para os servios de distribuio,onde cada estado abriga uma ou mais reas de concesso. De acordo com a (ABRADEE,

    2014), aproximadamente 73% concessionrias de distribuio so de capital privado, sendo

    o restante de capital pblico municipal, estadual ou federal.

    2.3 Definies do Setor de Distribuio

    2.3.1 Consumidor e Unidade Consumidora

    De acordo com (ANEEL, 2012), consumidor de energia eltrica toda pessoa

    fsica ou jurdica, de direito pblico ou privado que solicite o fornecimento ou uso do

    sistema eltrico distribuidora, a esse consumidor est associado uma ou mais unidades

    consumidoras, que por sua vez so estruturas fsicas as quais a distribuidora fornece

    algum servio de energia eltrica. Essas unidades consumidoras devem ser classificadas

    pelas distribuidoras utilizando como parmetros a atividade nela exercida e a finalidade

    da energia eltrica fornecida.

    O consumidor pode ainda ser definido como consumidor cativo ou consumidor livre.De acordo com o artigo 15o da Lei 9.074, Os consumidores com carga igual ou superior

    a 3.000 kW, atendidos em tenso igual ou superior a 69 kV, podero optar pela compra

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 23

    de energia eltrica a qualquer concessionrio, permissionrio ou autorizado de energia

    eltrica do mesmo sistema interligado, a esses consumidores atribuda a classificao

    de consumidor livre. (BRASIL,1995).

    Agentes do CCEE que possuem uma demanda contratada igual ou superior a 500kW e tenham optado pela compra de energia eltrica de geradores que utilizem fontes

    renovveis, enquadrados no 5o do artigo 26 da Lei No 9.427, so classificados como

    consumidores livres especiais. (ANEEL,2012).

    Aos consumidores que no se enquadram nos critrios que definem consumidores

    livres e consumidores livres especiais atribuda a classificao de consumidor cativo. A

    compra de energia eltrica por parte de um consumidor cativo est restrita a concessio-

    nria de distribuio de energia eltrica atuante na rea de concesso a qual a unidade

    consumidora faa parte.

    2.3.2 Classes e Subclasses de Consumo

    De acordo com o Artigo 4o da Resoluo Normativa 414/2010, cabe a distribuidora

    classificar a unidade consumidora de acordo com a atividade nela exercida e a finalidade

    da utilizao da energia eltrica. A classificao das unidades consumidoras UCs ocorre

    com o objetivo de aplicar tarifas distintas a cada uma das classes de consumo definidas

    pela ANEEL. As classes de consumo so divididas em 8 categorias, como apresentado na

    Figura (3), utilizando como base o comportamento de carga tpico de cada uma. (ANEEL,

    2012).

    Figura 3 Classes de consumo de energia eltrica.

    Cada classe de consumo dividida em subclasses com a finalidade de distinguiras UCs pela renda ou pela atividade especfica empregada a cada uma. A classe qual

    a maior parte das UCs est alocada a residencial. Esta, por sua vez, destinada a

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 24

    unidades consumidoras com finalidade residencial. A classe residencial dividida nas

    subclasses residencial e residencial baixa renda, definida pelo artigo 5o da RN 414/2010.

    2.3.3 Grupo e Subgrupo Tarifrio

    Por meio do Decreto no 62.724 de 1968 foram criados dois grupos tarifrios com a

    finalidade de auxiliar a anlise de custos e fixao de tarifas para cada classe de consumo

    (ANEEL, 2010b). O grupo A formado por consumidores atendidos em tenso superior a

    2,3 kV ou em sistemas subterrneos de distribuio em tenso secundria. Como apresen-

    tado na Figura (4), ao grupo A so atribudos 6 subgrupos definidos pelo nvel de tenso

    a qual so atendido, onde o subgrupo AS exclusivo unidades consumidoras atendidas

    por sistemas subterrneos.

    Figura 4 Grupos e subgrupos tarifrios.

    Fonte: (ANEEL,2012).

    O grupo B composto por unidades consumidoras atendidas em tenso inferior

    a 2,3 kV, sendo esse grupo alimentado em baixa tenso por redes secundrias de distri-

    buio. Esse grupo composto por 4 subgrupos com comportamentos de carga distintos,

    sendo organizados por meio da atividades desenvolvidas por cada unidade consumidora(ANEEL, 2012).

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 25

    2.3.4 Componentes Tarifrias

    O Decreto no 62.724 de 1968, alm de estabelecer a criao dos grupos tarifrios,

    citou pela primeira vez uma mudana do, at ento, foco de expanso do sistema para um

    novo cenrio de eficincia ao estabelecer limites de potncia para cada grupo e subgrupotarifrio. Associado a proposta de um cenrio voltado eficincia do sistema, surgiram

    os primeiros estudo relacionados uma nova estrutura tarifria. (ANEEL, 2010b).

    Em 1981 com o Decreto no 86.463 passou a vigorar essa nova estrutura tarifria.

    Para o grupo A foram estabelecidas componentes tarifrias relacionadas a uma demanda

    contratada e a energia consumida, denominada tarifa binmia de fornecimento. Para o

    grupo B foi estabelecida uma tarifa monmia de fornecimento, definindo um componente

    tarifria referente a energia consumida. (BRASIL,1981).

    A componente de demanda definida por um contrato entre a distribuidora de

    energia e o consumidor, esse contrato estabelece uma demanda de potncia ativa que deve

    ser disponibilizada no ponto de entrega para a unidade consumidora, seja ou no utilizada

    durante o perodo de faturamento. Essa componente definida em R$/kW pela Resoluo

    Homologatria de cada concessionria de energia.

    A componente energia estabelecida pela Resoluo Homologatria da concessio-

    nria de energia como um valor monetrio cobrado pela energia eltrica ativa consumida,

    R$/MWh. O valor homologado para a energia consumida composto pelos custos rela-cionados a toda cadeia produtiva, sendo esses custos distribudos em duas parcelas, uma

    referente aos custos da energia eltrica para a revenda TE e a outra relacionada aos

    custos do uso do sistema de distribuio TUSD. (ANEEL,2014).

    De acordo com o mdulo 7 dos procedimentos de regulao tarifria PRORET,

    os custos alocados TUSD so definidos em processos de reajuste ou reviso tarifria

    com base em 3 componentes de custo: transporte, perdas e encargos, como apresentado

    na Fig. (5).

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 26

    Figura 5 Funes de custo da TUSD.

    Fonte: (ANEEL,2014).

    A parcela correspondente ao transporte est relacionada aos custos pelo uso de

    ativos da prpria distribuidora e de terceiros, a parcela referente as perdas recupera os

    custos das perdas tcnicas e no tcnicas do sistema de distribuio. A componente relaci-

    onada aos encargos visa recuperar os custos sobre projetos de pesquisa e desenvolvimento

    P&D, o programa de incentivo s fontes alternativas PROINFA, o Operador Nacio-

    nal do Sistema ONS e outras iniciativas para fortalecer e desenvolver o setor eltrico.

    (ANEEL, 2014).

    Os custo com a aquisio de energia, responsveis por compor TE, tambm so

    definidos em processos de reajuste ou reviso tarifria e so repassados integralmente aos

    consumidores, sem auferir margens de lucro distribuidoras de energia. A Figura (6)

    apresenta as quatro componentes que compe as funes de custos relativas a TE, so

    elas: energia, transporte, perdas e encargos.

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 27

    Figura 6 Funes de custo da TE.

    Fonte: (ANEEL,2014).

    A componente energia responsvel por recuperar os custos pela compra de ener-

    gia eltrica destinada revenda para o consumidor, incluindo os custos com a energia

    comprada de Itaipu, conforme o contrato estabelecido com o Paraguai. A componenteencargos refere-se encargos gerados pela reserva de energia (EER), contribuies pelo

    uso de recursos hdricos (CFURH) e projetos de pesquisa e desenvolvimento P&D. A

    componente transporte recupera os custos gerados pela transmisso de energia de Itaipu

    e a componente de perdas refere-se as perdas na rede bsica, proveniente de consumidores

    cativos. (ANEEL,2014).

    Os valores da TUSD e da TE, definidos pela ANEEL, para cada grupo e subgrupo

    tarifrio so apresentada nas tabelas de tarifa de aplicao anexadas s Resolues Homo-

    logatrias de cada concessionria de distribuio de energia. As tabelas seguem o modelodefinido pelo mdulo 7 do PRORET, apresentado na Tabela (1), e so publicadas a cada

    ciclo de reviso tarifria e reajustes subsequentes.

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 28

    Tabela 1 Tabela de tarifas de aplicao.

    Fonte: (ANEEL,2014).

    2.4 Modalidade Tarifria

    Ao conjunto de tarifas aplicveis s componentes de consumo de energia eltrica

    e de demanda de potncia d-se o nome de modalidade tarifria (ELEKTRO, 2014). No

    Brasil existem 5 modalidades tarifrias distintas aplicadas aos grupos e subgrupos tarif-

    rios, de acordo com requisitos definidos pela ANEEL. Essas tarifas podem ser divididasem 3 grupos:

    Modalidade Convencional

    Modalidade Horria

    Modalidade Horo - Sazonal

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 29

    2.4.1 Modalidade Convencional

    A modalidade tarifria convencional caracterizada pela aplicao da tarifa inde-

    pendente do horrio de utilizao ao longo do dia e do perodo do ano (sazonalidade).

    Essa modalidade tarifria aplicada a unidades consumidoras pertencentes aos gruposA e B, possuindo diferentes componentes para cada grupo. Para unidades consumidoras

    do grupo A esse modelo tarifrio aplicado em sua forma binmia, possuindo uma com-

    ponente relacionada a energia consumida e outra a demanda de potncia contratada. O

    grupo B faturado nesse modelo tarifrio em sua forma monmia, ou seja, aplicada

    apenas a componente referente ao consumo de energia (ANEEL,2014).

    A contratao da modalidade tarifria convencional por unidades consumidoras

    do grupo A restrita aos subgrupos A3a, A4 e AS e possui um limite de contratao de

    demanda de 300 kW. Caso sejam realizados 3 registros consecutivos ou 6 registros em um

    perodo de 11 meses, a unidade consumidora ter seu contrato de fornecimento alterado

    para outra modalidade tarifria.

    O mtodo de clculo dessa modalidade tarifria simples e com poucas ressalvas,

    sendo composto pela soma entre as parcelas de consumo e demanda, quando aplicadas

    ao grupo A, ou apenas pela parcela de consumo, para o grupo B. Quando a demanda

    contratada ultrapassada, o custo referente a ultrapassagem acrescido ao faturamento

    pelo consumo do ms da ultrapassagem. De acordo com (PROCEL, 2011) cada parcela

    calculada da seguinte forma:

    PConsumo= Te CM (2.1)

    PDemanda = Td DC (2.2)

    PU= Tu (DMDC) (2.3)

    Onde:

    PU: Parcela de ultrapassagem

    Te: Tarifa de consumo de energia;

    Td: Tarifa de demanda contratada;

    Tu: Tarifa de ultrapassagem de demanda;

    CM: Consumo medido;

    DC: Demanda contratada;

    DM: Demanda medida no ms da ultrapassagem.

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 30

    2.4.2 Modalidade Horo - Sazonal Verde

    Como apresentado pela Figura (7), a modalidade tarifria horo sazonal verde

    caracterizada pela aplicao de uma nica tarifa sobre a demanda contratada e diferentes

    tarifas sobre a energia consumida, variando de forma horria ao longo do dia e de formasazonal ao longo do ano. A contratao dessa modalidade tarifria restrita a unidades

    consumidoras dos subgrupos A3a, A4 e AS, fazendo com que unidades consumidoras

    pertencentes a estes subgrupos possam optar entre a modalidade convencional binmia,

    horo sazonal verde e horo sazonal azul, dependendo do seu contrato de demanda

    (ANEEL, 2012).

    Figura 7 Estrutura da tarifa horo - sazonal verde.

    Fonte: (FIGUEIRO, 2013).

    O horrio de ponta definido como o perodo de trs horas consecutivas definidas

    pela distribuidora considerando sua curva de carga, vigorando apenas em dias teis. Aos

    sbados, domingos e feriados estabelecidos pela ANEEL, conforme apresentado na Tabela(2), o horrio de ponta no aplicado a tarifao, sendo contabilizado apenas o horrio de

    fora ponta (ANEEL,2012). O horrio de fora ponta o conjunto de horas complementares

    as previstas no horrio de ponta, sendo ele composto por 21 horas em dias teis e feriados

    que no esto presentes na Tabela (2) e por 24h em dias de sbado, domingo e feriados

    definidos pela ANEEL.

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 31

    Tabela 2 Feriados em que o horrio de ponta no vigora.

    Dia e Ms Feriados Nacionais Leis Federais

    01 de Janeiro Confraternizao Universal 10.607, de 19/12/200221 de Abril Tiradentes 10.607, de 19/12/2002

    01 de Maio Dia do Trabalho 10.607, de 19/12/2002

    07 de Setembro Independncia 10.607, de 19/12/2002

    12 de Outubro Nossa Senhora Aparecida 6.802, de 30/06/1980

    02 de Novembro Finados 10.607, de 19/12/2002

    15 de Novembro Proclamao da Repblica 10.607, de 19/12/2002

    25 de Dezembro Natal 10.607, de 19/12/2002

    Fonte: (ANEEL,2012).

    O parmetro de sazonalidade mido definido como um perodo de cinco ciclos

    de faturamento consecutivos, referente aos meses de dezembro de um ano a abril do ano

    seguinte, j o parmetro seco definido como o perodo de sete ciclos de faturamentos

    consecutivos, referente aos meses de maio a novembro. (ANEEL,2012).

    De acordo com o Manual de Tarifa de Energia Eltrica (PROCEL,2011) a tarifao

    dessa modalidade composta pelo seguinte grupo de equaes:

    PConsumo= TeP CMP+ TeFP CMFP (2.4)

    PDemanda = Td DC

    PU= Tu (DMDC)

    Onde:

    TeP: Tarifa de consumo de energia em horrio de ponta;

    TeFP: Tarifa de consumo de energia em horrio de fora ponta;

    CMP: Consumo medido em horrio de ponta;

    CMFP: Consumo medido em horrio de fora ponta;

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 32

    2.4.3 Modalidade Horo - Sazonal Azul

    A modalidade tarifria horo sazonal azul apresenta, assim como a modalidade

    tarifria verde, o carter horrio e sazonal, a principal diferena entre as duas modalidades

    que na modalidade tarifria azul o fator horrio aplicado tanto a parcela de consumoquanto a parcela de demanda, como apresentado na Figura (8). Essa modalidade tarifria

    aplicada exclusivamente unidades consumidoras pertencentes ao grupo A, sendo de

    carter obrigatrio para os subgrupos A1, A2 e A3 e de carter opcional para os subgrupos

    A3a, A4 e AS. (PROCEL, 2011).

    Figura 8 Estrutura da tarifa horo - sazonal azul.

    Fonte: (FIGUEIRO, 2013).

    O perodo em que cada posto tarifrio vigora segue as mesmas regras aplicadas a

    modalidade verde. Para os postos ponta e fora ponta referentes componente demanda

    so aplicados os mesmos requisitos dos mesmos postos tarifrios referentes a componente

    de consumo.

    O equacionamento utilizado para o clculo da tarifa para unidades consumidoras a

    qual essa modalidade aplicada diferencia-se do equacionamento utilizado na modalidade

    verde apenas nas parcelas de demanda e ultrapassagem, apresentadas nas Equaes (2.5)e (2.6).

    PConsumo= TeP CMP+ TeFP CMFP

    PDemanda = TdP DCP+ TdFP DCFP (2.5)

    PU= TUP (DMP DCP) + TUF P (DMFP DCFP) (2.6)

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 33

    Onde:

    TdP: Tarifa de demanda em horrio de ponta;

    TdFP: Tarifa de demanda em horrio de fora ponta;

    TUP: Tarifa de ultrapassagem de demanda em horrio de ponta;

    TUFP: Tarifa de ultrapassagem de demanda em horrio de fora ponta;

    DCP: Demanda contratada em horrio de ponta;

    DCFP: Demanda contratada em horrio de fora ponta;

    DMP: Demanda medida no ms da ultrapassagem em horrio de ponta;

    DMFP: Demanda medida no ms da ultrapassagem em horrio de fora ponta;

    2.4.4 Modalidade Branca

    Em dezembro de 2010, a ANEEL iniciou a audincia pblica AP 120, que apre-

    sentou as propostas da agncia para aperfeioar a estrutura tarifria dos grupos de alta e

    baixa tenso. Como apresentado na Figura (9), a AP 120/2010 composta por quatro te-

    mas que visam a evoluo da estrutura tarifria para acompanhar a evoluo do mercado

    e dos perfis de consumo.

    Figura 9 Temas abordados pela AP 120 de 2010.

    Fonte: (ANEEL,2010b).

  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 34

    O primeiro tema abordado foram os Custos e Fatores de Perdas, cujo objetivo

    foi propor novos mtodos de clculo para o fator de perdas e as componentes de custo

    que compem a TUSD e a TE. No segundo tema, Uso da Rede, foram desenvolvidas

    metodologias para o custo marginal de expanso e estudos sobre a responsabilidade depotncia (ANEEL,2010b). Os temas III e IV, presentes na Figura (9), foram apresentados

    na Nota Tcnica 219/2010 e tinham como objetivo apresentar a proposta de uma nova

    metodologia para definio da estrutura tarifria do setor de distribuio, no que se refere

    aos sinais de preo da TUSD e TE. (ANEEL,2010c).

    Durante a AP 120/2010 foi estabelecido um novo mdulo para os Procedimentos

    de Regulao Tarifria PRORET. O objetivo desse novo mdulo, o mdulo 7, definir

    a estrutura tarifria das concessionrias de distribuio de energia. Ao longo da audincia

    pblica foram disponibilizadas pela ANEEL 6 notas tcnicas que serviram de base paraa formulao do mdulo 7 do PRORET, so elas:

    NTT 126/2010 - Estrutura Vertical;

    NTT 360/2010 - Proposta Geral;

    NTT 361/2010 - Modalidades e Postos Tarifrios;

    NTT 362/2010 - Sinal Econmico para a Baixa Tenso;

    NTT 363/2010 - Sinal Econmico na Tarifa de Energia;

    NTT 364/2010 - Clculo das Tarifas de Aplicao.

    A NTT 362/2010 props a adio de uma nova modalidade tarifria para o grupo

    de baixa tenso, a modalidade tarifria horria branca, cujo valor da tarifa seria definido

    em trs postos tarifrio com base no horrio de consumo de energia. A adeso moda-

    lidade tarifria branca de carter opcional para unidades consumidoras pertencentes

    aos subgrupos B1 e B3, exceto para unidades enquadradas no subgrupo residencial baixarenda.

    Com o intuito de estimular o gerenciamento da energia consumida pelos consumi-

    dores do grupo de baixa tenso em horrios de maior carregamento do sistema, a tarifa

    horria branca carrega a proposta de deslocar o consumo de energia do horrio de ponta

    do sistema para os horrios de intermediria e fora ponta.

    Em 22 de novembro de 2011, a Resoluo Normativa no 464 e a Nota Tcnica no

    311/2011 definiram a nova estrutura tarifria para o Grupo B, conforme a Figura (10),

    oferecendo para o grupo de baixa tenso opes quanto a modalidade tarifria.

  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 35

    Figura 10 Estrutura Tarifria do grupo BT a partir da NTT 311/2011.

    Fonte: (ANEEL,2010d).

    As concessionrias que passaram por reviso tarifria a partir do ano de 2012

    j apresentam em sua resoluo homologatria vigente valores referentes modalidade

    tarifria horria branca. Isso se deve ao fato da ANEEL ter aprovado em abril de 2012 a

    regulamentao dos sistemas de medio de energia eltrica para consumidores do grupo

    B. A Tabela (3) apresenta as tarifas de aplicao e base econmica da CEB-D homologadas

    pela REH 1.589, onde constam valores referentes s modalidade convencional e horria

    branca.

    Tabela 3 Tarifas de Aplicao e Base Econmica da CEB-D.

    Fonte: (ANEEL,2013).

    A Figura (10) mostra que o valor da TUSD para a modalidade tarifria branca

    divido em trs componentes, de acordo com cada posto tarifrio. Os postos tarifrios

    aplicados a essa modalidade tarifria so os postos de: ponta, intermediria e fora ponta,

    apresentados na Figura (11).

  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 36

    Figura 11 Postos tarifrios da modalidade tarifria branca.

    Fonte: (ANEEL,2010d).

    O posto tarifrio intermedirio apresentado na Fig. (11) foi institudo com dois

    objetivos:

    Aumentar de forma gradativa o valor da tarifa, evitando saltos muito grandes entre

    os postos de ponta e fora ponta;

    Evitar que o consumo na ponta migre para o horrio imediatamente anterior ou

    posterior ao horrio de ponta, com isso a ponta do sistema no sofreria uma grande

    mudana e sim um simples deslocamento horrio.

    A ANEEL disponibilizou em seu endereo eletrnico a comparao entre a apli-cao das modalidades tarifrias horria branca e convencional dois perfis de consumo

    semelhantes, como apresentado na Figura (12). Essa comparao mostra que com uma

    pequena redistribuio do consumo para os horrios de intermediria e fora ponta a mo-

    dalidade tarifria branca pode ser financeiramente vantajosa ao consumidor, entretanto

    se o consumo de energia da unidade consumidora for concentrado no horrio de ponta a

    modalidade tarifria branca mostra-se invivel.

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 37

    Figura 12 Comparao entre as modalidades tarifrias horria branca e convencional.

    Fonte: (ANEEL,2014b).

    O registro das medies na modalidade tarifria branca realizado por medidores

    de mltipla tarifao homologados pelo INMETRO segundo as Portarias INMETRO no

    401/2013 e no

    586/2012 (INMETRO,2014). Por falta de medidores de mltipla tarifaopara o grupo de baixa tenso homologados pelo INMETRO, a aplicao da modalidade

    tarifria horria branca foi adiada pela ANEEL para 2015. At o presente momento

    existem 10 medidores em processo de homologao com prazo de finalizao do processo

    em meados de 2015. (FAZENDA,2014)

    O clculo da tarifa para unidades consumidoras a qual essa modalidade aplicada

    realizado pela soma das parcelas de consumo de energia de cada posto tarifrio, conforme

    a Equao (2.10).

    PConsumoP = TeP CMP (2.7)

    PConsumoI= TeI CMI (2.8)

    PConsumoFP = TeFP CMFP (2.9)

    TBranca= PConsumoP+ PConsumoI+ PConsumoFP (2.10)

  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 38

    Onde:

    TeP: Tarifa de consumo de energia em horrio de ponta;

    TeI: Tarifa de consumo de energia em horrio de intermediria;

    TeFP: Tarifa de consumo de energia em horrio de fora ponta;

    CMP: Consumo medido em horrio de ponta;

    CMI: Consumo medido em horrio de intermediria;

    CMFP: Consumo medido em horrio de fora ponta;

    TBranca: Valor da tarifa com a aplicao da modalidade tarifria branca.

    2.4.5 Tarifao Horrias em Outros Pases

    A modalidade tarifria horria para unidades consumidoras em baixa tenso

    aplicada em diversos outros pases sob a denominao de time of use TOU. As tarifas

    TOU variam ao longo do dia dependendo de perodos pr-estabelecidos por cada pas. A

    definio desses perodos realizada com base nos estudos de curva de carga tpica do

    grupo a que TOU ser aplicada.

    Nos anos de 2006 e 2007 comeou no Canad a avaliao e aplicao de um projetopiloto para implantao de tarifao horria, essa iniciativa partiu da parceria entre o

    rgo regulador canadense e uma distribuidora de energia do pas e objetivava o estudo

    do comportamento do consumidor mediante a aplicao de uma tarifa horria. (BOARD,

    2007)

    O estudo mostrou que aproximadamente 90% dos consumidores alteraram seu

    hbito de consumo para se adequar a aplicao da TOU, gerando uma economia mensal

    de 3% a 6% sobre o valor da fatura. Mediante os resultados promissores, a TOU canadense

    foi regularizada e atualmente aplicada por diversas distribuidoras do pas. (BOARD,2013)

    A estrutura da TOU canadense possui, assim como a modalidade horria branca,

    trs postos tarifrios, entretanto conta com um fator de sazonalidade, que no Brasil apenas

    aplicado ao grupo de alta tenso. Com isso os trs postos so definidos de formas

    diferentes para o inverno e o vero e para os fins de semana, independente da sazonalidade,

    como apresentado na Figura (13).

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 39

    Figura 13 Perodos e postos tarifrios da TOU canadense.

    Fonte: (BOARD,2013).

    Outro pas que conta com uma tarifa com trs postos tarifrios Portugal. Em

    Portugal a Entidade Reguladora dos Servios Energticos ERSE estabelece para baixa

    tenso duas tarifas, as tarifas BT normal e BT especial, alm da tarifa social, sem dife-

    renciao horria.

    Para a tarifa tri-horria os postos tarifrios so chamados de ponta, cheia e vazio

    e assim como no Canad contam com um fator de sazonalidade, inverno e vero, alm da

    distino entre dias da semana, sbados e domingos.

    Como apresentado na Figura (14), a TOU portuguesa aplica os trs postos tarif-

    rios em dias da semana variando em perodos de uma hora e trinta minutos, aos sbados

    os postos tarifrios so reduzidos a dois, cheia e vazio. No domingo no h diferencia-

    o horria na tarifa independente da sazonalidade, sendo aplicada em horrio integral oposto tarifrio vazio.

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 40

    Figura 14 Postos tarifrios e sazonalidade da TOU portuguesa.

    Fonte: (ANEEL,2010a).

    A Austrlia, Espanha, Inglaterra e Sua so conhecidas por apresentar sistemas

    de distribuio de energia eltrica modernos, oferecendo aos seus consumidores tarifaes

    horrias binmias, com limite de potncia contratada, ou at com dispositivos de controle

    de demanda com o caso da Inglaterra. (ANEEL,2010a).

    O controle de demanda na Inglaterra oferecido como uma modalidade tarifria aqual permite a concessionria controlar remotamente a carga da unidade que optou pelo

    servio. O controle realizado por meio de sinais de rdio, Power Line Communication

    PLC. Dessa forma, quando necessrio, a distribuidora pode desconectar as cagas de um

    determinado grupo de unidades consumidoras em situaes em que seja necessrio.

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    Captulo 2. Reviso Bibliogrfica 41

    2.5 Curvas de Carga

    Segundo (KONOPATZKI,2013), define-se curva de carga como a curva que re-

    presenta a demanda de energia em relao a um perodo de tempo. Por meio da curva de

    carga possvel obter os fatores de demanda, carga e diversidade, comumente utilizados

    por agentes do setor eltrico. A Figura (15) mostra uma curva de carga tpica de unidades

    consumidoras residenciais, apresentando as demandas mdia e mxima e a rea no grfico

    referente a energia consumida, possibilitando a aplicao de tarifa horria.

    Figura 15 Curva de carga com as componentes demanda e energia.

    A energia consumida, representada na Figura (15) pela rea em baixo da curva

    D(t), obtida por meio da Equao (2.11).

    E= T

    0

    D(t)dt

    (2.11)A curva de carga sofre influncia de fatores como:

    Sazonalidade;

    Variaes econmicas;

    Condies meteorolgicas;

    Eventos televisionados de grande porte, como carnaval e copa do mundo.

    A curva de carga residencial tem uma maior sensibilidade a grandes eventos televi-

    sionado e variaes climticas, alterando temporariamente seu comportamento de carga.

  • 7/21/2019 Avaliao da Aplicao da Modalidade Tarifaria Horria Branca

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    Parte III

    Mtodos e Resultados

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    43

    3 Materiais e Mtodos

    Essa seo apresenta a metodologia utilizada para definir as concessionrias de

    distribuio de energia, tal como os dados e mtodos aplicados para obter as curvas de

    carga tpicas e aplicar o valor de cada modalidade tarifria.

    3.1 Metodologia

    A Figura (16) apresenta a arquitetura utilizada para definir a metodologia pro-

    posta. Foram estabelecidos dois blocos que definem as etapas necessrias para obter osdados que sero utilizados para a anlise comparativa proposta.

    O primeiro bloco composto pelas etapas de seleo dos dados e caracterizao

    das curvas de carga. A aquisio dos dados, referentes ao 2o e 3o ciclo de reviso tarifria,

    ocorreu por meio de uma solicitao enviada para a Superintendncia de Regulao dos

    Servios de Distribuio, SRD/ANEEL, pelo sistema eletrnico do servio de informao

    ao cidado, sob o protocolo de nmero 48700.006476/2014-05, como requisitado pela Lei

    de Acesso a Informao LAI.

    Os dados foram filtrados, separando as tabelas com erros de medio das tabelassem erro, e em seguida foram agrupados de acordo com a similaridade de seus respectivos

    comportamentos de carga.

    A caracterizao das curvas de carga foi realizada por meio da avaliao do com-

    portamento tpico de cada agrupamento em relao a tipologia de carga da concessionria.

    A curva de carga definida foi obtida por meio da mdia das curvas do agrupamento se-

    lecionado. Os dados foram integralizados em intervalos de 15 minutos e apresentados

    graficamente em uma escala horria.

    Para analisar a aplicao da modalidade tarifria horria branca aplicada classeresidencial, atravs de uma avaliao comparativa com modalidade tarifria convencional,

    foram definidas duas etapas: A elaborao de cenrios e a aplicao das modalidades

    tarifrias.

    Para a elaborao dos cenrios foram definidos dois indicadores: regio do pas e

    faixa de consumo (estratificao). O indicador de regio do pas fornece diferentes com-

    portamentos de carga de acordo com as condies climticas e culturais de cada regio,

    enquanto o indicador de faixa de consumo compe diferentes cenrios com relao as

    condies socioeconmicas da regio.

    A aplicao das modalidades tarifrias em cada cenrio proposto foi realizada

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 44

    utilizando as tabelas de tarifa de aplicao para classe residencial, presentes na resoluo

    homologatria da concessionria. As resolues homologatrias utilizadas foram obtidas

    pela ferramenta de pesquisa de legislao na biblioteca virtual da ANEEL e so referentes

    ao ltimo reajuste tarifrio homologado.

    Figura 16 Metodologia proposta.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 45

    3.2 Definio dos Cenrios

    Os cenrios foram caracterizados com base em dois indicadores que influenciam

    no comportamento de carga de uma unidade consumidora. As condies climticas influ-

    enciam nos hbitos de utilizao de chuveiros eltricos e condicionadores de ar. A Figura

    (17) mostra o impacto da utilizao dessas cargas na composio da curva de carga da

    unidade consumidora.

    Figura 17 Curva de carga por equipamento da regio sul.

    Fonte: (INFO, 2014).

    De acordo com (INFO,2014), na regio sul a utilizao de condicionadores de ar

    e chuveiro eltrico apresentam grande impacto sobre a curva de carga, enquanto que na

    regio nordeste o chuveiro eltrico no apresenta um impacto to significativo.

    Com o intuito de abranger os diferentes comportamentos de carga com base nas

    condies climticas e culturais de cada regio foram selecionadas 5 concessionrias de

    distribuio. A escolha das concessionrias foi realizada com base em 3 fatores: a disponi-

    bilidade de dados, a qualidade das medies realizadas e a representatividade das curvasde cargas em relao a tipologia de carga da concessionria.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 46

    A Tabela (4) apresenta as concessionrias de distribuio cujo os dados foram uti-

    lizados para definir as curvas de carga trabalhadas. A amostra disponvel foi definida pela

    concessionria de distribuio, respeitando o mdulo 2 dos procedimentos de distribuio

    de energia eltrica PRODIST, para compor a campanha de medies realizada para ociclo de reviso tarifria. A amostra utilizada refere-se aos dados utilizados para compor

    as curvas de carga para este trabalho, descartando as medies incompletas ou com erros

    de medio.

    Tabela 4 Concessionrias de distribuio definidas.

    Regio Universo Amostra Disponvel Amostra Utilizada

    Celtins Norte 395.169 223 39

    Celpe Nordeste 2.932.000 336 44CEB Centro-Oeste 791.300 275 24

    Elektro Sudeste 1.663.799 419 45

    AES Sul Sul 1.055.942 595 60

    O indicador de faixa de consumo foi empregado para representar o comportamento

    de carga da classe residencial considerando as diferenas socioeconmicas. A Figura (18)

    apresenta o nmero de unidades consumidoras (NUC) em funo da faixa de consumo aqual esto inseridas.

    Figura 18 Unidades consumidoras em funo da faixa de consumo.

    Fonte: Dados retirados de (INFO, 2014).

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 47

    possvel observar que as classes de menor poder econmico, D e E, esto pre-

    dominantemente presentes nas menores faixas de consumo, enquanto que as classes A e

    B concentram-se nas faixas de maior consumo. Dessa forma o indicador de faixa de con-

    sumo define as curvas de carga que representam o comportamento de diferentes classeseconmicas.

    Para compor o indicador de faixa de consumo, as unidades consumidoras de cada

    concessionria foram estratificadas em 5 faixas de consumo de energia. A estratificao foi

    realizada com base na disponibilidade dos dados e na seo 2.2 do mdulo 2 do PRODIST.

    Os 5 estratos utilizados como indicador foram:

    0 - 79 kWh;

    80 - 220 kWh;

    221 - 500 kWh;

    501 - 1000 kWh;

    Acima de 1000 kWh.

    A Tabela (5) apresenta a composio dos cenrio considerando os dois indicadores,

    contendo os dados referentes s quantidades de medies disponveis e utilizadas paracaracterizar a curva de carga do cenrio. A amostra utilizada apresenta o nmero de

    medies aproveitado para obter as tabelas de dia til, sbado e domingo.

    A metodologia de aplicao das modalidades tarifrias ser apresentada para as

    curvas de carga da concessionria AES Sul, uma vez que a metodologia foi repetida para

    as demais concessionrias trabalhadas. A AES Sul foi escolhida devido a qualidade dos

    dados trabalhados, como pode ser visto na Tabela (5), e pela representatividade das curvas

    de cargas obtidas.

    As tabelas e grficos que compe os cenrios das demais concessionrias estodisponveis nos apndices deste documento. A opo por apresenta-las ao final do trabalho

    foi feita devido grande quantidade de dados e grficos associados a cada cenrio, onde

    cada cenrio apresenta uma tabela com 288 valores e 3 grficos.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 48

    Tabela 5 Concessionrias de distribuio definidas.

    Celtins

    Faixa de Consumo [kWh] Amostra Disponvel Amostra Utilizada0 - 79 52 9

    80 - 220 89 16

    221 - 500 47 7

    501 - 1000 24 5

    Acima de 1000 11 2

    Celpe

    Faixa de Consumo [kWh] Amostra Disponvel Amostra Utilizada

    0 - 79 96 12

    80 - 220 92 12

    221 - 500 67 8

    501 - 1000 46 9

    Acima de 1000 35 3

    CEB

    Faixa de Consumo [kWh] Amostra Disponvel Amostra Utilizada

    0 - 79 83 680 - 220 81 7

    221 - 500 45 3

    501 - 1000 33 4

    Acima de 1000 33 4

    ELEKTRO

    Faixa de Consumo [kWh] Amostra Disponvel Amostra Utilizada

    0 - 79 144 1380 - 220 96 14

    221 - 500 81 9

    501 - 1000 58 5

    Acima de 1000 40 4

    AES Sul

    Faixa de Consumo [kWh] Amostra Disponvel Amostra Utilizada

    0 - 79 192 15

    80 - 220 174 15221 - 500 127 20

    501 - 1000 48 5

    Acima de 1000 54 5

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 49

    3.2.1 Cenrio 1

    Este cenrio apresenta a curva de carga de uma unidade consumidora da classe

    residencial, com consumo mensal de at 79 kWh, estabelecida na rea de concesso da

    AES Sul. A Tabela (6) apresenta os valores das medies integralizados de hora em hora,onde DU mostra a mdia das medies em dias teis, DS refere-se a mdia das medies

    em dias de sbado e DD em dias de domingo.

    Tabela 6 Composio do cenrio 1

    DU DS DD

    Tempo [h] kW kW kW

    00:00 - 01:00 0,0874 0,1092 0,1119

    01:00 - 02:00 0,0861 0,0829 0,101902:00 - 03:00 0,0776 0,0873 0,1143

    03:00 - 04:00 0,0725 0,0856 0,0820

    04:00 - 05:00 0,0709 0,0866 0,0749

    05:00 - 06:00 0,0726 0,0873 0,0754

    06:00 - 07:00 0,1229 0,0967 0,0883

    07:00 - 08:00 0,0940 0,1108 0,0771

    08:00 - 09:00 0,0829 0,0952 0,0744

    09:00 - 10:00 0,0715 0,0898 0,087410:00 - 11:00 0,0711 0,0803 0,0948

    11:00 - 12:00 0,0705 0,0585 0,0883

    12:00 - 13:00 0,0842 0,0734 0,0808

    13:00 - 14:00 0,0860 0,0688 0,0696

    14:00 - 15:00 0,0818 0,1193 0,0872

    15:00 - 16:00 0,0796 0,1380 0,0803

    16:00 - 17:00 0,1002 0,0952 0,0870

    17:00 - 18:00 0,1122 0,1019 0,1073

    18:00 - 19:00 0,1849 0,1443 0,1846

    19:00 - 20:00 0,1785 0,1325 0,1897

    20:00 - 21:00 0,1661 0,1236 0,1418

    21:00 - 22:00 0,1433 0,1159 0,1511

    22:00 - 23:00 0,1286 0,1179 0,1279

    23:00 - 00:00 0,1085 0,1025 0,1123

    As medies foram definidas em intervalos de 15 minutos e expressas na Tabela (6)

    em intervalos de 1 hora, ou seja, a soma 4 intervalos de 15 minutos compe 1 intervalo de

    1 hora. Esse ajuste na tabela de medies foi realizado com a finalidade de dimensionar

    a tabela de forma adequada sua insero no trabalho.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 50

    A Figura (19) exibe a curva de carga tpica de um dia til para a unidade consu-

    midora que compe o primeiro cenrio. Essa curva mostra um comportamento de carga

    com dois picos, o primeiro pico ocorre entre 6 e 7 horas da manh e o segundo pico entre

    18 e 22 horas. Esse comportamento de carga comum para famlias que saem de suasresidncias cedo e retornam ao final do dia.

    Figura 19 Curva de carga mdia para dias teis.

    As curvas de carga tpicas para o final de semana so apresentadas pelas Figuras

    (20) e (21). A constante formao de picos de consumo ao longo do dia indica que diferentes

    cargas esto sendo conectadas e desconectadas a rede de distribuio. De tal forma, o

    consumo de energia torna-se mais constante aos finais de semana, quando os residentes de

    uma determinada unidade consumidora encontram-se presente nela com maior frequncia.O consumo total de energia no perodo de 30 dias foi calculado com base na

    Equao (3.1), que expressa a demanda em funo do tempo. A unidade consumidora que

    compe o primeiro cenrio tem um consumo de energia mdio de 73,11 kWh, respeitando

    a faixa de consumo a qual a unidade est representando.

    Cmensal= 22 24i=1

    DU+ 4 24i=1

    DS= 4 24i=1

    DD (3.1)

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 51

    Figura 20 Curva de carga mdia para dias de sbado.

    Figura 21 Curva de carga mdia para dias de domingo.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 52

    3.2.2 Cenrio 2

    O segundo cenrio apresenta uma curva de carga de uma unidade consumidora

    com consumo mensal entre 80 e 220 kWh. Conforme apresentado no primeiro cenrio

    estabelecida na rea de concesso da AES Sul. A Tabela (7) apresenta os valores dasmedies integralizados de hora em hora para a mdia dos dias teis, sbado e domingos.

    Tabela 7 Composio do cenrio 2

    DU DS DD

    Tempo [h] kW kW kW

    00:00 - 01:00 0,1996 0,1961 0,2069

    01:00 - 02:00 0,1606 0,1582 0,1860

    02:00 - 03:00 0,1253 0,1383 0,149103:00 - 04:00 0,1147 0,1051 0,1059

    04:00 - 05:00 0,1024 0,1169 0,1005

    05:00 - 06:00 0,1382 0,1224 0,1094

    06:00 - 07:00 0,2192 0,2057 0,1210

    07:00 - 08:00 0,2115 0,1578 0,1479

    08:00 - 09:00 0,1887 0,1698 0,2123

    09:00 - 10:00 0,1866 0,1717 0,2653

    10:00 - 11:00 0,2735 0,2733 0,393311:00 - 12:00 0,2993 0,2530 0,3871

    12:00 - 13:00 0,2719 0,2689 0,3103

    13:00 - 14:00 0,1965 0,2234 0,2420

    14:00 - 15:00 0,1841 0,2051 0,2659

    15:00 - 16:00 0,2196 0,2751 0,3568

    16:00 - 17:00 0,2688 0,2464 0,4473

    17:00 - 18:00 0,3438 0,2648 0,3058

    18:00 - 19:00 0,3420 0,3399 0,3408

    19:00 - 20:00 0,3682 0,5065 0,3758

    20:00 - 21:00 0,3948 0,4637 0,4318

    21:00 - 22:00 0,4044 0,3608 0,3171

    22:00 - 23:00 0,3552 0,2887 0,2451

    23:00 - 00:00 0,3060 0,2820 0,2511

    O consumo total de energia no perodo de 30 dias, calculado por meio da Equao

    (3.1), foi de 177,51 kWh, respeitando o intervalo definido para a segunda faixa de consumo.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 53

    3.2.3 Cenrio 3

    Para o terceiro cenrio a curva de carga possui um consumo mensal na faixa de

    221 a 500 kWh, estabelecida na rea de concesso da AES Sul. A Tabela (8) apresenta os

    valores das medies integralizados de hora em hora para a mdia dos dias teis, sbadoe domingos.

    Tabela 8 Composio do cenrio 3

    DU DS DD

    Tempo [h] kW kW kW

    00:00 - 01:00 0,4428 0,4381 0,4266

    01:00 - 02:00 0,2707 0,2801 0,2844

    02:00 - 03:00 0,1935 0,2040 0,246403:00 - 04:00 0,1817 0,1829 0,2061

    04:00 - 05:00 0,1728 0,1891 0,1944

    05:00 - 06:00 0,1768 0,1722 0,1801

    06:00 - 07:00 0,2250 0,1878 0,1940

    07:00 - 08:00 0,3413 0,2565 0,2117

    08:00 - 09:00 0,3702 0,3349 0,2895

    09:00 - 10:00 0,3693 0,3845 0,3882

    10:00 - 11:00 0,4753 0,3919 0,428211:00 - 12:00 0,4898 0,5369 0,5128

    12:00 - 13:00 0,5403 0,5899 0,5453

    13:00 - 14:00 0,4879 0,6440 0,5021

    14:00 - 15:00 0,5060 0,5539 0,4110

    15:00 - 16:00 0,4824 0,6284 0,3705

    16:00 - 17:00 0,5443 0,5576 0,4267

    17:00 - 18:00 0,5707 0,6874 0,6130

    18:00 - 19:00 0,7584 0,7779 0,7870

    19:00 - 20:00 0,8343 0,8926 0,9103

    20:00 - 21:00 0,8583 0,8839 0,7344

    21:00 - 22:00 0,9075 0,8257 0,7559

    22:00 - 23:00 0,7426 0,6487 0,6669

    23:00 - 00:00 0,5674 0,4705 0,4788

    O consumo total de energia no perodo de 30 dias, calculado por meio da Equao

    (3.1), foi de 343,13 kWh, de acordo com o intervalo definido para a terceira estratificao.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 54

    3.2.4 Cenrio 4

    O cenrio 4 composto por uma curva de carga de uma unidade consumidora com

    consumo mensal entre 501 e 1000 kWh, estabelecida na rea de concesso da AES Sul. A

    Tabela (9) apresenta os valores das medies integralizados de hora em hora para a mdiados dias teis, sbado e domingos.

    Tabela 9 Composio do cenrio 4

    DU DS DD

    Tempo [h] kW kW kW

    00:00 - 01:00 1,1298 1,0212 1,1438

    01:00 - 02:00 0,8718 0,9686 0,8368

    02:00 - 03:00 0,7405 0,7124 0,714803:00 - 04:00 0,5912 0,7266 0,5558

    04:00 - 05:00 0,5341 0,4230 0,4546

    05:00 - 06:00 0,7150 0,4608 0,3248

    06:00 - 07:00 1,0097 0,6268 0,4032

    07:00 - 08:00 0,9332 0,7612 0,4216

    08:00 - 09:00 0,9581 0,7908 0,5314

    09:00 - 10:00 0,9823 0,6948 0,8994

    10:00 - 11:00 0,9534 0,7510 1,001211:00 - 12:00 0,8784 0,8166 1,0270

    12:00 - 13:00 1,3473 1,0186 1,1022

    13:00 - 14:00 0,8416 0,7422 1,1085

    14:00 - 15:00 0,7334 0,8702 0,9474

    15:00 - 16:00 0,8015 0,9470 0,8610

    16:00 - 17:00 0,9199 1,0994 1,1718

    17:00 - 18:00 0,9976 1,3392 0,9746

    18:00 - 19:00 1,5331 1,3814 1,3516

    19:00 - 20:00 1,7799 1,2734 1,6420

    20:00 - 21:00 1,8261 1,7404 1,6102

    21:00 - 22:00 1,7247 1,5332 1,9232

    22:00 - 23:00 1,7283 1,4604 1,6672

    23:00 - 00:00 1,4867 1,4328 1,1002

    O consumo total de energia no perodo de 30 dias, calculado por meio da Equao

    (3.1), foi de 761,84 kWh, respeitando o intervalo definido para a quarta faixa de consumo.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 55

    3.2.5 Cenrio 5

    O cenrio 5 composto pela curva de carga de uma unidade consumidora com

    consumo mensal acima de 1000 kWh, estabelecida na rea de concesso da AES Sul. A

    Tabela (10) apresenta os valores das medies integralizados de hora em hora para amdia dos dias teis, sbado e domingos.

    Tabela 10 Composio do cenrio 5

    DU DS DD

    Tempo [h] kW kW kW

    00:00 - 01:00 1,8563 2,1052 1,8908

    01:00 - 02:00 1,6367 1,8612 1,6520

    02:00 - 03:00 1,5275 1,5836 1,680803:00 - 04:00 1,4905 1,6970 1,4384

    04:00 - 05:00 1,4790 1,6656 1,3976

    05:00 - 06:00 1,5233 1,6192 1,6094

    06:00 - 07:00 1,8087 1,4588 1,3588

    07:00 - 08:00 1,9048 1,9510 1,3412

    08:00 - 09:00 1,8276 1,9192 1,7120

    09:00 - 10:00 1,9334 1,9798 1,8266

    10:00 - 11:00 1,7840 1,6378 1,771611:00 - 12:00 1,9838 1,8716 1,8132

    12:00 - 13:00 1,9846 1,9640 1,6422

    13:00 - 14:00 1,7876 2,0189 1,6713

    14:00 - 15:00 1,7607 1,7104 1,7542

    15:00 - 16:00 1,7813 1,8614 1,8476

    16:00 - 17:00 1,8329 1,9812 1,8506

    17:00 - 18:00 2,3169 2,1220 1,7152

    18:00 - 19:00 3,0250 3,0698 2,5362

    19:00 - 20:00 3,0167 2,6418 2,5566

    20:00 - 21:00 2,9265 2,8906 2,7000

    21:00 - 22:00 2,7640 2,9300 2,7884

    22:00 - 23:00 2,6260 2,7504 2,6166

    23:00 - 00:00 2,4189 2,4648 2,2458

    O consumo total de energia no perodo de 30 dias, calculado por meio da Equao

    (3.1), foi de 1458,61 kWh, de acordo com o intervalo definido para a quinta estratificao.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 56

    3.3 Tarifas de Aplicao

    O valor referente as tarifas aplicadas a cada grupo e subgrupo tarifrio so homo-

    logadas pela ANEEL e apresentadas em resolues homologatrias REH. A aplicao

    de cada modalidade tarifria foi realizada com base nos valores de tarifa de aplicao de

    cada concessionria de distribuio que compuseram os cenrios definidos. A Tabela (11)

    apresenta as resolues homologatrias, de cada concessionria, utilizadas para realizao

    da comparao proposta.

    Tabela 11 Resolues Homologatrias utilizadas.

    Concessionria Tabela Utilizada

    REH No

    1.718/2014 AES Sul Tabela 2REH No 1.779/2014 CEB Tabela 2

    REH No 1.723/2014 Celpe Tabela 2

    REH No 1.760/2014 Celtins Tabela 2

    REH No 1.778/2014 Elektro Tabela 2

    A demonstrao do mtodo aplicado para obter o valor da tarifa ser realizado

    para os cenrios apresentados na Seo (3.2). Visto que os cenrios encontram-se na rea

    de concesso da AES Sul, o valor das componentes TUSD e TE utilizados foram obtidos

    pela REH 1.718 de abril de 2014. A Figura (22) ilustra, de forma comparativa, o valor

    homologado para as componentes de cada modalidade tarifria.

    Figura 22 Componentes tarifrias para as modalidades convencional e branca.

    Fonte: (ANEEL, 2014c).

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 57

    Os valores da TUSD e da TE para a modalidade convencional so significativa-

    mente menores comparados aos valores de ponta, induzindo o consumidor a migrar parte

    de seu consumo para horrios de intermediria e fora ponta. O valor final da tarifa, sem

    encargos, composto pela soma entre as duas componentes em seus respectivos postostarifrios.

    3.3.1 Valores Homologados

    Com base nas Resolues Homologatrias citadas na Tabela (11), os valores das

    tarifas de aplicao das modalidades tarifrias convencional e horria branca, para o

    subgrupo residencial, foram agrupados na Tabela (12)

    Tabela 12 Tarifas de aplicao para o subgrupo residencialModalidade Posto TUSD [R$/kWh] TE [R$/kWh]

    Ponta 0,72135 0,28386

    Branca Intermediria 0,44806 0,17511

    Celtins Fora Ponta 0,17477 0,17511

    Convencional NA 0,25163 0,18417

    Ponta 0,41424 0,29740

    Branca Intermediria 0,26788 0,18374

    Celpe Fora Ponta 0,12151 0,18374Convencional NA 0,17237 0,19321

    Ponta 0,27559 0,30826

    Branca Intermediria 0,17861 0,18966

    CEB Fora Ponta 0,08163 0,18966

    Convencional NA 0,11821 0,19954

    Ponta 0,41270 0,38558

    Branca Intermediria 0,26395 0,23782

    Elektro Fora Ponta 0,11519 0,23782Convencional NA 0,18867 0,24962

    Ponta 0,35947 0,30873

    Branca Intermediria 0,17947 0,19157

    AES Sul Fora Ponta 0,10748 0,19157

    Convencional NA 0,15160 0,20133

    O valor adotado para a tarifa de energia referente sinalizao tarifria amarela.

    A opo pela bandeira tarifria amarela foi baseada na importncia de se estabelecer umparmetro, reduzindo a margem de erro para a avaliao da aplicao das modalidades

    tarifrias.

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    Captulo 3. Materiais e Mtodos 58

    3.3.2 Aplicao das Modalidades Tarifrias

    A aplicao das modalidades tarifrias convencional e branca foi realizada com o

    auxlio do software Microsoft Excel 2013. A Figura (23) ilustra a interface utilizada, foram

    inseridos os dados que compe cada cenrio na tabela de curva de carga mdia, a partirdesses dados so traadas as curvas de carga com a representao dos horrios de ponta,

    intermediria e fora ponta.

    Figura 23 Interface utilizada para aplicao das tarifas.

    Na tabela referente ao valor da tarifa foram inseridos os valores da TUSD e da TE

    homologados para cada uma das concessionrias. A tabela de aplicao das tarifas realizou

    o cruzamento entre os dados das medies e o custo da energia consumida, apresentando,

    por meio da tabela de valor da fatura, o valor referente a cada uma das modalidadestarifrias.

    A adio dos tributos ao valor final da tarifa no foi aplicada, uma vez que a

    avaliao da insero de cada modalidade aos cenrios propostos independem da incluso

    desses tributos.

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    4 Resultados e Anlises

    Esta seo aborda a apresentao dos resultados obtidos para cada cenrio pro-

    posto, expondo a anlise da aplicao das modalidades tarifrias e do comportamento de

    carga das curvas as quais foram aplicadas

    4.1 Apresentao dos Resultados

    Os resultados para cada cenrio consistem em uma ilustrao da utilizao da

    interface desenvolvida, apresentada pela Figura (23), aplicada curva de carga referente cada faixa de consumo proposta para a rea de concesso da AES SUL.

    A ilustrao apresenta as curvas de carga mdia para dias teis referenciando

    grfico os intervalos de ponta e intermediria. Ainda so apresentados dados referentes ao

    consumo de energia por posto tarifrio e o valor a ele associado.

    apresentado, junto a ilustrao, uma tabela contendo os valores das tarifas para

    as curvas de carga definidas por regio do pas. As ilustraes referentes a aplicao da

    interface para obteno dos resultados para cada um dos casos contam no apndice A.

    4.1.1 Faixa de Consumo de 0 a 79 kWh

    Considerando o cenrio proposto para a primeira estratificao, em uma rea de

    concesso da AES SUL, e os valores de cada componente tarifria presentes na Tabela

    (12), realizou-se a simulao da aplicao das modalidades tarifrias por meio da interface

    apresentada na Figura (23).

    A Figura (24) mostra que a unidade consumidora analisada apresenta a formao

    do seu pico de consumo concentrado nos horrios de ponta e intermediria. O consumo

    nesse intervalo de tempo representa 33% do total de energia consumida ao longo do dia,

    tornando a opo pela modalidade horria branca desvantajosa a essa unidade consumi-

    dora.

    interessante analisar que mesmo com os dias de sbado e domingo apresentando

    comportamento semelhante ao dos dias teis, a aplicao de um valor reduzido para esses

    dias, tarifa de fora ponta, no torna a modalidade tarifria branca atrativa para esse

    consumidor.

    A proposta da criao da tarifao horria para consumidores de baixa tensoteve como principal motivao reduzir curvas de carga com comportamento semelhante a

    curva ilustrada pela Figura (24).

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    Captulo 4. Resultados e Anlises 60

    Figura 24 Cenrio proposto para o primeiro estrato na rea de concesso da AES SUL.

    Tabela 13 Resultados para os cenrios pertencentes primeira estratificao.

    Modalidade Consumo [kWh] Valor da Fatura Opo

    Convencional R$ 19,14

    Celtins 54,24 Convencional

    Horria Branca R$ 22,09

    Convencional R$ 27,41

    Celpe 77,68 Convencional

    Horria Branca R$ 30,57Convencional R$ 20,19

    CEB 57,20 Convencional

    Horria Branca R$ 23,43

    Convencional R$ 27,06

    Elektro 76,68 Convencional

    Horria Branca