estudos para a licitaÇÃo da expansÃo da … iii... · diretor do departamento de planejamento...

64
Ministério de Minas e Energia ESTUDOS PARA A LICITAÇÃO DA EXPANSÃO DA TRANSMISSÃO Análise Preliminar Técnico- Econômica das Alternativas Relatório R0 Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

Upload: phamnhan

Post on 08-Feb-2019

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Ministério de Minas e Energia

ESTUDOS PARA A LICITAÇÃO DA EXPANSÃO DA TRANSMISSÃO

Análise Preliminar Técnico-Econômica das Alternativas

Relatório R0

Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no

LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

GOVERNO FEDERAL MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA MME/SPE Ministério de Minas e Energia Ministro Edison Lobão

Secretário Executivo Márcio Pereira Zimmermann Secretário Adjunto de Planejamento e Desenvolvi-mento Energético Paulo Altaur da Costa Diretor do Departamento de Planejamento Energético Pedro Alves de Melo

ESTUDOS PARA A LICI-TAÇÃO DA EXPANSÃO

DA TRANSMISSÃO

Análise Preliminar Técnico-Econômica das Alternativas

Relatório R0

Estudo de Conexão das Centrais Geradoras

Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará e Rio Grande

do Norte

Empresa pública, vinculada ao Ministério de Minas e Energia, instituí-da nos termos da Lei n° 10.847, de 15 de março de 2004, a EPE tem por finalidade prestar serviços na área de estudos e pesquisas desti-nadas a subsidiar o planejamento do setor energético, tais como energia elétrica, petróleo e gás natural e seus derivados, carvão mineral, fontes energéticas renováveis e eficiência energética, dentre outras.

Presidente Mauricio Tiomno Tolmasquim

Diretor de Estudos Econômicos e Energéticos Amilcar Guerreiro

Diretor de Estudos de Energia Elétrica José Carlos de Miranda Farias

Diretor de Estudos de Petróleo, Gás e Biocombustível Elson Ronaldo Nunes Diretor de Gestão Corporativa Ibanês César Cássel

Coordenação Geral Mauricio Tiomno Tolmasquim

Amilcar Guerreiro José Carlos de Miranda Farias

Coordenação Executiva Paulo Cesar Vaz Esmeraldo Ricardo Cavalcanti Furtado

Equipe Técnica

Andre Luiz Firmino Gonzaga Carolina Moreira Borges

Daniela Souza Flavia Pompeu Serran

Jurema Ludwig Marcelo Pires

Marcos Vinicius Amaral Roberto Rocha

Robson de Oliveira Matos Vanessa Stephan Lopes

URL: http://www.epe.gov.br

Sede SAN – Quadra 1 – Bloco “B” – 1º andar 70051-903 - Brasília – DF

Escritório Central Av. Rio Branco, 01 – 11º Andar 20090-003 - Rio de Janeiro – RJ

No EPE-DEE-RE-009/2010-r0Data: 11 de fevereiro de 2010

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

3 / 64

PARTICIPANTES EMPRESAS

Andre Luiz Firmino Gonzaga EPE-STE

Carolina Moreira Borges EPE-STE

Marcelo Lourenco Pires EPE-STE

Marcos Vinícius Farinha EPE-STE

Vanessa Stephan Lopes EPE-STE

Robson de Oliveira Matos EPE-SMA

Marcos Vinicius Amaral EPE-SMA

COORDENAÇÃO

Daniela Florêncio de Souza EPE-STE

Roberto Rocha EPE-STE

Jurema Ludwig EPE-STE

Flavia Pompeu Serran EPE-SMA

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

4 / 64

IDENTIFICAÇÃO DO DOCUMENTO E REVISÕES

Contrato/Aditivo Data de assinatura do contrato/Aditivo

Área de Estudo

ESTUDOS PARA LICITAÇÃO DA EXPANSÃO DA TRANSMISSÃO

Estudo

Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedo-ras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

Macro-atividade

Ref. Interna (se aplicável)

Revisões Data de emissão Descrição sucinta r0 03.12.2010 Emissão original

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

5 / 64

SUMÁRIO 

1.  INTRODUÇÃO..............................................................................................7 

2.  OBJETIVO....................................................................................................7 

3.  PREMISSAS, CRITÉRIOS E DADOS UTILIZADOS........................................8 3.1  Horizonte do Estudo................................................................................8 3.2  Geração ...................................................................................................8 3.3  Coletoras .............................................................................................. 10 3.4  Coletoras do Ceará ............................................................................... 11 3.5  Coletoras do Rio Grande do Norte ....................................................... 16 3.6  Coletora da Bahia ................................................................................. 23 

4.  ESCOLHA PRELIMINAR DAS LINHAS DE TRANSMISSÃO ASSOCIADAS ÀS COLETORAS ........................................................................................................ 27 

4.1  LT 230 kV Sobral III – Acaraú II.......................................................... 28 4.2  LT 230 kV Massapê - Amontada ......................................................... 28 4.3  LT 230 kV Pecém II – Trairi ................................................................. 28 4.1  LT 230 kV Açu II – Galinhos................................................................ 29 4.2  LT 230kV Extremoz - João Câmara ..................................................... 29 4.3  LT 230 kV Bom Jesus da Lapa II– Igaporã ......................................... 29 

5.  ESTABILIDADE DE TENSÃO ..................................................................... 30 5.1  Coletoras Acaraú II .............................................................................. 32 5.2  Coletoras Amontada............................................................................. 32 5.3  Coletoras Trairi..................................................................................... 33 5.4  Coletoras Galinhos ............................................................................... 36 5.5  Coletoras João Câmara......................................................................... 38 5.6  Coletoras Igaporã................................................................................. 40 

6.  ANÁLISE DE CURTO-CIRCUITO ............................................................... 43 

7.  ANÁLISE SOCIOAMBIENTAL PRELIMINAR.............................................. 44 7.1  Introdução............................................................................................ 44 7.2  Subestações Coletoras ......................................................................... 44 7.3  Caracterização Socioambiental ............................................................ 45 7.4  Análise Socioambiental das Coletoras ................................................. 47 7.4.1  SE Coletora Trairí (CE) 47 7.4.2  SE Coletora Galinhos (RN) 50 7.4.3  SE Coletora João Câmara (RN) 51 7.4.4  Coletora Igaporã (BA) 54 

7.5  Conclusões e Recomendações das Análises Socioambientais ............. 57 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

6 / 64

8.  CONCLUSÕES ........................................................................................... 61 

9.  REFERÊNCIAS .......................................................................................... 64 

ANEXO 1 – Dados das Instalações Existentes do PROINFA............................... 64 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

7 / 64

1. INTRODUÇÃO

O primeiro leilão de comercialização de energia eólica, realizado em 14/12/2009, com a contratação de 1.805 MW viabilizará a construção de 71 em-preendimentos em cinco estados das regiões Nordeste e Sul.

Estes empreendimentos assinarão contratos de compra e venda de energia com 20 anos de duração, válidos a partir de 1° de julho de 2012.

A maioria dos projetos se concentrou na região Nordeste, com destaque pa-ra Rio Grande do Norte e Ceará com 22 parques e Bahia com 18 parques, con-forme destacado na tabela abaixo.

Tabela 1 Resultado do Leilão de Energia Reserva (Eólica) – LER 2009

Projetos  Potência (MW) Estado 

Quantidade  %  Quantidade  % 

BA  18  25%  390,00  22% 

CE  21  30%  542,70  31% 

RN  23  32%  657,00  35% 

RS  8  11%  186,00  11% 

SE  1  1%  30,00  2% 

Total  71  100%  1805,7  100% 

Como estes empreendimentos estão localizados em regiões com pouca ou nenhuma capacidade de redes de transmissão e de subtransmissão é fundamen-tal a viabilização de Instalações de Transmissão de Interesse Exclusivo de Cen-trais de Geração para Conexão Compartilhada – ICG como objetivo de incentivo à inserção da energia eólica visando os benefícios ambientais, operacionais e so-cioeconômicos destes projetos.

2. OBJETIVO

O objetivo deste estudo é avaliar a oferta de energia a partir das usinas eóli-cas, vencedoras do leilão LER-2009, com a implantação de novas ICGs visando a sua integração ao sistema interligado.

Esta perspectiva resulta na necessidade de se avaliar o sistema de trans-missão existente e na definição de reforços na expansão deste sistema, permitin-do não só o escoamento da expansão da oferta, mas também possibilitando a operação dentro dos critérios definidos para o planejamento da transmissão.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

8 / 64

O resultado deste estudo servirá de base para a ANEEL estabelecer a reali-zação da Chamada Pública, com o aporte de garantias financeiras, com vistas a apurar compromissos firmes dos empreendedores de geração interessados em participar de uma ICG. Além disso, servirá de subsídio para a adequação das ICGs, com base nos resultados da Chamada Pública e, consequentemente, para as análises de avaliação e definição de reforços ao sistema existente caso sejam necessários.

3. PREMISSAS, CRITÉRIOS E DADOS UTILIZADOS

As análises, de um modo geral, seguiram os critérios e procedimentos de planejamento consolidados nas referências [1] e [3].

3.1 Horizonte do Estudo

O estudo foi realizado considerando as projeções de demandas a serem consideradas adotadas no Plano Decenal - PDE, ciclo 2009-2018.

3.2 Geração

As usinas vencedoras do LER-2009, a serem consideradas no estudo, estão apresentadas na tabela abaixo.

Tabela 2 Dados dos empreendimentos ganhadores do LER 2009 - Estado Ceará

Município Usina EmpreendedorCGE Lagoa Seca - 19,5 MW Central Eolica Lagoa Seca S.A. 19,5CGE Vento Do Oeste - 19,5 MW Central Eolica Vento do Oeste S.A. 19,5CGE Araras - 30 MW Central Eolica Araras S.A. 30CGE Coqueiros - 27 MW Central Eolica Coqueiros S.A. 27CGE Garças - 30 MW Central Eolica Garças S.A. 30CGE Cajucoco - 30 MW Central Eolica Cajucoco S.A. 30CGE Buriti - 30 MW Central Eolica Buriti S.A. 30CGE Icaraí I - 27,3 MW Central Eólica Icaraí I 27,3CGE Icaraí II Ltda - 37,8 MW Central Eólica Icaraí II Ltda 37,8CGE Icaraí - 14,4 Martifer Renovaveis 14,4

Paracuru CGE Dunas de Paracuru - 42 MW Ventos Brasil Comercio e representação Ltda 42CGE Taíba Andorinha Ltda - 14,7 MW Central Eólica Taíba Andorinha Ltda 14,7CGE Colônia Ltda - 18,9 MW Central Eólica Colônia Ltda 18,9CGE Taíba Águia - 23,1 MW Central Eólica Taíba Águia Ltda 23,1CGE Embuaca - 25,2 MW Eolica Embuaca Ltda 25,2CGE Faisa I - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25,2CGE Faisa II - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25,2CGE Faisa III - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25,2CGE Faisa IV - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25,2CGE Faisa V - 27,3 MW Eolica Faisa Ltda 27,3

Aracati CGE Quixaba - 25,2 MW Usina Geradora Delta/Eólica Ltda. 25,2

542,7

São Gonçalo do Amarante

Trairi

Total

Amontada

EmpreendimentoPotência MW

Acaraú

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

9 / 64

Tabela 3 Dados dos empreendimentos ganhadores do LER 2009. Estado Rio Grande do Norte

Município Usina Empreendedor

CGE Areia Branca - 27,3 MW Eolica Bela Vista Ltda 27,3CGE Mar E Terra - 23,1 MW Eolica Mar E Terra Ltda 23,1CGE Aratuá 1 - 14,4 MW Aratua Central Geradora Eólica S/A 14,4

CGE Miassaba 3 - 50,4 MW Miassaba Geradora Eólica S/A 50,4

CGE De Mangue Seco 1 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25,2

CGE De Mangue Seco 2 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25,2

CGE De Mangue Seco 3 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25,2

CGE De Mangue Seco 5 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25,2

CGE Rei Dos Ventos 1 - 48,6 MW Eolo Energy S/A 48,6

CGE Rei dos Ventos 3 - 48,6 MW Eolo Energy S/A 48,6

CGE Morro Dos Ventos I S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos E Participações Ltda. 28,8CGE Morro Dos Ventos III S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos E Participações Ltda. 28,8CGE Morro Dos Ventos IV S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos E Participações Ltda. 28,8CGE Morro Dos Ventos VI S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos E Participações Ltda. 28,8CGE Cabeço Preto - 19,8 MW Gestamp Eólica Brasil Sa 19,8CGE Eurus VI - 7,2 MW Eurus VI Energias Renováveis Ltda 7,2CGE Morro Dos Ventos IX S.A - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos e Participações Ltda. 28,8CGE Santa Clara I - 28,8 MW Santa Clara I Energias Renováveis Ltda 28,8CGE Santa Clara II CPFL - 28,8 MW Santa Clara II Energias Renováveis Ltda 28,8CGE Santa Clara III - 28,8 MW Santa Clara III Energias Renováveis Ltda 28,8CGE Santa Clara IV - 28,8 MW Santa Clara IV Energias Renováveis Ltda 28,8CGE Santa Clara V - 28,8 MW Santa Clara V Energias Renováveis Ltda 28,8CGE Santa Clara VI - 28,8 MW Santa Clara VI Energias Renováveis Ltda 28,8

657Total

Galinhos

EmpreendimentoPotência MW

Areia Branca

Guamaré

João câmara

Parazinho

Tabela 4 Dados dos empreendimentos ganhadores do LER 2009. Estado Bahia.

Município Usina Empreendedor

CGE IGAPORA - 30MW RENOVA ENERGIA SA 30CGE ILHEUS - 10,5MW RENOVA ENERGIA SA 10.5CGE NOSSA SENHORA CONCEIÇÃO - 24MW RENOVA ENERGIA SA 24CGE PORTO SEGURO - 6MW RENOVA ENERGIA SA 6CGE PAJEU DO VENTO - 24MW RENOVA ENERGIA SA 24CGE PLANALTINA - 25,5MW RENOVA ENERGIA SA 25.5CGE SERRA DO SALTO - 15MW RENOVA ENERGIA SA 15CGE GUANAMBI - 16,5MW RENOVA ENERGIA SA 16.5CGE CANDIBA - 9MW RENOVA ENERGIA SA 9CGE PINDAI - 22,5MW RENOVA ENERGIA SA 22.5CGE GUIRAPÁ - 27MW RENOVA ENERGIA SA 27CGE LICINIO DE ALMEIDA - 22,5MW RENOVA ENERGIA SA 22.5CGE ALVORADA - 7,5MW RENOVA ENERGIA SA 7.5CGE RIO VERDE - 30MW RENOVA ENERGIA SA 30

Sobradinho CGE PEDRA DO REINO - 30MW CONS PEDRA DO REINO 30CGE MACAÚBAS - 30MW DESENVIX SA 30CGE NOVO HORIZONTE - 30MW DESENVIX SA 30CGE SEABRA - 30MW DESENVIX SA 30

390Total

Brotas de Macaúbas

EmpreendimentoPotência MW

Igaporã

Caetité

Guanambi

Caetité

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

10 / 64

Serão consideradas, adicionalmente, as usinas, contratadas no PROINFA, localizadas nos estados do Ceará e que estão conectadas na rede básica que per-fazem um montante de cerca de 368,5 MW.

Tabela 5 Potência instalada das EOL existentes e previstas para entrada em 2012 (PROIN-

FA).

EOL PROINFA  P (MW) SE Conexão (230 kV) 

Icaraizinho  54,6  Sobral III 

Praia Formosa  104,6  Sobral III 

Volta Rio  42  Sobral III 

P. Morgado  28,8  Sobral III 

Enacel  31,5  Russas 

Canoa Quebrada  57  Russas 

Bons Ventos  50  Russas 

3.3 Coletoras

A Resolução Normativa nº 320/2008, que definiu os critérios para classifica-ção das ICGs para o acesso à Rede Básica do Sistema Interligado Nacional, esta-belece no Art. 2° o abaixo transcrito:

“ Da Classificação de Instalação de Transmissão Como ICG

Art. 2° São classificadas como ICGs as instalações de transmissão, não integran-

tes da Rede Básica, destinadas ao acesso de centrais de geração em caráter compartilhado à Rede Básica, definidas por chamada pública a ser realizada pela ANEEL e licitadas em conjunto com as instalações de Rede Básica para duas ou mais centrais de geração.

§1° São consideradas ICGs os barramentos, linhas de transmissão, transforma-

dores de potência, inclusive aqueles com lado de alta tensão em nível de Rede Básica e lado de baixa tensão com nível inferior a 230 kV e suas conexões, bem como equipamentos de subestação não classificados como instalações de Rede Básica, outorgados na forma do caput. “

Com base neste artigo, o montante de duas ou mais usinas que venham a acessar uma ICG deverá ser compatível com instalações de 230kV, menor nível de tensão atribuída a Rede Básica e, assumindo como referência, um montante de geração igual ou maior a 80 MW de potência instalada, como sendo necessário para expansão da rede básica das coletoras propostas

Com base no relatório [1] e nos critérios apresentados no item anterior, estão sendo propostas três coletoras para o estado do Ceará, duas para o estado do Rio Grande do Norte e uma no estado da Bahia, como apresentado a seguir.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

11 / 64

As demais usinas, por opção ou por critério, deverão se conectar na rede bá-sica existente ou na distribuição.

3.4 Coletoras do Ceará

Conexão em Sobral III

As usinas vencedoras do LER-2009, nesta região, poderão se utilizar da re-de de uso exclusivo das usinas eólicas do PROINFA, a LT 230kV Massapê-Icaraizinho da usina Icaraizinho e a LT 230kV Sobral III-Acaraú II das usinas Praia do Morgado e Volta do Rio, prevista para 2010.

Figura 1 Sistema de transmissão das usinas do PROINFA que se conectam na SE 230 kV Sobral III.

Porém, em função dos novos montantes de energia eólica, estas LTs deve-rão ser duplicadas com a implantação de uma nova LT em 230 kV entre as SEs Sobral III e Massapê.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

12 / 64

295 MW – LER 2009

12

8

Conexão em Sobral III

Sobral III

Icaraizinho

Acaraú

Massapê

272,3 MW - Existente

12 km

42 MW28,8 MW

159,3 MW

42,5 MW

5 km

109,5 MW

39 MW147 MW

Figura 2 Localização das EOL do LER 2009 em relação às instalações existentes e previstas do PROINFA, que se conectam na SE 230 kV Sobral III.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

13 / 64

Coletora Amontada

186 MW

Sobral III

ICG: 1 x 100 MVA 230/69 kV 

Coletora Acaraú 2

Usina MW

1 Lagoa Seca (Cruz) 19.5

2 Vento do Oeste (Cruz) 19.5

3 Garças 30

4 Araras 30

5 Coqueiros 27

6 Cajucoco 30

7 Buriti 30

Coletora Acaraú 2

12

Massapê

3

67

4

5

11121079,5 MWICG: 2 x100 MVA 230/69 kV 

Coletora  Amontada

Usina MW

10 UEE Icaraí 14.4

11 Central Eólica  Icaraí II 37.8

12 Central Eólica  Icaraí I 27.3

Figura 3 Esquema de conexão da coletora Acaraú 2 e Amontada – Ceará.

Tabela 6 Plano de Obras em Subestação – Coletora Acaraú 2

Subestação  Equipamento  Tensão 

2 TRs 3φ 230/69 kV de 100 MVA, com LTC  230/69 kV 

1 EL 230 kV  230 kV 

2 CT 230 kV  230 kV Acaraú 2 

2 CT 69 kV  69  kV  

Sobral III  1 EL 230 kV  230 kV 

Tabela 7 Plano de Obras de Linha de Transmissão – Coletora Acaraú 2

Origem  Destino  Tensão  Configuração  Distância 

Acaraú  Sobral III  230 kV  CS ‐ 1 x 794 MCM  94 km 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

14 / 64

Tabela 8 Plano de Obras em Subestação – Coletora Amontada

Subestação  Equipamento  Tensão 

1 TR 3φ 230/69 kV de 100 MVA com LTC  230/69 kV 

1 EL 230 kV  230 kV 

1 CT 230 kV  230 kV Amontada 

1 CT 69 kV  69  kV  

Sobral III  1 EL 230 kV  230 kV 

Tabela 9

Tabela 10 Plano de Obras de Linha de Transmissão – Coletora Amontada

Origem  Destino  Tensão  Configuração  Distância 

Amontada  Sobral III  230 kV  CS ‐ 1 x 740,8 MCM  123 km 

Conexão em Pecém II

Em função das distâncias entre as usinas vencedoras do leilão e os mon-tantes agora verificados na região, não há justificativa para duas coletoras, con-forme previsto em [1]. Sendo assim, com o objetivo de otimizar custos apenas a Coletora Trairi foi viabilizada com 61km de distância da SE licitada, leilão N° 005/2009-ANEEL, Pecém II.

Pecém II

ColetoraTrairi

153 MW

153,3 MW

59 MW

40 MW

Figura 4 Localização das EOL do LER 2009 em relação a SE 230 kV Pecém II.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

15 / 64

Coletora Trairi

153,3 MW2 3

45

6

Pecém

ICG: 2 x 150 MVA 230/69 kV 

1

Coletora Trairi

Usina MW

1 Embuaca 25.2

2 Faisa I 25.2

3 Faisa II 25.2

4 Faisa III 25.2

5 Faisa IV 25.2

6 Faisa V 27.3

Figura 5 Esquema de conexão da coletora Trairi – Ceará

A Figura 6 apresenta o desempenho do sistema proposto analisando os transformadores com e sem regulação de tensão sobre carga (Load Tap Changer - LTC) de modo a reduzir variações de tensão em regime permanente. Nesta aná-lise foi considerada uma situação adversa, com tensões elevadas na rede coleto-ra, despacho reduzido dos geradores (cerca de 50%) e fator de potência 0,95 ca-pacitivo. Nesta situação, sob o ponto de vista de sobretensões, haveria dificuldade de controlar a tensão no sistema de 69 kV da ICG, sem a presença do LTC, com tensão de cerca 1,03 pu na SE Pecém II.

(a)

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

16 / 64

(b)

Figura 6 Despacho reduzido das EOL. (a) sem LTC e (b) com LTC.

Tabela 11 Plano de Obras em Subestação – Coletora Trairi

Subestação  Equipamento  Tensão 

Módulo Geral – BD – Médio  230 kV 

1 IB 230 kV  230 kV 

2 TRs 3φ 230/69 kV de 150 MVA, com LTC  230/69 kV 

1 EL 230 kV  230 kV 

2 CT 230 kV  230 kV 

Trairi 

2 CT 69 kV  69  kV  

Pecém  1 EL 230 kV  230 kV 

Tabela 12 Plano de Obras de Linha de Transmissão – Coletora Trairi

Origem  Destino  Tensão  Configuração  Distância 

Pecém  Trairi  230 kV  CS ‐ 2 x 954 MCM  61 km 

3.5 Coletoras do Rio Grande do Norte

Conexão em Açu II

Da mesma forma, em função das distâncias entre as usinas vencedoras do leilão e os montantes agora verificados na região, não há justificativa para duas coletoras, conforme previsto em [1]. Sendo assim, com o objetivo de otimizar custos apenas a Coletora Galinhos foi viabilizada a cerca de 75 km da SE Açu II existente.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

17 / 64

Relatório Análise de Integração das Centrais Geradoras Eólicas ‐ LER 2009

165,6 MW 97,2 MW

262,8 MW

165,6 MW

97,2 MW

Figura 7 Localização das EOL do LER 2009 em relação a SE 230 kV Açu II.

Coletora Galinhos

262,8 MW

Açu II

Coletora Galinhos

Usina MW

1 Miassaba 3 50.4

2 Aratuá1 14.4

3 Mangue Seco 3 25.2

4 Mangue Seco 2 25.2

5 Mangue Seco 1 25.2

6 Mangue Seco 5 25.2

7 Rei dos Ventos 1 48.6

8 Rei dos Ventos 3 48.6

ICG: 2 x 150 MVA 230/69 kV 

12

3

4

56

7

8

Figura 8 Esquema de conexão da coletora Galinhos– Rio Grande do Norte

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

18 / 64

A Figura 9 apresenta o desempenho do sistema proposto analisando os transformadores com e sem regulação de tensão sobre carga (Load Tap Changer - LTC) de modo a reduzir variações de tensão em regime permanente. Nesta aná-lise foi considerada uma situação adversa, com tensões elevadas na rede coleto-ra, despacho reduzido dos geradores (cerca de 60%) e fator de potência 0,95 ca-pacitivo. Nesta situação, sob o ponto de vista de sobretensões, haveria dificuldade de controlar a tensão no sistema de 69 kV da ICG, sem a presença do LTC, com tensão de cerca 1,04 pu na SE Açu.

(a) (b)

Figura 9 - Despacho reduzido das EOL. (a) sem LTC e (b) com LTC

Tabela 13 Plano de Obras em Subestação – Coletora Galinhos

Subestação  Equipamento  Tensão 

Módulo Geral – BD – Médio  230 kV 

1 IB 230 kV  230 kV 

2 TRs 3φ  230/69 kV de 150 MVA, com LTC  230/69 kV 

1 EL 230 kV  230 kV 

2 CT 230 kV  230 kV 

Galinhos 

2 CT 69 kV  69  kV  

Açu  1 EL 230 kV  230 kV 

Tabela 14 Plano de Obras de Linha de Transmissão – Coletora Galinhos

Origem  Destino  Tensão  Configuração  Distância 

Galinhos  Açu  230 kV  CS ‐ 2 x 795 MCM  75 km 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

19 / 64

Cabe ressaltar que a rede de distribuição local é em 69 kV, como pode ser observado na figura a seguir. Pode-se visualizar, também, a existência de uma rede em 138 kV de atendimento exclusivo ao consumidor Polo. Neste caso, o nível de tensão mais adequado para a ICG é em 69 kV, já que propiciará um novo pon-to de atendimento aos consumidores da rede local.

Figura 10 Malha de distribuição da região de Açu II.

Conexão em Extremoz

O atendimento a Região Metropolitana de Natal - RMN é feito através da transformação existente na subestação Natal II (4 x 100 MVA), atualmente no limi-te de sua capacidade e, provisoriamente, instalado um quinto transformador. Além, da nova subestação de Natal III, licitada no Leilão N° 001/2009-ANEEL, com duas unidades transformadoras de 150 MVA.

Dado que o crescimento da demanda na região metropolitana de Natal se apresenta de forma mais acentuada na região norte e há dificuldades operativas de transferência de cargas para a região sul, está em fase final um estudo com o objetivo de definir novo ponto de suprimento, localizado ao norte do litoral poti-guar.

Esse novo ponto de suprimento, SE Extremoz, que seccionaria a LT 230 kV Campina Grande-Natal ou a LT 230 kV Paraíso-Natal II, está localizado a 15 km do ponto de seccionamento em questão.

Sendo assim, a coletora proposta para a região de Natal, coletora João Câmara, se conectará no novo ponto de atendimento (SE 230 kV Extremoz), ao invés da SE Natal II, como previsto anteriormente em [1].

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

20 / 64

Do mesmo modo, a rede de distribuição local é em 69 kV o que justifica o mesmo nível de tensão para as ICGs propiciando a expansão da região.

Figura 11 Vista da SE Extremoz II apresentando o seccionamento da LT 230 kV Campina Grande – Natal III ou da LT Paraíso-Natal II.

15 km

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

21 / 64

Figura 12 Localização da Coletora João Câmara e a malha de distribuição da região de Natal.

Coletora João Câmara

Usina MW

1 Eurus VI 7,2

2 Santa Clara 6 28.8

3 Santa Clara 4 28.8

4 Santa Clara 1 28.8

5 Santa Clara   3 28.8

6 Santa Clara 5 28.8

7 Morro dos Ventos  IX 28.8

8 Morro dos Ventos VI 28.8

9 Cabeço Preto 19.8

10 Morro dos Ventos  IV 28.8

11 Morro dos Ventos  III 28.8

12 Morro dos Ventos  I 28.8

13 Santa Clara 2 28.8

ICG: 3 x 150 MVA 230/69kV 

343.8 MW

1

2 3

4

5

6

7

8

9

10 1112

Extremoz

Natal III

Campina Grande

13

Figura 13 Esquema de conexão da coletora João Câmara – Rio Grande do Norte.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

22 / 64

A Figura 14 apresenta o desempenho do sistema proposto analisando os transformadores com e sem regulação de tensão sobre carga (Load Tap Chan-ger - LTC) de modo a reduzir variações de tensão em regime permanente. Nesta análise foi considerada uma situação adversa, com tensões elevadas na rede co-letora, despacho reduzido dos geradores (cerca de 50%) e fator de potência 0,95 capacitivo. Nesta situação, sob o ponto de vista de sobretensões, haveria dificul-dade de controlar a tensão no sistema de 69 kV da ICG, sem a presença do LTC, com tensão de cerca 1,025 pu na SE Extremoz.

J.CÂMARA

(a)

J.CÂMARA

(b)

Figura 14 - Despacho reduzido das EOL. (a) sem LTC e (b) com LTC.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

23 / 64

Tabela 15 Plano de Obras em Subestação – Coletora João Câmara

Subestação  Equipamento  Tensão 

Módulo Geral – BD – Médio  230 kV 

1 IB 230 kV  230 kV 

3 TRs 3φ 230/69 kV de 150 MVA, com LTC  230/69 kV 1 EL 230 kV  230 kV 3 CT 230 kV  230 kV 

João Câmara 

3 CT 69 kV  69  kV  

Extremoz  1 EL 230 kV  230 kV 

Tabela 16 Plano de Obras de Linha de Transmissão – Coletora João Câmara

Origem  Destino  Tensão  Configuração  Distância 

João Câmara  Extremoz  230 kV  CS ‐ 2 x 954 MCM  67 km 

3.6 Coletora da Bahia

Em função das distâncias entre as usinas vencedoras do leilão e os mon-tantes agora verificados na região, não há justificativa para duas coletoras, con-forme previsto em [1]. Sendo assim, com o objetivo de otimizar custos apenas a Coletora Igaporã foi viabilizada com 120 km de distância da SE existente Bom Je-sus da Lapa II.

Do mesmo modo, a rede de distribuição local é em 69 kV o que justifica o mesmo nível de tensão para as ICGs propiciando a expansão da região.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

24 / 64

Figura 15 Localização das EOL do LER 2009 em relação a SE 230 kV Bom Jesus da Lapa II.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

25 / 64

Coletora Igaporã

Bom Jesus da Lapa II

Coletora  Igaporã

Usina MW

1 Igaporã 30

2 Porto Seguro 6

3 Ilhéus 10,5

4 Nossa Senhora da Conceição 24

5 Planaltina 25,5

6 Pajeu do Vento 24

7 Guirapá 27

8 Rio Verde 30

9 Alvorada 7,5

10 Guanambi 16,5

11 Pindaí 22,5

12 Licínio de Almeida 22,5

13 Candiba 9

14 Serra do Salto 15

1 2

3

4

5

6

78

910

11

121314

270 MW

ICG: 2 x 150 MVA 230/69kV 

Figura 16 Esquema de conexão da coletora Igaporã – Bahia

A Figura 17Tabela 10 apresenta o desempenho do sistema proposto ana-lisando os transformadores com e sem regulação de tensão sobre carga (Load Tap Changer - LTC) de modo a reduzir variações de tensão em regime permanen-te. Nesta análise foi considerada uma situação adversa, com tensões elevadas na rede coletora, despacho reduzido dos geradores (cerca de 40%) e fator de potên-cia 0,95 capacitivo. Nesta situação, sob o ponto de vista de sobretensões, haveria dificuldade de controlar a tensão no sistema de 69 kV da ICG, sem a presença do LTC, com tensão de cerca 1,01 pu na SE Bom Jesus da Lapa II.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

26 / 64

(a)

(b)

Figura 17 - Despacho reduzido das EOL. (a) sem LTC e (b) com LTC.

Tabela 17 Plano de Obras em Subestação – Coletora Igaporã

Subestação  Equipamento  Tensão 

Módulo Geral – BD – Médio  230 kV 

1 IB 230 kV  230 kV 

2 TRs 3φ 230/69 kV de 150 MVA, com LTC  230/69 kV 

1 EL 230 kV  230 kV 

2 CT 230 kV  230 kV 

Igaporã 

2 CT 69 kV  69  kV  Bom Jesus da 

Lapa 1 EL 230 kV  230 kV 

Tabela 18

Tabela 19 Plano de Obras de Linha de Transmissão – Coletora Igaporã

Origem  Destino  Tensão  Configuração  Distância 

Igaporã  Bom Jesus da Lapa  230 kV  CS ‐ 2 x 795 MCM  120 km 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

27 / 64

4. ESCOLHA PRELIMINAR DAS LINHAS DE TRANSMIS-SÃO ASSOCIADAS ÀS COLETORAS

Para a escolha preliminar das linhas de Transmissão associadas às Coleto-ras, foram considerados alguns critérios à semelhança dos estudos de condutor econômico conforme descrito abaixo:

1- Foi considerado o fator de capacidade das usinas eólicas como sendo de 0,35. Contudo, informações cadastradas pelos empreendedores e análises energéticas consideraram o fator de capacidade das usinas eó-licas conforme Tabela 20. Essas informações serão consideradas nas avaliações mais detalhadas.

Tabela 20 Dados informados pelos empreendedores por coletora

Coletoras Potência Total 

(MW) Energia (MW/h) 

Fator de Capacidade 

Coletora Galinhos  262,8  1.077.379,6  0,47 

Coletora Acaraú 2  186,0  671.018,9  0,41 

Coletora Amontada  79,5  340.552,9  0,49 

Coletora João Câmara  343,8  1.352.165,0  0,45 

Coletora Trairi  153,3  490.591,10  0,37 

Coletora Igaporã  270,0  1.179.181,1  0,50 

2- Base de custos da ELETROBRÁS de jun/2004 [4].

3- Ano de referência: 2012

4- Custo marginal de expansão da geração de 138,00 R$/MWh,

5- Taxa de atualização de 11% a.a

6- Tempo de vida útil das instalações de 30 anos.

7- Percentual entre os montantes vencedores do LER 2009 e aqueles que tiveram aporte de garantia para a incorporação de uma visão de longo prazo.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

28 / 64

Tabela 21 Montante previsto nas coletoras

Coletora Vencedoras 

(MW) Com Aporte 

(MW) 

Estado: Ceará 

Acaraú 2  186,0  215,36 

Amontada  79,5  140,40 

Trairi  153,3  634,30 

Estado: Rio Grande do Norte 

Galinhos  262,8  560,7 

João Câmara  343,8  1.033,2 

Estado: Bahia 

Igaporã  270,0  300,0 

4.1 LT 230 kV Sobral III – Acaraú II

O condutor utilizado para a LT associada à coletora Acaraú II será o mesmo da linha existente do PROINFA, ANEXO 1 – DADOS DAS INSTALAÇÕES EXISTENTES DO PROINFA, já que a mesma será duplicada para atender o montante vencedor do leilão nesta região.

4.2 LT 230 kV Massapê - Amontada

O condutor utilizado para a LT associada à coletora Amontada será o mes-mo da linha existente do PROINFA, ANEXO 1 – DADOS DAS INSTALAÇÕES EXISTEN-TES DO PROINFA, já que a mesma será duplicada para atender o montante vence-dor do leilão nesta região.

4.3 LT 230 kV Pecém II – Trairi

Com o montante de usinas vencedoras no LER 2009, a escolha do condu-tor da LT associada à Coletora Trairi é a configuração de 1 x 954 MCM. Porém, de acordo com o critério que incorpora uma visão de longo prazo, ao considerarmos 50% das usinas que tiveram aporte de garantia, a alternativa mais econômica é a configuração de 2 x 954 MCM.

Tabela 22 Escolha preliminar do condutor das LT associada à ICG

Vencedoras (153.3 MW)   50% Aportaram (317,5 MW)  Cabo (MCM) 

(VPL Ex‐pansão) 

% Glo‐bal 

SIL (MW) 

Cabo(MCM)

 (VPL Expansão)

% Glo‐bal 

SIL (MW) 

1x1113  12389.65  100.10%  140.29  2x1113  16552.23  102.25%  148.87 

1x954  12376.83  100.00%  138.59  2x954  16221.17  100.20%  334.21 

1x900  12402.42  100.21%  137.94  2x900  16289.01  100.62%  229.64 

1x795  12415.42  100.31%  137.82  2x795  16188.36  100.00%  230.62 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

29 / 64

4.1 LT 230 kV Açu II – Galinhos

Com o montante de usinas vencedoras no LER 2009, a escolha do condutor da LT associada à Coletora Galinhos é a configuração de 2x 795 MCM. Porém, de acordo com o critério que incorpora uma visão de longo prazo, foi realizada uma sensibilidade 50% das usinas que tiveram aporte de garantia. Em ambas as situa-ções, a configuração mais adequada foi a de 2 x 795 MCM.

Tabela 23 Escolha preliminar do condutor das LT associada à ICG

Cabo(MCM)

VPL Expansão

% Global SIL (MW)Cabo(MCM)

VPL Expansão

% Global SIL (MW)

2x900 18526.86 101.62% 225.48 2x954 19092.92 101.37% 226.87

2x795 18231.09 100.00% 223.93 2x795 18835.10 100.00% 223.93

1x1431 18495.09 101.45% 143.19 2x900 19079.66 101.30% 225.48

Vencedoras (262.8MW) 50% Aporte (280.35MW)

4.2 LT 230kV Extremoz - João Câmara

Com o montante de usinas vencedoras no LER 2009, a escolha do condu-tor da LT associada à Coletora João Câmara é a configuração de 2x 954 MCM. Observando-se o critério que incorpora uma visão de longo prazo, foi realizada uma sensibilidade com 40% das usinas que tiveram aporte de garantia. Nas duas situações, a configuração mais adequada foi a de 2 x 954 MCM.

Tabela 24 Escolha preliminar do condutor da LT associadas às ICGs

Cabo(MCM)

VPL Expansão % Global SIL (MW)Cabo(MCM)

VPL Expansão % Global SIL (MW)

2x954 18719.96 100.00% 226.87 2x954 21469.38 100.00% 226.87

2x900 18846.00 100.67% 225.48 2x900 21823.32 101.65% 225.48

2x795 18794.44 100.40% 223.93 2x795 22047.59 102.69% 223.93

Vencedoras (343.8MW) 40% Aporte (413.2MW)

4.3 LT 230 kV Bom Jesus da Lapa II– Igaporã

Com o montante de usinas vencedoras no LER 2009, a escolha do condu-tor da LT associada à Coletora Igaporã é a configuração de 2x 795 MCM. Neste caso, como a diferença entre o montante vencedor do leilão e o montante que tive-ram aporte de garantia é de apenas 30 MW não houve necessidade de realizar uma sensibilidade conforme os casos anteriores.

Tabela 25 Escolha preliminar do condutor da LT associadas à ICG

Vencedoras (270 MW)  Cabo (MCM) 

(VPL Expansão)  % Global  SIL (MW)

2x954  29512,06  102,64%  223,89 

2x900  29261,96  101,77%  223,84 

2x795  28753,37  100,00%  223,93 

2x666  29258,95  101,76%  223,70 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

30 / 64

2x636  29506,94  102,62%  192,74 

5. ESTABILIDADE DE TENSÃO

O impacto da geração eólica é função das características da rede ao qual esta geração está conectada. O consumo de potência reativa é característica in-trínseca deste tipo de aerogerador. Em alguns casos específicos, sobretudo quando a potência de curto-circuito é baixa, poderão ocorrer níveis de tensão re-duzidos no ponto de conexão.

Sendo assim, foi realizada uma análise para avaliar a capacidade de trans-missão da expansão da rede básica proposta levando em conta os aspectos de estabilidade de tensão.

Tomando como base as informações disponibilizadas pelos empreendedo-res à época do LER 2009, o tipo de aerogerador mais utilizado é o gerador de in-dução (assíncrono) duplamente alimentado.

Tabela 26 Tipo de aerogeradores do LER 2009.

Coletora   Total  Tipo de Controle 

Acaraú 2  Amontada   Trairí  Galinhos João 

Câmara Igaporã  Unid.  % 

Geração de Indução Duplamente Alimentado 

  1    7  13  14  35  67% 

Geração de Indução Direta (Pitch Variável) 

  2  6        9  17% 

Gerador Sincrono  7  1          8  15% 

Total geral  7  4  6  7  13  14  52    

De modo a evitar degradação da qualidade da rede, os Procedimentos de Rede solicita requisitos para a conexão de eólicas como limites harmônicos e con-trole do fator de potência.

Contudo, devem também ser avaliadas as diversas capacidades dos limites de operação de potência ativa e reativa das turbinas eólicas, resultando na curva da Figura 18, que representa uma “curva de capabilidade”. As regiões ilustradas pelas retas em azul, cinza e ou vermelho podem ser alteradas de acordo com o tipo de gerador eólico a ser considerado.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

31 / 64

Figura 18 Possíveis limites de operação de potência ativa e reativa em turbinas eóli-cas.

A estabilidade de tensão é a capacidade de um sistema em manter as ten-

sões dentro de limites operacionais aceitáveis quando submetido a contingências ou aumento de carga. Um sistema elétrico operando muito carregado tem margem de manobra muito pequena, tornando-se muito sensível e vulnerável a perturba-ções.

Um sistema é considerado instável quando o aumento da demanda de car-ga e/ ou alterações nas condições de operação produzem uma progressiva e in-controlável queda de tensão, conduzindo o sistema ou parte deste a um perfil de tensões extremamente baixo. A estabilidade de tensão está relacionada à quanti-dade, localização e natureza das fontes de reativos disponíveis.

Um dos métodos utilizados para a determinação dos limites de carregamen-to em regime permanente relacionado com estabilidade de tensão é a determina-ção das curvas PxV.

Com o objetivo de verificar o impacto da inserção de geração eólica no limi-

te de estabilidade de tensão do sistema de transmissão foi considerado um cená-rio com a geração eólica operando como uma barra P-V, sem limite de reativo.

Para a elaboração da curva PxV foi feito um incremento uniforme de carga na barra de conexão da rede existente de acordo com seu fator de potência de tal modo que a barra de geração eólica absorve-se este acréscimo de carga. Porém, de modo a representar o consumo de reativo das turbinas eólicas na barra de co-nexão, foi realizado um incremento de potência reativa de mesma proporção do incremento de carga. Contudo, para atender às necessidades de potência reativa

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

32 / 64

do gerador de indução, que poderia se dar através de instalação de banco de ca-pacitores fixo, na análise em questão, considerou-se, por simplicidade, um com-pensador estático fictício que forneceria todo o suporte de reativo necessário.

A seguir serão apresentadas as curvas de estabilidade para as coletoras propostas:

5.1 Coletoras Acaraú II

O limite de estabilidade de tensão da LT 230 kV SobrallI-Acaraú II pode ser verificado com o auxílio da curva PxV. Pode-se observar pela Figura 2 que a linha, sem compensação reativa adicional, suporta cerca de 90 MW com fp=0.95 induti-vo, considerando as EOLs de Praia Formosa e Volta Rio com geração plena (70,8 MW). Com o auxílio de um compensador estático verifica-se que o limite de estabi-lidade de tensão é alcançado com cerca de 160 MW.

≈ 90 MW

Figura 19 Curva PxV considerando incorporação de parte das EOL que venceram o LER 2009 (90 MW) na coletora Acaraú, considerando fp dos aerogeradores de 0,95

indutivo.

5.2 Coletoras Amontada

De modo análogo ao item anterior, da LT 230 kV Sobral III-Massapê-Icaraizinho em transportar o montante de geração prevista nessas proximidades pode ser constatada com o auxílio da curva PxV. Observa-se que a LT 230 kV Sobral III-Massapê-Icaraizinho, sem compensação reativa adicional, suporta cerca de 64 MW, com fp=0.95 indutivo, considerando a EOL Icaraizinho com geração plena (54,4 MW ). Com o auxílio de um compensador estático verifica-se que o limite de estabilidade de tensão é alcançado com cerca de 108 MW.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

33 / 64

≈ 64 MW

Figura 20 Curva PxV considerando incorporação de parte das EOL que venceram o LER 2009 (64 MW) na coletora Amontada, considerando fp dos aerogeradores de 0,95

indutivo.

5.3 Coletoras Trairi

Neste caso, utilizou-se o recurso de suporte de tensão da região, para a si-mulação da curva P-V. Com a tensão de Pecém II 230 kV em 1,03 pu, observa-se que a LT 230 kV Pecém - Trairi, sem compensação reativa adicional, suporta transmitir cerca de 245 MW, com fp=0.95 indutivo, sendo suficiente para transmitir a energia contratada no LER 2009 (153,3 MW)

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

34 / 64

Figura 21 Curva PxV considerando incorporação de parte das EOL que venceram o LER 2009 (154,5 MW) na coletoraTrairi, sem suporte adicional de reativo, consideran-

do fp dos aerogeradores de 0,95 indutivo.

Contudo, para transmitir um montante de geração eólica equivalente à 50% do aporte de garantia (317,5 MW) será necessário suporte de reativo de cerca de 100 Mvar. Outra alternativa seria considerar um fator de potência dos aerogerado-res igual a 1, resultando numa capacidade de transmissão de cerca de 374 MW.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

35 / 64

Figura 22 Curva PxV na coletora Trairi.

Em função do fator de potência de operação das máquinas, a necessidade de suporte de reativo pode ser reduzida. Comparando a curva PxQ da Coletora Trairi com a curva de capabilidade mais flexível (eólicas contribuindo com suporte de reativo) observa-se que a necessidade de reativo adicional é suprida.

Figura 23 Curva PxQ na coletora Trairi comparada a uma curva de capabilidade que representativa ao montante das eólicas (330 MW).

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

36 / 64

5.4 Coletora Galinhos

Neste caso, utilizou-se o recurso de suporte de tensão da região, para a si-mulação da curva P-V. Considerando uma tensão em Açu 230 kV em torno de 1,04 pu, observa-se que LT 230 kV Açu-Galinhos, sem compensação reativa adi-cional, suportaria transmitir cerca de 150 MW, com fp=0.95 indutivo. Contudo, com uma injeção de 122 MW, já se observaria violação do limite de tensão na região.

122MW

Figura 24 Curva PxV considerando incorporação de parte das EOL que venceram o LER 2009 na coletora Galinhos, sem suporte adicional de reativo, considerando fp dos

aerogeradores de 0,95 indutivo.

Desta forma, será necessário suporte de reativo adicional para transportar o montante que venceu o LER 2009. Como sensibilidade, é apresentado o suporte de reativo necessário para permitir transportar 50% do montante que aportou ga-rantia na região desta coletora, sendo necessário à instalação bancos de capacito-res manobráveis, totalizando cerca de 200 Mvar.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

37 / 64

Figura 25 Curva PxV na coletora Galinhos, com suporte adicional de reativo, consi-derando fp dos aerogeradores de 0,95 indutivo e com suporte adicional de reativo.

Em função do fator de potência de operação das máquinas, a necessidade de suporte de reativo pode ser reduzida. Comparando a curva PxQ da Coletora Galinhos com a curva de capabilidade mais flexível (eólicas contribuindo com su-porte de reativo) observa-se que a necessidade de reativo adicional é reduzida. Entretanto, ainda existe necessidade significativa de suporte de reativo como pode ser observado pela interseção da curva PxQ da máquina com a curva de capabili-dade mais flexível.

0

25

50

75

100

-30 -8 13 35 56 78Q (%)

Reativo Necessário Galinhos 230 kV

Curva Capabilidade (fp=0.95)Curva Capabilidade (Mais Flexível)

Figura 26 Curva PxQ na coletora Galinhos comparada a uma curva de capabilidade

que representativa ao montante das eólicas (330 MW).

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

38 / 64

5.5 Coletoras João Câmara

Neste caso, utilizou-se o recurso de suporte de tensão da região, para a si-mulação da curva P-V. Considerando uma tensão em Extremoz 230 kV em torno de 0,98 pu, visto que essa região apresenta pouco recurso de suporte de reativo, observa-se que LT 230 kV Extremoz-João Câmara, sem compensação reativa adicional, suportaria transmitir cerca de 200 MW, com fp=0.95 indutivo. Contudo, com uma injeção de 67 MW, já se observaria violação do limite de tensão na regi-ão.

67MW

Figura 27 Curva PxV considerando incorporação de parte das EOL que venceram o LER 2009 na coletora João Câmara, sem suporte adicional de reativo, considerando fp

dos aerogeradores de 0,95 indutivo.

Desta forma, será necessário suporte de reativo adicional para transportar o montante que venceu o LER 2009. Como sensibilidade, é apresentado o suporte de reativo necessário para permitir transportar 40% (413 MW) do montante que aportou garantia na região desta coletora, sendo necessário à instalação bancos de capacitores manobráveis, totalizando cerca de 250 Mvar.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

39 / 64

Figura 28 Curva PxV na coletora João Câmara, com suporte adicional de reativo, considerando fp dos aerogeradores de 0,95 indutivo e com suporte adicional

Em função do fator de potência de operação das máquinas, a neces-sidade de suporte de reativo pode ser reduzida. Comparando a curva PxQ da Co-letora João Câmara com a curva de capabilidade mais flexível (eólicas contribuin-do com suporte de reativo) observa-se que a necessidade de reativo adicional é reduzida. Entretanto, ainda existe necessidade significativa de suporte de reativo como pode ser observado pela interseção da curva PxQ da máquina com a curva de capabilidade mais flexível.

0

25

50

75

100

-30. -13.7 2.6 18.9 35.1 51.4Q (%)

Reativo Necessário João Câmara 230 kV

Curva Capabilidade (fp=0.95)Curva Capabilidade (Mais Flexível)

Figura 29 Curva PxQ na coletora João Câmara comparada a uma curva de capabili-dade que representativa ao montante das eólicas (430 MW).

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

40 / 64

5.6 Coletoras Igaporã

Neste caso, utilizou-se o recurso de suporte de tensão da região, para a simulação da curva P-V. Com a tensão em Bom Jesus da Lapa II 230 kV em 1,03 pu, observa-se que a LT 230 kV Bom Jesus da Lapa-Igaporã, sem compensação reativa adicional, suporta transmitir cerca de 242 MW, com fp=0.95 indutivo, con-siderando as eólicas da coletora Igaporã com geração plena (270 MW).

0.9

0.917

0.933

0.95

0.967

0.983

1.

1.017

1.033

1.05

0 33 67 100 133 167 200 233 267Carregamento (MW)

~242 MW

Figura 30 Curva PxV considerando incorporação de parte das EOL que venceram o LER 2009 (270 MW) na coletora Igaporã, sem suporte adicional de reativo, conside-

rando fp dos aerogeradores de 0,95 indutivo.

Porém, com suporte de reativo adicional, considerando fator de potência dos aerogeradores na situação mais adversa, fp=0,95 o limite de estabilidade po-deria ir até aproximadamente 380 MW com suporte de reativo da ordem de 200 Mvar. Cabe ressaltar que com fp=1, mesmo sem suporte adicional de reativo, o limite de estabilidade é maior do que com fp= 0,95.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

41 / 64

0.9

0.917

0.933

0.95

0.967

0.983

1.

1.017

1.033

1.05

0 48 96 144 192 240 288 335 383Carregamento (MW)

fp= 1.0fp= 0.95(ind.) CERfp=0.95(ind.)

Figura 31 Curva PxV considerando incorporação das EOLs na coletora Igaporã, com suporte adicional de reativo, considerando fp dos aerogeradores de 0,95 indutivo e

sem suporte adicional de reativo, considerando fp dos aerogeradores de 1.

Caso os limites de operação de potência reativa das turbinas eólicas aten-dam as solicitações impostas não haverá necessidade de suporte de reativo adi-cional, caso contrário será necessário à instalação bancos de capacitores mano-bráveis de cerca de 110 Mvar.

Em função do fator de potência de operação das máquinas, a necessidade de suporte de reativo pode ser reduzida. Comparando a curva PxQ da Coletora Igaporã com a curva de capabilidade mais flexível (eólicas contribuindo com su-porte de reativo) observa-se que a necessidade de reativo adicional é reduzida.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

42 / 64

Figura 32 Curva PxQ na coletora Igaporã comparada a uma curva de capabilidade que representativa ao montante das eólicas (380 MW).

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

43 / 64

6. ANÁLISE DE CURTO-CIRCUITO

Os efeitos da inclusão de usinas eólica no sistema elétrico podem ser bas-tante representativos ou até impeditivos em locais onde a potência de curto-circuito é muito baixa. Sendo assim, foi realizada uma análise de curto-circuito pa-ra verificar se a entrada em operação das usinas eólicas acarretaria em problemas nas subestações existentes.

A configuração de referência foi obtida da base de dados do ONS - Ano 2012, desconsiderando as usinas térmicas da região nordeste. Desta análise ob-temos os níveis de curto-circuito trifásico e monofásico, em MVA, para as princi-pais barras do sistema, mostrados na Erro! Fonte de referência não encontrada. para a configuração em 2012.

Tabela 27 Níveis de Curto-Circuito 2012 sem térmica na região nordeste

Níveis de Curto-circuito Identificação das Barras Trifásico Monofásico

Nome Tensão Mod(MVA) X/R Mod(MVA) X/R PECÉM 230 kV 230 4580 14.2 5334 11.35 PECÉM 500 kV 500 5243 12.4 6116 9.65 TRAIRI 230 kV 230 1279 8.1 1620 9.12

CAMPINA GRANDE 230 kV 230 5574 8.73 6179 11.56 NATAL III 230 kV 230 1954 6.88 2595 7.39

EXTREMOZ 230 kV 230 1797 7.02 2298 7.66 JOÃO CAMÂRA 230 kV 230 1066 7.6 906 4.92

AÇU II 230 kV 230 2056 6.46 2356 6.03 GALINHOS 230 kV 230 1088 6.87 1406 7.74 SOBRAL II 230 kV 230 3916 12.6 4496 12.87 SOBRAL III 230 kV 230 4534 14 5200 12.85 SOBRAL III 500 kV 500 5568 13 6451 11.87 MASSAPE 230 kV 230 3240 7.57 2943 5.84

ICARAIZINHO 230 kV 230 878 6.67 798 7.4 ACARAÚ 230 kV 230 916 6.76 920 7.93

BOM JESUS DA LAPA I 230 kV 230 2564 15.9 3230 16.29 BOM JESUS DA LAPA II 230 kV 230 2611 16.7 3302 17.36

IGAPORÃ 230 kV 230 937 8.99 1229 10.04

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

44 / 64

7. ANÁLISE SOCIOAMBIENTAL PRELIMINAR

7.1 Introdução

Em decorrência do leilão de energia eólica, realizado em dezembro de 2009, e a necessidade de integração das usinas eólicas vencedoras do leilão ao Sistema Interligado Nacional – SIN, tem-se a necessidade de construção de novas subestações coletoras, vinculadas as ICG (Instalação de Transmissão de Interes-se Exclusivo de Centrais de Geração para Conexão Compartilhada), nos estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia.

Esse item visa analisar os locais inicialmente propostos pelos estudos da Superintendência de Transmissão de Energia (STE) para quatro novas subesta-ções coletoras (denominadas nesse documento como SE Coletoras ou Coletoras), indicando os principais aspectos socioambientais a serem consideradas na esco-lha dos locais para implantação dos empreendimentos, assim como eventuais ne-cessidades de alteração dos locais inicialmente propostos.

7.2 Subestações Coletoras

As SE Coletoras objeto de análise desse estudo são apresentadas na Tabela 28, com as respectivas coordenadas geográficas originais propostas pela STE.

Tabela 28 Subestações coletoras analisadas

SE Coletora kV UF Latitude Longitude

Trairí 230 CE 03º17’12’’ S 39º15’47’’ W

Galinhos 230 RN 05º07’32’’ S 36º20’15’’ W

João Câmara 230 RN 05º20’13’’ S 35º28’57’’ W

Igaporã 230 BA 13°58'45" S 42°41'33" W

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

45 / 64

7.3 Caracterização Socioambiental

A região de estudo abrange parte dos estados da Bahia, Ceará e Rio Gran-de do Norte entre as coordenadas 3°0’0” e 6°0’0” latitude sul, 35°30’0” e 39°0’0” longitude oeste (área de estudo em CE e RN); 14°30’0” e 15°30’0” S, 43°0’0” e 44°0’0” W (área de estudo na Bahia), perfazendo uma área total de 176.250 km2, conforme apresentado na Figura 33.

Em termos de vegetação a região está inserida nos biomas do Cerrado e Caatinga, encontrando-se ainda vegetações do tipo Floresta Estacional Decidual, Floresta Estacional Semidecidual e Savana, entremeadas pela presença de áreas agropecuárias. Observa-se ainda áreas de Vegetação Pioneira de Restinga, ca-racterística de regiões litorâneas, principalmente nos estados do Ceará e Rio Grande do Norte, com a presença de dunas, salinas, manguezais e praias. Em todos os estados, observa-se uma grande presença de APCB de importância ex-tremamente alta.

As principais atividades econômicas são a agricultura, pecuária e, em al-guns trechos, o turismo. Os acessos, na maioria dos casos, são realizados por rodovias estaduais.

Existem diversos projetos de reassentamento do INCRA em toda a região de estudo, incluindo projetos extrativistas e de quilombolas. Em toda a área de estudo, verifica-se, ainda, a presença de Unidades de Conservação das categori-as de Proteção Integral e Uso Sustentável, sem que, no entanto, exista interferên-cia direta das SE Coletoras com estas áreas.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

46 / 64

Figura 33 Área de Estudo e Principais Aspectos Socioambientais

Para cada uma das localizações propostas, foi realizada uma análise visan-do identificar as possíveis limitações de uso da área para a instalação de novas subestações coletoras. A área de estudo para cada uma das Coletoras foi definida como um círculo de, aproximadamente, 10 km de raio em escala 1:100.000.

Os aspectos socioambientais analisados foram: presença de Unidades de Conservação; presença de Terras Indígenas; presença de Áreas Prioritárias para a Conservação da Natureza

(APCB); presença de Áreas Urbanas; presença de Assentamentos do INCRA; presença de Áreas Alagáveis; e, presença de Avanço de Dunas.

Com o uso do Sistema de Informações Geográficas (SIG), foi feito o mape-amento dos aspectos socioambientais mais relevantes, sendo utilizada a seguinte base de dados:

Base Cartográfica Integrada do Brasil ao Milionésimo Digital (hidrografia e estradas) (IBGE/2004);

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

47 / 64

Mapa de Unidades de Conservação Federais e Estaduais (MMA-PROBIO/2007);

Mapa das Áreas Prioritárias para a Conservação, Uso Sustentável e Repartição de Benefícios da Biodiversidade Brasileira – 2006 (MMA-PROBIO/2007);

Mapeamento da Cobertura Vegetal dos Biomas Brasileiros (MMA-PROBIO/2007);

Mapa de Assentamentos Rurais (INCRA/2004); Mapa de Terras Indígenas (FUNAI/2006); e, Imagens de Satélite da biblioteca on-line (ERSI ArcGIS Online World

User Imagery -2010).

7.4 Análise Socioambiental das Coletoras

7.4.1 SE Coletora Trairí (CE) A área de estudo para implantação da SE Coletora Trairí fica no município

de Trairí, e é drenada pelo rio que dá nome ao município. Trairí possui uma pe-quena área urbana situada às margens do rio, com uma população de 48.620 ha-bitantes (IBGE, 2007). Caracteriza-se por ser um município litorâneo, em região de belas praias e dunas litorâneas que exercem certa atração turística, apontada pelo Ministério de Meio Ambiente como sendo de grau de importância alta, denominada Litoral Trairí/Paracuru.

O acesso à região se dá pela rodovia CE-233 que, no sentido Sul-Norte, es-tá interligada a rodovia CE-085. Esta rodovia, conhecida como Rodovia Costa do Sol Poente, é o principal eixo rodoviário de apoio ao turismo regional. Outra forma de acesso se dá pelo Campo de Pouso de Trairí, situado à margem direita do rio Trairí (Figura 34).

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

48 / 64

Campo de Pouso

Figura 34 Imagem de satélite da área de estudo e localização da Coletora Trairí

Em termos de vegetação a região está inserida no bioma Caatinga, tendo suas fitofisionomias naturais alteradas pela ação antrópica. Atualmente, a área encontra-se ocupada por pastagens e agricultura, bases da economia local.

O local proposto para instalação da futura SE Coletora, à margem direita do rio Trairí se localiza, na área urbana de um pequeno distrito de Trairí onde está localizada a Igreja dedicada a São Francisco de Assis e o campo de pouso do município, de forma que a cabeceira da pista dista apenas 200 metros do local proposto (Figura 35).

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

49 / 64

Campo de Pouso

Figura 35 Uso do solo e principais áreas de proteção e interesse ambiental (Coletora Trairí)

O local proposto para a Coletora não afeta Unidade de Conservação (UC), Terra Indígena e Assentamento do INCRA. Sendo que a UC mais próxima, a APA Dunas da Lagoinha e o Projeto de Assentamento INCRA Lagoa das Quintas dis-tam cerca de 10 km do ponto proposto.

Embora o ponto de instalação proposto para a Coletora Trairí não interfira diretamente com áreas legalmente protegidas e de interesse ambiental, foi avalia-do um novo local para sua implantação de forma a evitar as interferências com a área urbana de Trairí e com o aeródromo do município. As novas coordenadas propostas para a Coletora Trairí são apresentadas no item 0.

O novo local proposto permite, ainda, a interligação, sem maiores implica-ções ambientais, entre a nova Subestação Coletora e a SE Pecém II, situada a leste da área de estudo.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

50 / 64

7.4.2 SE Coletora Galinhos (RN)

A área de estudo localiza-se no litoral norte do estado do Rio Grande do

Norte na zona rural do município de Galinhos, região centro-norte do estado, ca-racterizada pela presença de dunas, salinas, manguezais e praias. A região é dre-nada pelo Riacho do Cabelo e Riacho Tubibau. Este último deságua na Lagoa Catanduba, onde há uma salina de grande relevância para a economia local.

A cidade de Galinhos possui uma pequena área urbana situada em uma península, que abriga uma população de 2.149 habitantes (IBGE, 2007). A região litorânea composta por dunas é apontada pelo Ministério de Meio Ambiente como sendo APCB de importância extremamente alta, denominadas de João Câmara e Complexo Estuário Amaré-Galinhos. O aceso é realizado pelas BR–406 e RN-402, ou pela RN-120, via Caiçara do Norte, e dista cerca de 166 km de Natal.

Em termos de vegetação, a região está inserida no bioma Caatinga, com-posta pelas fitofisionomias de Savana e Área de Vegetação Pioneira de Restinga, característica de regiões litorâneas, importantes para a fixação de dunas. Há tam-bém a ocorrência de pastagens e áreas agrícolas (Figura 36).

Figura 36 Imagem de satélite da área de estudo e localização da Coletora Galinhos

O local proposto para instalação da futura SE Coletora próximo ao limite municipal de Caiçara do Norte é de difícil acesso, podendo ser realizado por 12 km

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

51 / 64

de estrada de chão natural, a partir da rodovia estadual RN-120, na cidade de Caiçara do Norte.

A área proposta não afeta Unidade de Conservação (UC), Terra Indígena e Assentamento do INCRA, sendo que a principal preocupação ambiental para a área consiste na proximidade com áreas de dunas (aproximadamente 2,5 km) e em possíveis interferências em áreas de vegetação de restinga (Figura 37).

Figura 37 Uso do solo e principais áreas de proteção e interesse ambiental (Coletora Galinhos)

7.4.3 SE Coletora João Câmara (RN)

A área de estudo está inserida na mesorregião Agreste Potiguar, segundo o IBGE, na região conhecida como Baixa Verde, situada em torno de 75 km a Noro-este de Natal. A região engloba, segundo o IBGE/2007, os municípios de João Câmara, o maior município da região em estudo, com 30.423 hab., Parazinho (4.772 hab.) e Pedra Grande (3.918 hab.), na mesoregião Agreste Potiguar e Tou-ros (29.436 hab.), São Miguel do Gostoso (8.810 hab.) e Pureza (8.030 hab.), na mesorregião Leste Potiguar (Figura 38).

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

52 / 64

Figura 38 Imagem de satélite da área de estudo e localização da Coletora João Câ-mara

Em termos de vegetação a região está inserida no Bioma Caatinga. Os principais usos de solo são a cobertura por Savana Estépica e a agropecuária. As principais rodovias da área em estudo são: a BR-406, que interliga a capital Natal ao núcleo urbano de João Câmara, situado a Sul da área de estudo; a RN-120, que interliga a BR-406 ao litoral; e as RN-022 e RN-023. A RN -120, que tem ori-entação Sul-Norte, eixo central da área mapeada. Distribuídos a Oeste e Leste desta via são observados uma APCB e 14 Projetos de Assentamento do INCRA.

As áreas mais sensíveis, sob o ponto de vista socioambiental, são a APCB João Câmara, classificada como de Importância Extremamente Alta, e os Assen-tamentos do INCRA localizados nos seguintes municípios:

município de João Câmara os projetos Marajó, Serra Verde, Brinco de Ouro, Boa Sorte, Lageado, Laginha, Modelo e Xoá;

município de Touros os projetos Zabel, Chico Mendes e Quilombo dos Palmares;

município de São Miguel do Gostoso o projeto Arizona; município de São Bento do Norte o projeto São Miguel; e, município de Pedra Grande o projeto Bonsucesso.

Nove dos 14 PA mapeados estão situados na margem Leste da RN-120, apresentando grande concentração deste tipo de interferência no local. Além dis-

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

53 / 64

so, estes estão dispostos quase que de forma contínua, como demonstra o mapa. Os situados na margem oeste da rodovia estão dispostos de forma mais espaçada na área.

Na região em estudo, não são observadas áreas legalmente protegidas tais como: APP; Unidades de Conservação ou Terras Indígenas (Figura 39)

Figura 39 Uso do solo e principais áreas de proteção e interesse ambiental (Coletora João Câmara)

Uma questão interessante da região é que o Observatório Sismológico da Universidade de Brasília mapeou dois significativos tremores de terra recentemen-te. Os eventos ocorreram no município de Taipú, distante 25 km de João Câmara, nos dias 9 e 11 de janeiro de 2010 – respectivamente 3,5 e 4,3º na escala Richter. Esses eventos demonstram que a região pode ter algum tipo de falha geológica e esta característica merece maiores investigações em fases futuras de estudo.

O local proposto para instalação da futura SE Coletora João Câmara é loca-lizado no município de mesmo nome, às margens da RN-120. Neste local, não foram observadas interferências diretas em áreas legalmente protegidas como APA, UC ou TI. Da mesma forma, não há áreas urbanas expressivas nas suas proximidades. No entanto, observa-se que o local proposto está inserido no Proje-to de Assentamento Brinco de Ouro.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

54 / 64

Devido à interferência com o Projeto de Assentamento, e potencial necessi-dade de indenizações e reassentamento de famílias para a instalação da Coletora, foi analisado um novo ponto para a localização da SE Coletora João Câmara. As novas coordenadas são apresentadas no item 0.

O novo local proposto permite a interligação sem maiores implicações am-biental entre a nova Subestação Coletora e a SE Extremoz, situada a leste desta área de estudo, na Região Metropolitana de Natal.

7.4.4 Coletora Igaporã (BA)

A área proposta para o ponto de instalação da SE Coletora Igaporã fica no município de Malhada - BA. A coletora está situada na margem direita do rio São Francisco, entre a calha do rio e a rodovia BA-160. A área de estudo está inserida nos biomas do Cerrado e da Caatinga, em que se encontram vegetações do tipo Floresta Estacional Decidual, Floresta Estacional Semidecidual e Savana, todos entremeados pela presença de áreas agropecuárias (Figura 40).

Figura 40 Imagem de satélite da área de estudo e localização da Coletora Igaporã

Verifica-se no mapa que a principal interferência ambiental apresentada pe-la Coletora está na sua inserção na Área de Proteção Permanente (APP) do rio São Francisco, já que, segundo o Art.3º da RESOLUÇÃO CONAMA nº 303, de 20 de março de 2002:

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

55 / 64

“ Art. 3o Constitui Área de Preservação Permanente a área situada:

I - em faixa marginal, medida a partir do nível mais alto, em projeção horizontal, com lar-

gura mínima, de:

a) trinta metros, para o curso d’água com menos de dez metros de largura;

b) cinquenta metros, para o curso d’água com dez a cinquenta metros de largura;

c) cem metros, para o curso d’água com cinquenta a duzentos metros de largura;

d) duzentos metros, para o curso d’água com duzentos a seiscentos metros de largura;

e) quinhentos metros, para o curso d’água com mais de seiscentos metros de largura;”

(grifo nosso)

Como neste trecho a largura do rio São Francisco é superior a 600 metros, sua APP é de 500 metros, a partir do ponto mais alto de sua margem. Além de ocupar uma área sujeita a alagamentos decorrentes das variações do nível d’água do rio São Francisco e uma APP, a Coletora também está inserida na APCB do Médio São Francisco, de importância alta que, embora não seja protegida por Lei, é uma área considerada de grande relevância ambiental para a conservação da biodiversidade.

Apesar de não interferir diretamente com projetos de assentamento do IN-CRA (PA), há cinco PA localizados na área de estudo, todos situados a Norte da Coletora a uma distância que varia entre 7 e 25 km da área proposta para sua im-plementação, são eles: o PA Farinha/Marrequeiro, que dista aproximadamente 7 km da área proposta para a construção da nova subestação, o PA Proj. Esp. Qui-lombola Rio das Rãs, a 22 km, o PA Rio das Rãs II, que fica a 24 km deste ponto e o PA Extrativista São Francisco, que fica a 18 km da coletora.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

56 / 64

Figura 41 Uso do solo e principais áreas de proteção e interesse ambiental (Coletora Igaporã)

O local proposto para a construção da Coletora não possui influência direta com nenhuma Unidade de Conservação ou Terra Indígena. A área em seu entor-no encontra-se em um razoável grau de antropização, sendo utilizada, em especi-al para a agropecuária. Não foram observadas interferências com áreas urbanas ou com movimentação de dunas.

Posto que as principais interferências são relacionadas à proximidade ao rio São Francisco, recomenda-se um novo local para a Coletora Igaporã. Estudos em fontes secundárias indicam que um deslocamento, no sentido Sudeste, que diste entre 8 a 10 km do ponto original, seria o suficiente para evitar as interferências ambientais tanto na APCB como também em APP. Um deslocamento com essas características facilitaria sua futura implantação, pois sua instalação ocorreria às margens da BA-160, ou de alguma de suas estradas vicinais, facilitando o trans-porte de equipamentos.

Adicionalmente, o deslocamento da Coletora evitaria que o empreendimen-to estivesse sujeito às variações decorrentes do regime hídrico do rio São Francis-co, que, no ano de 2007, teve a sua maior cheia em 15 anos, com seu nível d’água alcançando 6,5 metros acima do seu nível normal. As novas coordenadas propostas para a SE Coletora Igaporã são apresentadas no item 0.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

57 / 64

7.5 Conclusões e Recomendações das Análises Socioambientais

As análises socioambientais realizadas indicaram a necessidade de altera-ção da localização das seguintes SE Coletoras:

SE Coletora Trairí – o novo local proposto situa-se dentro de um raio de 5 km do ponto original, no sentido Sul, seguindo o eixo da rodovia CE-233, e visa evitar as interferências com a área urbana de Trairí e com o aeródromo do município. A Figura 42 apresenta o novo ponto proposto;

SE Coletora João Câmara - o novo local proposto evita a interferên-cia direta da Coletora com assentamentos do INCRA, além de favo-recer sua interligação com a referida SE Extremoz e, como conse-quência, ao SIN;

SE Coletora Igaporã – a nova localização visa evitar a interferência com APP, APCB e com a potencial variação do regime hídrico do rio São Francisco.

Não foram observadas restrições ambientais para a localização pro-posta para a SE Coletora Galinhos. No entanto, recomenda-se o a-profundamento dos estudos para o local proposto devido a possível presença áreas de preservação permanentes (dunas, restinga e às margens dos cursos d’água rios). O acesso ao local também poderá necessitar de melhorias a fim de permitir a melhor logística dos equi-pamentos necessários.

A Tabela 29 apresenta as coordenadas originais e a novas localizações propostas.

Tabela 29 Coordenadas originais e coordenadas propostas para as SE Coletoras

Coordenadas originais Coordenadas propostas

SE Coletora UF Latitude Longitude Latitude Longitude

Trairí CE 03º17’12’’ S 39º15’47’’ W 3°18'59"S 39°16'24"O

João Câmara RN 05º20’13’’ S 35º28’57’’ W 5°15’31”S 35°50’31”O

Igaporã BA 13°58'45" S 42°41'33" W 14°1'9" S 43°33'95" W

A Figura 42, Figura 43 e Figura 44, apresentam as novas localizações pro-postas das SE Coletoras de Trairí, João Câmara e Igaporã, respectivamente.

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

58 / 64

Campo de Pouso

Figura 42 Localização do novo local indicado para instalação da Coletora Trairí

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

59 / 64

Figura 43 Localização do novo local indicado para instalação da Coletora João Câ-mara

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

60 / 64

Figura 44 Localização do novo local indicado para instalação da Coletora Igaporã

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

61 / 64

8. CONCLUSÕES

Considerando as análises descritas nos itens anteriores, foram propostas as coleto-ras e ICGs para escoar a geração das usinas eólicas vencedoras do LER 2009.

Tabela 30 Coletoras e ICGs propostas frente ao resultado do LER 2009

Coletora km Cabo (MCM)

ICG (transformador

230/69 kV) Estado: Ceará

Acaraú 2 94 2x636 2 x 100 MVA

Amontada 123 2 x 636 1 x 100 MVA

Trairi 61 2 x 954 1 x 150 MVA

Estado: Rio Grande do Norte

Galinhos 75 2 x 795 2 x 150 MVA

João Câmara 67 2 x 954 3 x 150 MVA

Estado: Bahia

Igaporã 129 2 x 795 2 x 150 MVA

Nas tabelas a seguir são apresentadas as eólicas que serão contempladas com uma proposta de conexão através de ICG.

Coletoras Acaraú

Tabela 31 Dados dos empreendimentos conectados na coletora Acaraú II

Empreendimento

Coletora Usina Empreendedor Potência

MW

CGE Lagoa Seca - 19,5 MW Central Eolica Lagoa Seca S.A. 19.5

CGE Vento Do Oeste - 19,5 MW Central Eolica Vento do Oeste S.A. 19.5

CGE Araras - 30 MW Central Eolica Araras S.A. 30

CGE Coqueiros - 27 MW Central Eolica Coqueiros S.A. 27

CGE Garças - 30 MW Central Eolica Garças S.A. 30

CGE Cajucoco - 30 MW Central Eolica Cajucoco S.A. 30

Acaraú II

CGE Buriti - 30 MW Central Eolica Buriti S.A. 30

Total 186 

Coletoras Amontada

Tabela 32 Dados dos empreendimentos conectados na coletora Amontada

Empreendimento

Coletora Usina Empreendedor Potência

MW

CGE Icaraí I - 27,3 MW Central Eólica Icaraí I 27.3 Amontada

CGE Icaraí II Ltda - 37,8 MW Central Eólica Icaraí II Ltda 37.8

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

62 / 64

CGE Icaraí - 14,4 Martifer Renovaveis 14.4

Total 79,5 

Coletoras Trairi

Tabela 33 Dados dos empreendimentos conectados na coletora Trairi

Empreendimento

Coletora Usina Empreendedor Potência

MW

CGE Embuaca - 25,2 MW Eolica Embuaca Ltda 25.2

CGE Faisa I - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25.2

CGE Faisa II - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25.2

CGE Faisa III - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25.2

CGE Faisa IV - 25,2 MW Eolica Faisa Ltda 25.2

Trairi

CGE Faisa V - 27,3 MW Eolica Faisa Ltda 27.3

Total 153,3 

Coletoras Galinhos

Tabela 34 Dados dos empreendimentos conectados na coletora Galinhos

Empreendimento

Coletora Usina Empreendedor Potência

MW

CGE Aratuá 1 - 14,4 MW Aratua Central Geradora Eólica S/A 14.4

CGE Miassaba 3 - 50,4 MW Miassaba Geradora Eólica S/A 50.4

CGE De Mangue Seco 1 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

CGE De Mangue Seco 2 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

CGE De Mangue Seco 3 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

CGE De Mangue Seco 5 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

CGE Rei Dos Ventos 1 - 48,6 MW Eolo Energy S/A 48.6

CGE Rei dos Ventos 3 - 48,6 MW Eolo Energy S/A 48.6

CGE Aratuá 1 - 14,4 MW Aratua Central Geradora Eólica S/A 14.4

CGE Miassaba 3 - 50,4 MW Miassaba Geradora Eólica S/A 50.4

CGE De Mangue Seco 1 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

CGE De Mangue Seco 2 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

CGE De Mangue Seco 3 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

Galinhos

CGE De Mangue Seco 5 - 25,2 MW Petróleo Brasileiro S.A. 25.2

Total 262,8 

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

63 / 64

Coletoras João Câmara

Tabela 35 Dados dos empreendimentos conectados na coletora João Câmara

Empreendimento

Coletora Usina Empreendedor Potência

MW

CGE Morro Dos Ventos I S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos e Participações Ltda 28.8

CGE Morro Dos Ventos III S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos e Participações Ltda 28.8

CGE Morro Dos Ventos IV S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos e Participações Ltda 28.8

CGE Morro Dos Ventos VI S.A. - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos e Participações Ltda 28.8

CGE Cabeço Preto - 19,8 MW Gestamp Eólica Brasil Sa 19.8

CGE Eurus VI - 7,2 MW Eurus VI Energias Renováveis Ltda 7.2

CGE Morro Dos Ventos IX S.A - 28,8 MW Dobreve Empreendimentos e Participações Ltda. 28.8

CGE Santa Clara I - 28,8 MW Santa Clara I Energias Reno-váveis Ltda 28.8

CGE Santa Clara II CPFL - 28,8 MW Santa Clara II Energias Reno-váveis Ltda 28.8

CGE Santa Clara III - 28,8 MW Santa Clara III Energias Reno-váveis Ltda 28.8

CGE Santa Clara IV - 28,8 MW Santa Clara IV Energias Reno-váveis Ltda 28.8

CGE Santa Clara V - 28,8 MW Santa Clara V Energias Reno-váveis Ltda 28.8

João Câmara

CGE Santa Clara VI - 28,8 MW Santa Clara VI Energias Reno-váveis Ltda 28.8

Total 343,8 

Coletoras Igaporã

Tabela 36 Dados dos empreendimentos conectados na coletora Igaporã

Empreendimento

Coletora Usina Empreendedor Potência

MW

CGE IGAPORA - 30MW RENOVA ENERGIA SA 30

CGE ILHEUS - 10,5MW RENOVA ENERGIA SA 10.5

CGE NOSSA SENHORA CONCEIÇÃO - 24MW RENOVA ENERGIA SA 24

CGE PORTO SEGURO - 6MW RENOVA ENERGIA SA 6

CGE PAJEU DO VENTO - 24MW RENOVA ENERGIA SA 24

CGE PLANALTINA - 25,5MW RENOVA ENERGIA SA 25.5

CGE SERRA DO SALTO - 15MW RENOVA ENERGIA SA 15

CGE GUANAMBI - 16,5MW RENOVA ENERGIA SA 16.5

CGE CANDIBA - 9MW RENOVA ENERGIA SA 9

CGE PINDAI - 22,5MW RENOVA ENERGIA SA 22.5

CGE GUIRAPÁ - 27MW RENOVA ENERGIA SA 27

CGE LICINIO DE ALMEIDA - 22,5MW RENOVA ENERGIA SA 22.5

Igaporã

CGE ALVORADA - 7,5MW RENOVA ENERGIA SA 7.5

Relatório Técnico Estudo de Conexão das Centrais Geradoras Eólicas Vencedoras no LER 2009 nos Estados do Ceará, Rio Grande do Norte e Bahia

64 / 64

CGE RIO VERDE - 30MW RENOVA ENERGIA SA 30

Total 270 

9. REFERÊNCIAS

[1] Análise de Integração das Centrais Geradoras Eólicas - LER 2009. No EPE-DEE-RE-063/2009-r0. 06 de Novembro de 2009

[2] Critérios e Procedimentos para o Planejamento da Expansão dos Sistemas de Transmissão – Volume 2 – CCPE (Nov/2002).

[3] Diretrizes para Elaboração dos Relatórios Técnicos Referentes às Novas Instalações da Rede Básica.

[4] Custos Modulares Referenciais da Eletrobrás – junho de 2004, revisão de dezembro.

ANEXO 1 – Dados das Instalações Existentes do PROINFA

Coletora Linha de Transmissão Cabo

Nome: MASSAPÊ - ICARAIZINHO 230KV Cap (Normal )/(emerg): 206/300 MVAR1(%)/X1(%)/B1(%):1,99/10,25/18,57

R0(%)/X0(%) : 9,71/31,89

Massapê II ( SECCIONADORA)

SE Icaraizinho 34,5/230kV

1 x 50MVA (ONAN)x = 12% (50MVA)

SE Praia Formosa 34,5/230kV

1 x 100/120MVA (ONAN/ONAF)

Nome: RUSSAS II – ARACATI II 230 kVCap (normal)/(emerg): 200/318 MVA

R1 (%)/ X1 (%)/ B1 (%): 0,694/ 5,274/ 9,502R0(%)/X0(%) : 5,79/ 17,787

Cabo 794 MCM (código TERN)

Cabo CAL 740,8 MCM (código FLINT)

Cabo CAL 740,8 MCM (código FLINT)

Cabo 927,2 MCM (código GREELEY)

Cabo CAL 740,8 MCM (código FLINT)

Cabo CAL 740,8 MCM (código FLINT)

Nome:SOBRAL III - MASSAPÊ 230KVCap (Normal )/(emerg): 264/330 MVA

R1(%)/X1(%)/B1(%): 0,315/1,041/1,885R0(%)/X0(%) :0,985/3,236

Nome: MASSAPÊ - P.FORMOSA 230KV Cap (Normal )/(emerg): 206/300 MVAR1(%)/X1(%)/B1(%):1,954/10,06/18,23

R0(%)/X0(%) : 9,529/31,3

Nome: Acaraú II69/230kV

1 x 55/75MVA (ONAN/ONAF)x = 12% (75MVA)

Tap-changer = +/- 2x2,25%

Nome:SOBRAL III – ACARAU II 230 kV Cap (Normal )/(emerg): 286/XXX MVA

R1(%)/X1(%)/B1(%):1,44/ 8,60/ 16,650R0(%)/X0(%) : 7,81/ 29,93

Nome: Alegria 34,5/230kV

2x50/65/80MVAx = 16% (80MVA)

Tap change = 230 +/-8x1,25%

Nome : Açu II- Alegria ( Futura)Cap (Normal )/(emerg): 200/320 MVA

R1(%)/X1(%)/B1(%):1,776/ 8,600/ 15,058R0(%)/X0(%) : 8,177/ 26,802

Nome: Aracati II34,5/230kV

2 x 50/65/80MVAx = 16% (80MVA)

Tap-changer = Taps fixos (+1/-3