revista de pesquisa e desenvolvimento da light balancos/light_saber6_completa (2... · no modelo...
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Muitas ideias, estratégia garantida
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT
NÚMERO 06 - NOVEMBRO 2014
produtos no mercadoLight, CPqD e Engelmig vão comercializar um robô que faz a inspeção automática em linhas de transmissão para identifi car corrosão nos cabos
Entrevistado da ediçãoCarlos Rufi n, professor em Boston e pesquisador colaborador do PósMQI/PUC-Rio, bate um papo conosco sobre o modelo brasileiro de P&D
o que vem por aíP&D vai aprimorar máquina coletora de resíduos sólidos, desenvolvida pela COELCE, para ampliar a abrangência do Light Recicla, projeto de efi ciência energética
gestão de p&DVeja quais são as mudanças, as prioridades e os desafi os do P&D da Light para os próximos anos, entre eles, garantir ainda mais o caráter inovador dos projetos
Pelo viés da inovação, P&D contribui com os objetivos estratégicos da Light
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT2
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 3
Mensagem do presidente
A Revista Saber é uma publicação
da Light dedicada exclusivamente aos desa-
fios e realizações em P&D. Em sua 6ª edição,
divulgamos os projetos de inovação tec-
nológica desenvolvidos pela empresa que
deixaram o campo das ideias e já estão dis-
poníveis no mercado, bem como aqueles
que, em breve, se tornarão alternativas viá-
veis para o setor.
A Light tem trabalhado intensamen-
te para fortalecer a gestão do seu Programa
de P&D e dar mais visibilidade corporativa ao
tema. O Plano Estratégico de Investimento
em P&D da Light para o período 2014-2018
privilegia temas de pesquisa que estejam
alinhados com as diretrizes definidas no
Planejamento Estratégico da empresa, confir-
mando as arrojadas metas e objetivos estabe-
lecidos pela Light para os próximos anos.
Nesse sentido, o portfólio de proje-
tos de P&D da Light tem contribuído para a
reflexão e solução de grandes desafios: a si-
tuação hidrológica, as perdas técnicas e não
técnicas e a incessante busca da eficiência
operacional. Algumas dessas questões já es-
tão sendo endereçadas na pauta de projetos
de P&D e outras terão início ainda em 2014,
como pode ser verificado na seção “O que
vem por aí”.
Escolhemos o XXI SENDI, realizado
em Santos (SP), para o lançamento da revis-
ta por ser um evento de grande relevância,
congregando representantes de todas as em-
presas do setor, e onde o tema P&D está bem
presente nos mais diversos segmentos.
O papel da concessionária na inova-
ção do setor elétrico torna-se um diferencial
competitivo por meio da aproximação com
o setor acadêmico e instituições de fomento,
dando dinamismo a esse mercado e deixan-
do a empresa em uma posição de vanguarda
tecnológica.
A divulgação dos resultados do Pro-
grama de P&D da Light, regulado pela ANEEL,
vem reiterar para as concessionárias como es-
sa exigência regulatória tem de fato gerado a
oportunidade de abertura de fóruns de deba-
te, diminuindo assim o gap de conhecimento
entre as tendências tecnológicas e o ambiente
corporativo.
Esta revista, portanto, apresenta pa-
ra todos aqueles que estão envolvidos com o
tema P&D um extrato do que tem sido rea-
lizado pela Light, assim como lança as bases
para a reflexão sobre outros grandes desafios
nessa área.
Paulo Roberto Pinto
Presidente da Light
foto PAULA KOSSATZ
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SumárioDIRETORIA DA LIGHT
DIRETOR PRESIDENTEPaulo Roberto Pinto
DIRETOR DE COMUNICAÇÃOLuiz Otavio Ziza Mota Valadares
DIRETOR DE GESTÃO EMPRESARIALPaulo Carvalho Filho
DIRETOR DE FINANÇAS E RELAÇÕES COM INVESTIDORESJoão Batista Zolini Carneiro
DIRETOR DE ENERGIA E NOVOS NEGÓCIOSEvandro Leite Vasconcelos
DIRETOR DE DISTRIBUIÇÃORicardo Rocha
DIRETORA DE GENTEAndreia Junqueira
DIRETOR JURÍDICOFernando Fagundes
SABER | REVISTA DE PESQUISA EDESENVOLVIMENTO DA LIGHT
ASSESSORIA DE PROJETOS ESPECIAIS Marina Godoy
COORDENAÇÃO DO PROGRAMA DE P&DJosé Tenorio B. Junior
CONTATO [email protected]
GERÊNCIA DE COMUNICAÇÃOJordana Garcia
CONTATO [email protected]
REPORTAGEM, TEXTO E EDIÇÃOMassi Comunicação
JORNALISTA RESPONSÁVELViviane Massi - MTB 7149/MG
COLABORAÇÃOFátima Ribas
REVISÃOAgnes Rissardo
PROJETO GRÁFICO E EDITORAÇÃOQuadratta Comunicação e Design
FOTOGRAFIASHumberto Teski
INFOGRÁFICOS E ILUSTRAÇÕESDiogo Torres
COMERCIALRegina Rei
IMPRESSÃOGrafi tto Gráfi ca e Editora Ltda.
TIRAGEM2.000
Para anunciarCONTATO (21) 2211- 7457
Carlos Rufi n defende mudançasno modelo brasileiro deinvestimentos em P&D de formaa minimizar os riscos regulatórios
EnTrEviSTaDO Da EDiçÃO
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conheça as mudanças,os desafi os e as prioridadesdo p&D da light paraos próximos anos
GESTÃO DE P&D
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Saiba quais são as pesquisasem andamento e de que forma elas impactam a light eo setor elétrico
PrOJETOS DE P&D Da LiGhT
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uma máquina que coletaresíduos, uma identidade contra furtos, novos processos desegurança, nova tecnologiacontra erosões: projetos futuros
O quE vEM POr aí
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Nesta edição, cinco artigosproduzidos por pesquisadores e profi ssionais da Light envolvidos em projetos de p&D
arTiGOS ciEnTíficOS
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Dois produtos frutos do P&Dda light já estão sendocomercializados. conheçacada um deles
PrODuTOS nO MErcaDO
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Mais previsibilidadepara as concessionárias
Rufi n defende mudanças no modelo brasileirode investimentos em P&D de forma a minimizar
os riscos regulatórios
carLOS rufin: “é PrEciSO EviTarquE ESSES PrOGraMaS SEJaM
aPEnaS uM ManDaDO rEGuLaTóriO”
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 7REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 7
EnTrEviSTaDO Da EDiçÃO
P&D. As empresas são convocadas a apresen-
tar projetos, escolhidos em seguida com ba-
se em critérios pré-defi nidos. A partir daí, os
recursos são distribuídos aos projetos vence-
dores. Não se trata de uma obrigatoriedade.
A experiência brasileira foi muito inovadora
quanto a pretender fomentar a pesquisa e o
desenvolvimento no setor elétrico, mas a for-
ma como ela se dá, ou seja, de maneira com-
pulsória, é única em nível mundial.
Revista Saber: E o que o senhor tem a di-
zer sobre o modelo norte-americano?
Rufi n: Os Estados Unidos possuem mui-
tos recursos para inovação no setor elétrico,
mas o modelo também é diferente do bra-
sileiro. A inovação tem sido promovida tra-
dicionalmente fora do sistema regulatório,
principalmente por iniciativa dos laborató-
rios de pesquisa federais. Eles têm como ob-
jetivo principal o desenvolvimento de ino-
vações em diversas áreas, mas muitas delas
voltadas para o setor elétrico. Por exemplo,
energia nuclear sempre foi uma das grandes
áreas de pesquisa. Também há instituições
equivalentes ao CNPq [em referência ao Con-
selho Nacional de Desenvolvimento Cientí-
fi co e Tecnológico, agência do Ministério da
Ciência, Tecnologia e Inovação], que lançam
editais para contratar projetos de inovação
com universidades, não com empresas. O
modelo é mais centrado nas universidades,
que têm um envolvimento maior na defi ni-
ção dos projetos. No Brasil, o regulador de-
senvolve um papel mais proativo, porque é
ele quem estabelece os critérios que devem
ser atendidos.
Com formação avançada em economia e
análise de políticas públicas, além de uma
vasta experiência em mercados de energia,
energias renováveis e desenvolvimento de
negócios, o professor e consultor espanhol
Carlos Rufi n, que vive atualmente nos Esta-
dos Unidos e cuja tese de doutorado, desen-
volvida na Universidade de Harvard, trata do
sistema elétrico brasileiro, fala, nesta en-
trevista exclusiva, sobre as diferenças en-
tre o modelo brasileiro e os demais mo-
delos de programas de P&D em outras
partes do mundo. Atualmente, é professor
na Suff olk University, em Boston, e pesquisa-
dor colaborador do Programa de Pós-gradu-
ação em Metrologia para Qualidade e Inova-
ção da PUC-Rio. Leia a seguir.
Revista Saber: Como o senhor percebe a
experiência brasileira frente à experiência in-
ternacional de estimular inovações tecnoló-
gicas por meio de programas regulados de
pesquisa e desenvolvimento, como é o caso
do já consolidado Programa ANEEL de P&D?
Carlos Rufi n: Que eu saiba, o Brasil é o úni-
co país no cenário internacional que pos-
sui um programa regulado de P&D, em que
as concessionárias são obrigadas por lei a in-
vestir uma parte de sua Receita Operacional
Líquida (ROL) em projetos de pesquisa e de-
senvolvimento com o propósito de fomentar
a melhoria do setor e da qualidade da ener-
gia gerada, sendo assim controladas e avalia-
das pelo regulador. A única experiência se-
melhante que conheço está na Grã-Bretanha,
onde a agência reguladora decidiu propor a
criação de um fundo de investimentos para
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EnTrEviSTaDO Da EDiçÃO
Revista Saber: Em sua opinião de espe-
cialista, qual é o modelo mais e� caz?
Rufi n: Essa avaliação é complexa. Como o
Brasil investe pouco em pesquisa e desenvol-
vimento, o governo acabou inovando ao im-
por, por força de lei, um percentual de inves-
timento, que hoje caracteriza o seu programa
regulado de P&D. No entanto, o desafi o prin-
cipal de um programa desse tipo é conseguir
fazer com que esses investimentos criem, de
fato, novas tecnologias que sejam efetiva-
mente absorvidas e introduzidas no merca-
do em escala comercial. Ou seja, que sejam
capazes de transformar boas ideias em ino-
vação. É muito mais fácil para o governo im-
por a aplicação de um percentual do que ga-
rantir o uso efetivo de um produto inovador,
por meio de patentes e licenças de uso tec-
nológico.
Revista Saber: E por falar em absorção de
novas tecnologias pelo mercado, que reco-
mendações o senhor daria para intensi� car
a internalização de resultados de P&D do
setor elétrico no Brasil?
Rufi n: Esse é o principal desafi o de qualquer
tipo de programa de P&D em todos os seto-
res: fazer o produto inovador se tornar um su-
cesso também na parte comercial. Minha re-
comendação é integrar muito mais as áreas
comerciais com os programas de P&D, a fi m
de que o mercado mande sinais claros quan-
to a que tipo de produto tem que ser desen-
volvido. O desafi o, entretanto, é conseguir
orientar a demanda sem inibir a criativida-
de das instituições proponentes de projetos
de P&D, que representam o locus da inova-
ção. Especifi camente no Brasil, em que o P&D
é altamente regulado, penso que a agência
deveria fazer o papel de promover essa in-
tegração. Outra possibilidade bem interes-
sante seria também compartilhar os ganhos
do P&D com a concessionária e com o consu-
midor de energia elétrica. Pelas regras brasi-
leiras atuais, o regulador determina que par-
te do lucro com os projetos de P&D deve ser
repassado ao cliente via tarifa. Portanto, não
se vê incentivo nenhum para que os produ-
tos inovadores sejam colocados no merca-
do. Veja bem, não estou dizendo que a con-
cessionária tenha que fi car com todo o lucro,
mas que os ganhos devem ser compartilha-
dos, até porque a verba de P&D vem da tarifa
paga pelo consumidor.
Revista Saber: O senhor entende que a
avaliação de projetos poderia ser basea-
da em critérios mais objetivos? E como vê a
questão do risco regulatório que envolve os
projetos de P&D?
Rufi n: A defi nição adequada dos critérios
é um grande desafi o, não só para o progra-
O smart grid é, provavelmente, a maior
mudança na parte de distribuição de energia
dos últimos 100 anos. Entretanto, um dos
maiores desafios para o seu desenvolvimento
é a criação de incentivos regulatórios
adequados.
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EnTrEviSTaDO Da EDiçÃO
ma Light/ANEEL de P&D, mas para todos os
programas de pesquisa e desenvolvimento. A
grande questão é como avaliar com assertivi-
dade o sucesso de um projeto, principalmen-
te porque a pesquisa é sempre um proces-
so incerto. O nível de incerteza e o risco são
enormes. Em alguns países, o possível suces-
so de um projeto de P&D é medido pelo nú-
mero de patentes que uma empresa já con-
seguiu obter com produtos inovadores. Mas
nem sempre patente é uma indicação de su-
cesso. Voltando à questão dos critérios, talvez
a agência reguladora pudesse mudar as re-
gras e criar um modelo em que os lucros e as
perdas fossem compartilhados. Se houvesse
recursos fi nanceiros das concessionárias en-
volvidos, talvez elas fossem mais cuidadosas,
mais criteriosas na escolha dos projetos, ten-
dendo a optar por aqueles com maior grau
de certeza para o sucesso, uma vez que há re-
cursos próprios em jogo.
Revista Saber: Quais são os principais en-
traves que têm impedido uma implantação
mais rápida e efetiva das redes inteligentes
ou smart grid?
Rufi n: O smart grid é, provavelmente, a
maior mudança na parte de distribuição de
energia dos últimos 100 anos. Entretanto,
adicionalmente à segurança dos dados que
precisa ser resguardada, um dos maiores de-
safi os para o seu desenvolvimento é a cria-
ção de incentivos regulatórios adequados.
São tecnologias de alto custo, mas com vida
útil muito menor, pois evoluem rapidamen-
te. Nesse caso, as concessionárias teriam
que trocar com mais frequência os equipa-
mentos obsoletos por outros mais novos,
o que, provavelmente, impactaria a tarifa
de energia. O setor de telecomunicações é
um ótimo exemplo. Hoje, nós estamos dis-
postos a pagar muito mais pelas novas tec-
nologias de comunicação do que há 20,
30 anos. Estamos gastando muito dinheiro
com smartphones e aplicativos. Contextuali-
zando com o smart grid, o consumidor tem
que estar disposto a aceitar os investimen-
tos que as concessionárias vão fazer e tam-
bém a pagar por eles, via tarifa.
Revista Saber: E que recomendações da-
ria aos gestores do P&D para melhorar o re-
lacionamento universidade-empresa-con-
cessionária?
Rufi n: Em outros setores e países, como nos
Estados Unidos, existe uma grande tradição
de sucesso nesse tripé, em parte devido à for-
mação de consórcios, que são quase entida-
des legais, jurídicas, dependendo da estru-
tura. Ou mesmo redes já formais em que é
possível identifi car qual a contribuição de ca-
da parte envolvida. Juntos, desenvolvem um
programa de atuação com linhas estratégicas
bem defi nidas. Os investimentos costumam
ser de grande vulto, com prazos muito maio-
res do que a média brasileira, que fi ca em tor-
no de 18 a 24 meses. Nos Estados Unidos, os
consórcios de pesquisa universidade-empre-
sa-governo podem exceder cinco anos, de-
pendendo do porte e objetivos do projeto.
Penso que esse tipo de consórcio seria uma
mudança interessante no Brasil, complemen-
tando, é claro, o que já vem sendo feito por
aqui de forma inovadora.
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gestão de p&D
Aprimorar constantemente os processos. Esse é um dos desafi os da área
que gerencia o Programa de P&D da Light. Incorporar novos sistemas,
novas ferramentas e novas maneiras de se fazer é um movimento
que norteia a equipe. Nesta edição, o leitor vai conhecer os avanços
gerenciais do P&D da Companhia no último ano e entender como vem
gerenciando ideias e riscos, duas características da busca pela inovação.
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GESTÃO DE P&D
XXI edição do SENDI
O Programa de P&D da Light, além
de lançar a 6ª edição da Saber durante o XXI
SENDI – Seminário Nacional de Distribuição
de Energia Elétrica, em Santos (SP), apresen-
ta, no evento, três artigos: Sistema de Análise e
Seleção de Ideias e de Projetos de P&D no Setor
Elétrico; Engajamento de Stakeholders no De-
senvolvimento de um Plano Estratégico Partici-
pativo de Investimento em P&D – A Experiência
da Light; e Boas Práticas de Gestão do Progra-
ma de P&D – Experiências das Distribuidoras.
O artigo sobre engajamento de
stakeholders apresenta uma metodologia
inovadora empregada pela Light para o de-
senvolvimento do seu Plano Estratégico de
Investimento em P&D. Ela parte da premissa
de que a inovação é um processo interativo,
multifacetado e interdisciplinar. Essa meto-
dologia é participativa e interativa, envolven-
do tanto as áreas da empresa quanto forne-
cedores, universidades, centros de pesquisa,
consultorias.
De acordo com Jorge Ricardo de Car-
valho, especialista na área de P&D, foram mo-
bilizadas cerca de 80 pessoas, que contribuí-
ram decisivamente para a construção de um
Plano de Investimentos adequado à estraté-
gia corporativa da Light, à legislação vigente
da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANE-
EL) e aos anseios e expectativas de parceiros
internos e externos da Companhia.
No terceiro artigo, são apresentadas
as boas práticas para uma gestão eficiente
dos programas de P&D, definidas em conjun-
to pelos membros do GT-P&D da Associação
Brasileira dos Distribuidores de Energia Elétri-
ca (ABRADEE). “No novo marco regulatório do
Programa de P&D do setor elétrico, reeditado
pela ANEEL em 2012, foi fortalecida a necessi-
dade de uma gestão com maiores frentes de
atuação, que permitam de fato suportar os
inúmeros desdobramentos das atividades de
um programa regulado”, justifica o coordena-
dor do Programa de P&D da Light, José Tenó-
rio Júnior.
O SENDI é realizado pela ABRADEE e
coordenado, este ano, pela CPFL Paulista.
P&D da Light lança revista e apresenta três artigos
foto Sxc
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT12
GESTÃO DE P&D
Evolução corporativa
Conheça as mudanças, os desafios e as prioridadesdo P&D da Light para os próximos anos
Desde meados de 2014, a área de P&D
da Light está vinculada à Assessoria da Presidên-
cia. A mudança vai proporcionar mais visibilida-
de ao P&D, que passa a contar com um aporte
de conhecimentos oferecido por toda a empre-
sa, permitindo, principalmente, que ele esteja
muito mais vinculado às questões estratégicas
da Companhia. “Essa mudança concede à área
de P&D a oportunidade de estar mais próxima
às prioridades da Light”, comenta Marina Godoy,
assessora de Projetos Especiais da Presidência. O
segundo semestre do ano tem sido dedicado a
uma avaliação geral dos projetos em andamen-
to e a definição de prioridades para 2015.
Pode-se dizer que a Assessoria
da Presidência funciona com um Project
Management Office (PMO), ou Escritório de
Projetos. A ideia é que os projetos de P&D se-
jam acompanhados por esse PMO, garantin-
do que as metas estabelecidas sejam alcança-
das dentro dos prazos previstos, até mesmo
para respeitar as regras determinadas pela
Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL).
O setor elétrico, como um todo, tem
grandes desafios. A Light, particularmente, aca-
bou de passar pelo 3º Ciclo de Revisão Tarifária e
já vai começar a se preparar para o 4º, em 2018.
As distribuidoras, de uma forma geral, têm que
ser cada vez mais eficientes, com mais qualida-
de no serviço prestado, a um custo menor. “Por
conta desses e de outros fatores, o P&D é funda-
mental para a Companhia, pois ele pode contri-
buir com esse ganho de eficiência operacional.
É importante que ele atenda às demandas da
Light e traga resultados concretos, tanto quan-
titativos como qualitativos”, acrescenta Marina.
Em curto prazo, a assessora da Presi-
dência reforça a necessidade de uma reorga-
nização da área, para que se tenha maior ca-
pacidade de acompanhar o andamento dos
projetos que estão sendo desenvolvidos, bem
como redobrar a atenção dada à fase pós-pro-
jeto, de inserção do produto no mercado. “Te-
mos que estimular o relacionamento com a in-
dústria, para que os produtos sejam absorvidos
pelo setor elétrico em larga escala”, enfatiza.
“Para médio e longo prazo, buscam-
-se ganhos de produtividade. O nosso gran-
de desafio é dar um salto de qualidade, redu-
zindo custos para a próxima revisão tarifária. E
não posso deixar de citar o envolvimento de
toda a empresa nesse processo. Nós fazemos
a gestão, mas são as áreas afins, com seus co-
nhecimentos técnicos, que são responsáveis
por fazer a pesquisa andar”, reforça.
RISco REgulatóRIo
As regras atuais da ANEEL eliminaram
a avaliação inicial de projetos. Antes de 2008, o
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GESTÃO DE P&D
desafi o das concessionárias era executar o pro-
jeto de acordo com o que havia sido aprovado
pela agência reguladora. Isso garantia o caráter
inovador da proposta, reduzindo o risco de o
projeto ser glosado. Mas há alguns anos já não
é mais assim: “temos um desafi o muito maior
de avaliar se os projetos que vamos executar
têm de fato um caráter inovador. Para isso, tra-
balhamos, por exemplo, com pesquisa de an-
terioridade. Não é fácil saber se algo já foi pen-
sado e desenvolvido. Temos que tomar muito
cuidado porque a equipe de P&D tem que ga-
rantir que cada projeto a ser desenvolvido te-
nha um caráter inovador”, frisa Marina.
Soma-se a isso o fato de que as distri-
buidoras de energia também passaram a ser
responsáveis pelas auditorias, contando com
auxílio de auditores independentes. “A ANEEL
pode aceitar ou não o resultado de uma au-
ditoria, pode glosar parte do projeto ou sua
totalidade. O risco hoje é muito maior, pois,
se não forem reconhecidos, os recursos in-
vestidos terão que ser aplicados novamente,
perdendo-se o investimento inicial”, observa
Marina, lembrando que os custos devem ser
incluídos na análise, pois a ANEEL pode con-
siderá-los muito altos e não aprovar.
pREStES a coMplEtaR 15 aNoS
A Lei Federal nº 9.991, de 24 de julho
de 2000, que dispõe sobre a realização de in-
vestimentos em pesquisa e desenvolvimen-
to e em efi ciência energética por parte das
empresas concessionárias, permissionárias e
autorizadas do setor de energia elétrica, vai
completar 15 anos em 2015. De lá pra cá, já
sofreu atualizações e atualmente determina
que 1% da Receita Operacional Líquida (ROL)
seja aplicado em P&D e Efi ciência Energética.
No entanto, do percentual de 0,5% destinado
à pesquisa e desenvolvimento de novos pro-
dutos, somente 0,2% fi ca com a Light, totali-
zando, aproximadamente, R$ 12 milhões por
ano. O percentual de 0,3% restante é admi-
nistrado pelo Governo Federal, a saber: Fun-
do Nacional de Desenvolvimento de Ciência
e Tecnologia e Ministério de Minas e Energia.
“O início foi de aprendizado e orga-
nização das áreas. O grande avanço é que as
demandas agora partem das distribuidoras.
Elas sabem o que querem e procuram parcei-
ros externos que correspondam às suas ne-
cessidades estratégicas. Resumindo: quem
está dentro da Companhia sabe do que a Li-
ght precisa”, fi naliza Marina.
Marina GODOY, aSSESSOra DE PrOJETOS ESPEciaiS Da PrESiDência
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT14 JOSé TEnóriO JúniOr, cOOrDEnaDOr DO P&D Da LiGhT
GESTÃO DE P&D
auditoria do passado
Resolução da ANEEL resgata projetos concluídosentre 2000 e 2007 e impõe riscos às distribuidoras
A Agência Nacional de Energia Elé-
trica (ANEEL) publicou a Resolução Normati-
va nº 618, de 1º de julho de 2014, que esta-
belece a obrigatoriedade de auditoria para os
programas e projetos de P&D e de eficiência
energética do setor de energia elétrica.
Esse processo, que vem sendo cha-
mado de “auditoria do passado”, iniciado em
julho deste ano, resgata um passivo de fisca-
lização deixado pelo regulador relativo aos
projetos de P&D da época de 2000 a 2007 e
projetos de eficiência energética do período
de 1999 a 2007, os quais passarão por uma re-
visão técnica, contábil e financeira.
Ao todo, 208 projetos de P&D da Li-
ght SESA e cinco da Light Energia serão revisi-
tados pelo órgão regulador. Os prazos e o pro-
cesso de auditoria não são os mesmos para
todos os projetos. Para aqueles com menos de
cinco anos da data de conclusão, a auditoria
deverá ser concluída até dezembro de 2014,
e será completa. Já para projetos com mais de
cinco, o prazo é julho de 2015, e, nesse caso, o
processo de auditoria será simplificado. A Li-
ght terá sete projetos a serem auditados con-
forme o primeiro caso e 206 projetos que se-
rão entregues até ano que vem.
“É um grande desafio atender a es-
sa demanda regulatória. A equipe do Pro-
grama de P&D está mobilizada e trabalhan-
É um grande desafio atender a essa demanda
regulatória. A equipe do Programa de P&D está
mobilizada e trabalhando em conjunto com
outras áreas da Light para entregar os projetos
dentro dos prazos estabelecidos.
José Tenório Júnior | Coordenador do Programa
de P&D da Light
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 15
GESTÃO DE P&D
do em conjunto com outras áreas da Light
– contabilidade, regulatória, auditoria – para
entregar os projetos dentro dos prazos esta-
belecidos”, comenta José Tenório Júnior, co-
ordenador do Programa de P&D da Light.
RISco DE gloSa,
aDvERtêNcIa E Multa
De acordo com Tenório, a possibili-
dade de uma “auditoria do passado” já vinha
sendo discutida desde 2012. “A ANEEL mani-
festava o desejo de regularizar esse passivo,
pois precisa encerrar oficialmente esses pro-
jetos. Nós, representantes dos Programas de
P&D das concessionárias, desde 2012, por
meio do GT da Associação Brasileira dos Dis-
tribuidores de Energia Elétrica (ABRADEE),
debatemos o assunto em diversas ocasiões e
negociamos com o órgão regulador uma au-
ditoria simplificada em projetos cujo prazo é
dezembro deste ano”, acrescenta.
O coordenador de P&D entende a
necessidade da ANEEL, mas não deixa de fri-
sar que a “auditoria do passado” vai impactar
o setor elétrico de todo o Brasil, colocando
em risco as concessionárias, pois os resulta-
dos podem provocar, por exemplo, glosas,
advertência e/ou multa. “O desafio é enorme”,
repete.
Todas as concessionárias de energia
elétrica tiveram que contratar empresas de
auditoria técnica e contábil, cadastradas na
Comissão de Valores Mobiliários (CVM), para
produção dos relatórios sobre os investimen-
tos realizados.
lIght No ENcoNSElO Programa de P&D da Light foi convidado para participar do XXX ENCONSEL – Encon-tro Nacional dos Contadores do Setor de Energia Elétrica, em Foz do Iguaçu, Paraná, no período de 15 a 19 de novembro deste ano.O encontro deverá contar com a participação de mais de 500 profissionais das áreas con-tábil e financeira, além de representantes de empresas de geração, transmissão, distribui-ção, cooperativas elétricas, auditoria, informática, advocacia, universidades e agentes re-guladores e de fiscalização.O coordenador do P&D da Light, José Tenório Júnior, vai mediar o painel P&D e PEE: con-tabilização, documentação e auditoria, no dia 18 de novembro, do qual participarão o su-perintendente de Pesquisa e Desenvolvimento e Eficiência Energética da ANEEL, José Ro-berto Sanches, e o sócio da Delloitte Touche Tomatsu, Renato Vieira Lima.Informações: www.abraconee.com.br/enconsel2014
Quebra de confiança junto ao regulador
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT16
Mitigando os riscos
Software vai ser capaz de avaliar os projetos antecipadamente e auxiliar nas tomadas de decisão
O Programa de P&D da Light poderá
contar com mais uma ferramenta para o pro-
cesso de tomada de decisões relativas a pro-
jetos que devem ou não sair do papel. Teve
início, este ano, um estudo cujo objetivo é
desenvolver um software capaz de avaliar os
benefícios e riscos na seleção de projetos de
pesquisa e desenvolvimento nas companhias
de setor elétrico, beneficiando o segmento
como um todo.
“A proposta de um procedimento sis-
temático para a coleta de dados e execução de
um sistema de gestão de riscos específicos pa-
ra as empresas de energia elétrica preencherá
uma lacuna que hoje é desafiadora para os pro-
gramas de P&D”, comenta José Tenório Júnior,
coordenador do Programa de P&D da Light.
Além disso, Tenório acrescenta que
a nova metodologia motivou-se pela decisão
da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANE-
EL) de não mais realizar avaliações iniciais de
projetos. “Esse sistema vai contribuir na mi-
tigação de risco de insucesso frente ao pro-
cesso de avaliação pela agência reguladora”,
pontua o coordenador.
A nova ferramenta tem sido aguar-
dada com expectativa pelo P&D da Light. Isso
porque identificar e mensurar as chances de
concretização de uma ameaça de risco, espe-
cífica às características inerentes aos projetos
de pesquisa e de eficiência energética, possi-
bilitam que os gestores das áreas se anteci-
pem e adotem medidas para mitigar o risco
identificado antecipadamente.
Os pesquisadores vão desenvolver
um modelo de análise com base na lógica
fuzzy, para antecipar o desempenho de um
projeto, calculando o Risk Priority Number de
GESTÃO DE P&D
coNhEça alguNS objEtIvoS ESpEcífIcoS Da Nova fERRaMENtapaRa gEStão DE RISco
• Separar os projetos em duas classes – inovação radical e processo regular de P&D da ANEEL – para avaliação ortogonal;• Identificar uma lista de benefícios e de riscos associados a projetos de pesquisa e desen-volvimento;• Desenvolver um modelo por lógica fuzzy para avaliar os desempenhos dos projetos às listas de benefícios e de riscos;• Calcular o Risk Priority Number para cada projeto com base na sintetização dos escores relativos a cada risco da lista;• Simular a avaliação inicial de projetos de P&D levando em consideração os critérios da ANEEL e também as especificidades que influenciam na nota de avaliação.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 17
acordo com uma lista de riscos e benefícios
pré-definida.
“Se a gestão integrada do risco pro-
piciar ações mitigadoras que impeçam algu-
mas perdas, em especial nas áreas em que há
benefícios sociais e ambientais, isso repre-
sentará uma economia – ainda a ser mensu-
rada – que justificará o investimento no pro-
jeto de P&D”, finaliza o coordenador de P&D
da Light.
Pela sua natureza e objetivo, este
projeto poderá ser útil para outras empresas
do setor elétrico em suas atividades de P&D.
GESTÃO DE P&D
A proposta de um procedimento sistemático
para a coleta de dados e execução de um
sistema de gestão de riscos específicos para
as empresas de energia elétrica preencherá
uma lacuna que hoje é desafiadora para os
programas de P&D.
José Tenório Júnior | Coordenador de P&D da
Light
RISco X bENEfícIoOs projetos P3 e P6 estão em um quadrante que sinaliza um alto nível de inovação radical e mui-tos benefícios, mas com grandes riscos de incerteza da pesquisa. Já o quadrante dos projetos P4 e P2 mostra que os riscos são mais baixos, porém o nível de inova-ção também é baixo, sem muitos benefícios. Com base em crité-rios pré-definidos, a ferramenta selecionará os projetos de acor-do com os riscos e seus impac-tos, separando-os nos quadran-tes conforme o gráfico.
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT18
Inteligência administrativa
Ferramenta online atende à necessidade de analisar, qualificar e selecionar novos projetos de P&D
O Programa de P&D da Light já es-
tá utilizando uma ferramenta online para fa-
zer a gestão do portfolio de projetos de ino-
vação. Trata-se de um sistema inovador, em
plataforma web, denominado Sistema Inte-
grado de Gestão de Ideias e Projetos de P&D
(GESPPIN), que permite o gerenciamento de
novas ideias e atende a necessidade de anali-
sar, qualificar e selecionar, de forma técnica e
estruturada, os novos projetos da Companhia.
“Para uma adequada gestão do por-
tfólio de projetos, é fundamental a definição
de uma metodologia que permita identificar,
quantificar e selecionar – de forma multicrité-
rio e estruturada – os novos projetos de P&D
a serem desenvolvidos pela Light. Essa ferra-
menta contribui para uma tomada de decisão
mais assertiva e dá confiabilidade maior para
o processo de avaliação e seleção da carteira
de projetos de P&D”, declara Camila Caiaffa,
engenheira da área de P&D da Light.
O Sistema Integrado de Gestão de
Ideias e de Projetos começou a ser usado em
2013 e vem contribuindo com o desafio de se
GESTÃO DE P&D
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 19
fazer a seleção de novas ideias e novos projetos
apresentados por parceiros internos e exter-
nos, considerando os limitados recursos fi nan-
ceiros e humanos que as empresas possuem.
“Como a ideia é o elemento primor-
dial do processo de inovação, ela deve ser
catalogada, identifi cada, analisada e qualifi -
cada, reduzindo o risco de que se perca nos
meandros burocráticos e organizacionais das
grandes empresas”, defende Camila.
ENtENDa o SIStEMa
Dividido em dois módulos, a ferra-
menta online de gestão permite o cadastra-
mento de uma ideia e, por conseguinte, de
um projeto. No primeiro caso, as ideias são
cadastradas, e a gestão de P&D indica o ana-
lista que fará sua avaliação dentro da própria
ferramenta. Ao clicar no link recebido pelo e-
-mail, esse analista é direcionado para o siste-
ma e para o link “Avaliações e aprovações das
ideias”. Nesse momento, ele fará a avaliação
de acordo com três critérios: 1) Características
de P&D ANEEL; 2) Caráter Inovador da Ideia; e
3) Alinhamento à Estratégia de P&D da Light.
A ideia validada receberá apoio da
área de gestão para a elaboração da proposta
de P&D e para o alinhamento com parceiros
externos que possam colaborar com o desen-
volvimento do projeto, como universidades e
centros de pesquisa.
Vale destacar que é possível acompa-
nhar todo o processo pelo sistema, que indica
a situação de cada ideia sugerida, consideran-
do cinco status prováveis: Nova Ideia, Em Ava-
liação, Aprovada, Rejeitada ou Cancelada.
SElEção DE pRojEtoS
A segunda etapa é a Seleção de Pro-
jetos de P&D, que permite a sistematização
e homogeneização do processo de avalia-
ção de propostas para novos projetos. A fer-
ramenta inclui a possibilidade de uma aná-
lise multivariada e em diversos cenários. É
GESTÃO DE P&D
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT20
GESTÃO DE P&D
possível definir vários critérios – atualmente
a Light utiliza nove – com pesos distintos pa-
ra cada um, alterar critérios e pesos a partir
das mudanças nos cenários de análise e fazer
restrições orçamentárias. “O sistema calcula,
com base nas avaliações realizadas e nos pe-
sos dos critérios, quais projetos têm maior re-
levância estratégica, gerando uma tabela de
classificação”, acrescenta Camila.
No entanto, pode ser que um projeto
bem avaliado seja oneroso financeiramente.
“Nesse caso, o sistema permite inserir um va-
lor de orçamento disponível para determina-
do período. Dado esse valor, a ferramenta cal-
cula automaticamente o conjunto de projetos
que trará o maior valor estratégico dentro da
restrição orçamentária”, explica a engenheira.
“Esse sistema é uma ferramenta de
grande utilidade para a gestão de proje-
tos de P&D. Em análises iniciais, se mostrou
efetivamente útil, auxiliando na seleção de
11 projetos dentro de um conjunto inicial
de 19”, acrescenta José Tenório Júnior, co-
ordenador do Programa de P&D da Light.
Segundo ele, a ferramenta reduziu consi-
deravelmente o tempo gasto no proces-
so de análise, tornando-a mais criteriosa e
técnica.
“Entre as reais vantagens do sistema,
destacam-se: otimização do tempo; maior as-
sertividade e coerência no processo de análi-
se; flexibilidade e modularidade do sistema; e
maior confiabilidade sobre os resultados ob-
tidos”, conclui Tenório.
Funcionalidades da ferramenta de gestão de ideias e projetos
1° MoMENtoIDENtIfIcação DE IDEIaS• Este processo tem como objetivo mapear as ideias candidatas ao portfólio.• As ideias podem ser provenientes de chamada interna.• O principal produto desse processo é a lista dos projetos candidatos ao portfólio e cadastrados no sistema.• A Gestão de P&D avalia as sugestões de projetos e elimina as que não se enquadram no Plano Estratégico de P&D ou que não estejam em conformidade com as diretrizes básicas do Manual de P&D da ANEEL.• Após esse primeiro procedimento interno, as sugestões que de fato possam se tornar projetos de P&D são validadas pelos respectivos gerentes ou superintendentes das áreas aos quais os proponentes internos estejam vinculados, antes de serem publicadas no site da Light para a fase de chamada externa.
2° MoMENtoSElEção DE pRopoStaS• Participam desse processo de análise de propostas a Gestão de P&D, a área de Aquisição e Logística e o futuro gerente do projeto ou representante da área que fez a proposta. A análise das propostas recebidas pelo site da Light será feita utilizando-se a Planilha de Avaliação de Propostas. Essa planilha consolida a avaliação de cada representante e indica a entidade executora vencedora.• Importante ressaltar que as propostas apresentadas não se baseiam em uma especificação face à particularidade do processo de P&D, e, portanto, não possuem uma comparação direta. Na análise das propostas, é valorizada, então, a melhor solução tecnológica que atenda à Light e que esteja aderente às regras da ANEEL.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 21
GESTÃO DE P&D
gestores debatemresultados dos programas
Encontro no Rio coloca em pauta diversos assuntos, entre eles registro de patente e inserção do produto no mercado
O P&D da Light participou do 2º En-
contro de P&D dos Agentes do Setor Elétrico
(Epase), que aconteceu no Rio de Janeiro, nos
dias 6 e 7 de outubro. No evento, foram discu-
tidos os resultados dos programas de pesqui-
sa e desenvolvimento das concessionárias de
energia elétrica, melhorias no manual de P&D
e possíveis avanços para que os investimen-
tos tenham impacto efetivo no setor.
José Tenório Júnior, coordenador do
P&D da Light, integrou o painel Aproveitamen-
to do P&D – Como aproveitar resultados e pa-
lestrou sobre Produtos e patentes – gerando
negócios em P&D. Dados apresentados pelo
coordenador mostraram um total de 40 pedi-
dos de patentes pela Light entre 2009 e 2013.
Segundo o coordenador, a Compa-
nhia tem avançado na fase de inserção de
produtos no mercado. Um exemplo é o espa-
çador de cabos elétricos, que está sendo co-
mercializado há dois anos e, atualmente, é
adquirido pela concessionária Ampla e por
uma empresa argentina. Além dele, a Light
assinou contrato com CPqD e Engelmig para
comercializar o Sistema de Detecção de Cor-
rosão para Cabos CAA em Linha Energizada,
popularmente conhecido como um robô que
detecta problemas nos cabos.
Questionado sobre a principal difi-
culdade de se chegar à fase industrial, Te-
nório disse que é fazer o fornecedor acredi-
tar na potencialidade do produto. “Quando
a pesquisa é concluída não significa que o
trabalho tenha acabado. É preciso conti-
nuar cuidando do produto, mesmo com as
questões todas já resolvidas, para que ele
não se perca no caminho e fique estagna-
do”, falou Tenório.
No mesmo painel, também palestra-
ram Paulo Roberto Maisonnave, da ENDESA
Geração, e Guilherme Starck Bernard, diretor
da Reason.
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT22
projetos de p&D
A missão da Light é prover energia e serviços com excelência e de
forma sustentável, contribuindo para o bem-estar e o desenvolvimento
da sociedade. E a missão do P&D é colaborar para que a Companhia
consiga fazer isso. Nas páginas a seguir, o leitor vai conhecer alguns
projetos de pesquisa e desenvolvimento, bem como suas contribuições à
estratégia da Light.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 23
Inovação em Energia
www.eldorado.org.br
Com 15 anos de presença no mercado nacional, o Instituto de Pesquisas Eldorado atua fortemente no segmento de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (P,D&I) e apresenta um amplo portfólio de projetos no setor de Energia Elétrica, atuando em todas as etapas do ciclo de inovação tecnológica em temas atuais e futuros, tais como:
Sistemas Avançados de Medição;Geração Distribuída de Energia;Operação e Despacho em Tempo Real;Segurança e Qualidade da Energia Elétrica; Sistemas de Comunicação e Realidade Virtual;Smartgrid e Energy Storage;Big Data, Internet of Things e Cloud Computing.
Hoje, o Eldorado possui grande expertise e apresenta diferenciais competitivos como histórico de gestão de mais de 200 projetos reconhecidos por órgãos e agências governamentais, como MCTI, ANEEL, BNDES, Anatel e FINEP.
Além disso, conta com uma rede de parceiros industriais constituída, que permite rapidez de inserção de um produto, aplicação ou processo de mercado e, por �m, possui uma grande diversidade de clientes e de setores de atuação, que garante uma interação sem precedentes e acelera a curva de absorção do conhecimento de novas tecnologias, aplicações e criação de inovações no mercado.
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20140922_Eldorado_an saber_Sangra.pdf 1 01/10/14 17:03
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT24
PrOJETOS DE P&D
Transferindo inteligência
Tecnologia transforma medidor simplesem medidor inteligente e contribui para reduzir perdas
Uma plataforma que tem a função
de fazer com que qualquer medidor que pos-
sua porta de comunicação possa se tornar
um medidor inteligente é colocada em um
dispositivo chamado Base Inteligente. Nela,
os medidores convencionais são acoplados,
tornando-se aptos a transmitir informações
do consumo do cliente para o Centro de Con-
trole de Medição (CCM), da Light.
Alguns medidores já possuem esse
tipo de inteligência, nascem medidores inte-
ligentes, mas o custo é muito elevado quan-
do comparado ao dos medidores conven-
cionais. Associado a essa Base, um medidor
simples se transforma em inteligente com um
custo bastante inferior.
Segundo Danilo Ribera, gerente de
Gestão e Controle de Medição da Light, es-
sa tecnologia foi um grande achado e trouxe
um ganho definitivo: a vinculação ou amar-
ração do cliente ao transformador, que po-
de ser feita de forma automática. Quando a
leitura de um medidor inteligente chega ao
CCM, é possível identificar a qual transforma-
dor ele está ligado. Essa é a vinculação clien-
te-transformador, que possibilita um balanço
energético preciso e rápido.
“A possibilidade de faturar o cliente
fazendo a leitura remotamente, verificar o ba-
lanço energético do transformador e monito-
rar os índices de perdas são ganhos enormes
em termos de tempo e custo trazidos pelo
medidor inteligente. As equipes não preci-
sam mais ser deslocadas para fazer leituras,
cortes ou religamentos, mas apenas quando
constatamos que há perdas de energia no lo-
cal”, explica Ribera.
Antes dessa tecnologia, a Light con-
vivia com problemas recorrentes. Uma ope-
ração em função de ações de emergência ou
projetos de readequação da rede podia, por
exemplo, transferir um cliente de um trans-
formador para outro, na rede de baixa ten-
são, sem avisar, interrompendo o vínculo. Essa
mudança, quando não identificada, provoca-
va diferença no balanço energético, e o cál-
culo passava a não corresponder à realidade.
BALAnçO energéTicO: É uma operação matemática, envolvendo o
consumo registrado nos medidores dos clientes e no medidor do
transformador. A soma do consumo de todos os medidores é confrontada
com a quantidade de energia distribuída pelo transformador para
alimentar esses clientes. A quantidade distribuída tem que ser a mesma da consumida, caso contrário, há perda
de energia.
A possibilidade de faturar o cliente fazendo
a leitura remotamente, verificar o balanço
energético do transformador e monitorar os
índices de perdas são ganhos enormes
em termos de tempo e custo trazidos
pelo medidor inteligente.
Danilo Ribera | Gerente de Gestão e
Controle de Medição da Light
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 25
PrOJETOS DE P&D
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 25
PrOJETOS DE P&D
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT26
PrOJETOS DE P&D
“O grande ganho trazido por esse projeto é a
criação de uma tecnologia para detecção au-
tomática quando um cliente sai da rede, dei-
xando de ser computado no balanço energé-
tico do transformador em questão”, explica
Ribera. Se um cliente sai de um transformador
e migra para outro, a Base Inteligente identifi-
ca essa mudança e manda, automaticamente,
essa informação para o CCM da Light.
alaRMES coNtRa fRauDES
Além da precisão no balanço ener-
gético, a Base Inteligente traz dois alarmes
muito importantes: falta de tensão, acusando
quando o cliente faz uma intervenção e des-
liga a tensão de alimentação do medidor; e
alarme de corrente diferencial, que visa iden-
tificar os desvios na rede. “O casamento do
balanço preciso com os alarmes indica de for-
ma clara em que ponto há irregularidades. O
ganho operacional é indiscutível”, acrescenta
o responsável pelo projeto.
Welson Jacometti, diretor executi-
vo da CAS Tecnologia, concorda com o suces-
so do P&D. “Colaboramos com a Light no de-
senvolvimento da Base Inteligente e estamos
muito satisfeitos com os resultados. São vá-
rias solicitações de patentes geradas e depo-
sitadas no Brasil. Vamos entrar agora na fase
Cabeça de Série, aprimorando o produto para
futura utilização em escala no mercado elétri-
co”, conta.
Embora a Light ainda não tenha co-
mo precisar o volume de perdas a ser evitado
com essa tecnologia, a vinculação automáti-
ca cliente-transformador já foi comprovada
em Nilópolis, na Baixada Fluminense, onde
20 clientes estão sendo monitorados e vincu-
lados ao transformador sem qualquer interfe-
rência dos transformadores vizinhos. “Temos
total confiança no produto gerado pelo P&D”,
finaliza Ribera.
MEDiDOr inTELiGEnTE inSTaLaDO EM uMa rEGiÃO DE niLóPOLiS
Estamos muito satisfeitos com os resultados. São
várias solicitações de patentes geradas
e depositadas no Brasil. Vamos entrar agora
na fase Cabeça de Série, aprimorando
o produto para futura utilização em escala
no mercado elétrico.
Welson Jacometti | Diretor executivo
da CAS Tecnologia
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 27
PrOJETOS DE P&D
Mitigação do biofouling
Após validação no ambiente labora-
torial da PUC-Rio, está sendo testado, em con-
dições reais de operação, na Usina Hidrelétrica
Fontes Nova, um sistema inovador que intro-
duz esferas abrasivas nas passagens internas
dos trocadores de calor de arrefecimento do
hidrogerador sem a necessidade de paralisar
as turbinas para realizar a limpeza e remover
indesejáveis incrustações que comprometem
a efetividade térmica desses equipamentos.
As esferas removem as incrusta-
ções que resultam de um complexo fenôme-
no de formação de biofouling, originado pe-
lo crescimento sem controle de colônias de
micro-organismos presentes nas águas que
abastecem a Usina. A remoção dos resíduos
associada a uma limpeza mais eficaz e à im-
plantação de um mecanismo inteligente que
introduz e retira as esferas do circuito de água
de resfriamento sem a necessidade de inter-
rupção de geração de energia são as grandes
inovações desse projeto.
O sistema foi desenvolvido pelo Pro-
grama de Pós-Graduação em Metrologia pa-
Alternativa tecnológica remove incrustaçõesdos trocadores de calor sem parar as turbinas
ra Qualidade e Inovação da PUC-Rio. “Como
os resultados foram muito positivos, nossa in-
tenção agora é desenvolver um novo P&D pa-
ra transformar o protótipo que construímos
em um produto a ser inserido no mercado de
energia elétrica, para ser utilizado por outras
concessionárias”, comenta o pesquisador da
PUC-Rio, Mauricio Frota.
A Usina Fontes Nova localiza-se em
Piraí, interior do estado. A parada de um úni-
co dia de geração de apenas uma das três
turbinas significa interrupção do fornecimen-
to de 1.056 MWh, o que corresponde ao con-
sumo de energia de 70,8 famílias durante um
mês, números que, se convertidos para valo-
res monetários, indicam um impacto econô-
mico da ordem de R$ 360 mil por dia, calcula-
dos com base na tarifa média residencial.
aS ESfEraS POSSuEM 24 MM DE DiâMETrO, SEnDO cOnSTiTuíDaS DE MaTEriaL ESPOnJOSO nÃO aDErEnTE E rEcObErTaS cOM MicrOESfEraS abraSivaS
BiOfOULing: Resíduos contaminantes da água utilizada nos sistemas de refrigeração dos hidrogeradores nas usinas hidrelétricas. Eles se incrustam na parte interna dos trocadores de calor, causando obstrução e prejudicando o desempenho dos equipamentos.
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT28
PrOJETOS DE P&D
REfoRMulação Na uRaEstá em fase de teste um novo modelo de atendimento telefônico eletrônico com maior interatividade: a URA Humanizada, que vai aprimorar a relação com o cliente. “Atualmen-te, o nosso atendimento automático já informa o prazo de restabelecimento, mas o clien-te ainda precisa oferecer ao sistema algumas informações, como, por exemplo, o núme-ro do seu CPF e o código de instalação”, conta Cátia. No futuro, o cliente será identificado pelo número de telefone, vai ouvir uma mensagem informando que foi verificada falta de energia na localidade dele e, sem precisar oferecer novos dados, receberá, em seguida, o prazo para restabelecimento. Um atendimento muito mais simplificado, que deverá ser implantado ainda no final de 2014 ou início de 2015.
O projeto consiste no desenvolvi-
mento de um modelo de inteligência ana-
lítica para informar ao cliente da Light, por
meio de atendimento telefônico eletrônico,
também chamado de URA (Unidade de Res-
posta Audível), o tempo de restabelecimen-
to da energia elétrica em caso de queda. O
modelo de cálculo foi desenvolvido de for-
ma que possa ser continuamente reajusta-
do para poder acompanhar sazonalidades
e mudanças estruturais que possam afetar o
tempo de reparo.
Renato Barros, coordenador do Call
Center da Light, explica que o modelo leva
em consideração fatores como a localização
do cliente, as condições meteorológicas, da-
dos da instalação, classificação da falha, bem
como informações anteriormente registradas.
Esse modelo, nascido da parceria da
Light com o Núcleo de Transferência de Tec-
nologia da Universidade Federal do Rio de Ja-
neiro (UFRJ), trabalha com o histórico de um
ano atrás, avaliando todas as situações. Se em
uma determinada região o prazo de restabe-
lecimento foi de quatro horas, o modelo vai
dar um prazo de até quatro horas para resta-
belecer a energia. A possibilidade de acerto
é muito efetiva porque é baseada em todo o
histórico da região.
O principal produto do projeto é um
software que executa o modelo desenvolvi-
do e seu algoritmo de ajuste de parâmetros.
O software acessa as informações necessárias
na base de dados da Light e gera uma estima-
tiva do tempo de restabelecimento, que tam-
bém será armazenada nessa mesma base.
A gerente de Centrais de Relaciona-
mento e Suporte, Cátia Lopes, conta como
Inteligência analíticaa serviço do cliente
Light e Coppe/UFRJ desenvolvem modelo de previsão do tempo de restabelecimento de energia elétrica
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 29
PrOJETOS DE P&D
funciona na prática: “O cliente digita seu có-
digo de instalação. A partir dele, fazemos di-
versos cruzamentos para poder identificar,
dentro desse modelo, qual será o prazo mais
assertivo para o restabelecimento da ener-
gia”, explica ela.
MoDElo tEM 70% DE aSSERtIvIDaDE
Esse sistema realiza a previsão do
Tempo Total de Restabelecimento para todas
as localidades, levando em consideração tam-
bém os tipos de reclamações abertas no sis-
tema de emergência. “Quando o cliente nos
contata sem nenhuma outra comunicação em
aberto, precisamos checar os vizinhos, para
analisar a abrangência da situação. A comple-
xidade do projeto está na criação do algorit-
mo com diversas variáveis para se chegar a um
modelo de alta assertividade”, detalha Cátia.
O projeto teve um tempo de matu-
ração de quatro anos. O modelo foi desenvol-
vido para o sistema anterior de atendimen-
to às chamadas de emergência, o Sistema de
Gestão da Distribuição (SGD). Atualmente, a
Light utiliza outro sistema, o GDIS. O algorit-
mo precisou então ser adequado a essa nova
realidade. “Esse processo gerou atraso de um
ano, mas, desde abril, a Light já trabalha com
esse sistema de prazo de restabelecimento
em seu Call Center”, acrescenta Cátia.
A busca pela assertividade nas infor-
mações aos clientes, segundo Cátia, sempre
foi uma preocupação da Light, para não ha-
ver quebra de confiança. “É claro que há situ-
ações em que não conseguimos restabelecer
no prazo informado, mas estamos com 70%
de assertividade. É um modelo de previsão
sem similar nas concessionárias de energia.
Existem outros, mas com esse nível de com-
plexidade e assertividade, desconhecemos”,
afirma a gerente.
Com um nível de assertividade em
70%, a atenção se volta aos 30% restantes.
Quando um prazo de restabelecimento entra
nessa faixa, meia hora antes de expirar, o mo-
delo faz o recálculo e dá um novo prazo. A ca-
pacidade é de até dois recálculos, fornecendo
ao cliente mais dois prazos, além daquele da-
do inicialmente.
Pelo atendimento telefônico eletrôni-
co, a Companhia trabalha com o prazo máxi-
mo de oito horas, embora o sistema possa ser
programado para qualquer prazo. Transcorri-
das oito horas sem nenhum sucesso no resta-
belecimento, o modelo passa a informar que a
energia será restabelecida o mais breve possí-
vel e transfere o cliente para o atendente.
Periodicamente, a UFRJ faz ajustes no
modelo de cálculo para reduzir o percentual de
recálculos e elevar a assertividade dos prazos.
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT30
P&D dá base científicaao corte rente
Pesquisas buscam melhor interação das redesde distribuição de energia com arborização urbana
A Light, a Ampla, a Universidade Fe-
deral Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) e a Uni-
versidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
se uniram para desenvolver, em parceria, um
projeto que valoriza dois aspectos funda-
mentais para a qualidade de vida da popula-
ção: a energia elétrica e a arborização.
O clima tropical do Brasil favorece o
crescimento da vegetação, obrigando as con-
cessionárias a disponibilizarem grande volu-
me de recursos ao longo de todo o ano pa-
ra fazer a poda. “A interferência de galhos nas
redes elétricas aéreas pode trazer problemas
à Light e aos clientes, como interrupção de
energia. Por isso, a realização das podas é um
serviço contínuo”, justifica Aline Agra, espe-
cialista em Meio Ambiente e gerente do pro-
jeto na Ampla, concessionária de distribuição
de energia elétrica que concentra a maior
parte de seus clientes na Região Metropolita-
na de Niterói e São Gonçalo e nos municípios
de Itaboraí e Magé.
Surgiu daí a necessidade de se de-
senvolver um P&D que retardasse as novas
brotações após as podas. “Nessa linha de pes-
quisa, nós tivemos um resultado que já havia
sido preconizado nos manuais de podas de
todas as concessionárias, que é o corte ren-
te, ou seja, aquele feito na interseção do cau-
le principal, rente ao tronco”, explica Aline.
Segundo a especialista, o corte ren-
te favorece muito a cicatrização do local e di-
ficulta a brotação. Por isso, a Light e a Ampla,
em seus treinamentos, já orientavam para a
utilização dessa técnica, apesar de ainda não
haver uma pesquisa que desse embasamen-
to científico à prática.
Em algumas espécies, o corte rente
teve um resultado tão positivo que não hou-
ve mais nenhuma brotação. Em outras, o pro-
cesso de brotação foi lento o bastante para
ser considerado satisfatório. Essas variações
PrOJETOS DE P&D
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 31
estavam previstas na pesquisa em que fo-
ram levados em conta fatores como diâmetro
do galho, maturidade das árvores e diferen-
ças genéticas entre as espécies, variáveis que
precisam ser consideradas quando se traba-
lha com vegetação.
tRItuRaDoR DE RESíDuoS
Uma consequência direta da poda é
o resíduo, trabalhoso de remover e que con-
tribui para reduzir a vida útil dos aterros sani-
tários. “Após a poda, um segundo caminhão
recolhe os galhos. Mas existem vias compli-
cadas dentro dos centros urbanos. Muitas ve-
zes, não há como estacionar, dificultando o ir
e vir da população”, aponta Fabiana Fioretti,
gerente de Meio Ambiente e responsável pe-
lo projeto na Light.
O P&D se voltou, então, para o
desenvolvimento de um triturador que
diminuísse o volume de recolha no mesmo
local da poda. Esse triturador, segundo Fabia-
PrOJETOS DE P&D
A interferência de galhos nas redes elétricas
aéreas pode trazer problemas à Light e aos
clientes, como interrupção de energia. Por isso,
a realização das podas é um serviço contínuo.
Aline Agra | Especialista em Meio Ambiente
da Ampla
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT32
PrOJETOS DE P&D
na, viria acoplado a um caminhão que faria as
três atividades ao mesmo tempo: poda, tritu-
ração e recolha do resíduo. Atualmente, esses
resíduos são levados para o aterro sanitário,
mas poderiam ser reaproveitados. “É mate-
rial orgânico, passível de ser comercializado,
já que empresas que trabalham com mudas
de plantas, por exemplo, poderiam se interes-
sar”, comenta Fabiana.
Mas há uma questão a ser superada
neste P&D, que é o desenvolvimento de uma
tecnologia capaz de abafar o ruído do tritu-
rador. “O equipamento precisa ter um ruído
que não seja signifi cativo, que não incomode
a população”, diz a gerente de Meio Ambien-
te da Light. Entretanto, ainda não foi possível
chegar a volumes aceitos pelas normas bra-
sileiras de ruídos e segurança. “Conseguimos
reduzir alguns decibéis, mas ainda não é o
ideal. Por isso, vamos continuar a pesquisa”,
acrescenta Fabiana.
pRoDuto INIbIDoR DE cREScIMENto
Também faz parte deste projeto de
P&D o desenvolvimento de um produto que,
sendo aplicado após o corte rente, tenha a
função de ampliar o intervalo entre as podas
e inibir o desenrolamento de galhos que cres-
cem em direção à rede.
Foram testadas algumas substâncias
usualmente aplicadas na agricultura, para ou-
tros fi ns. “Concluímos que algumas não trou-
xeram o resultado esperado; as demais são
tóxicas para o vegetal. Outra questão impor-
tante que nos motivou a continuar a pesquisa
é a proibição de produtos agroquímicos em
áreas urbanas”, destaca Aline Agra.
O sulfato de alumínio apresentou re-
sultados positivos, inibindo de forma consi-
derável o crescimento de novos brotos nos
galhos podados. “Além de não ser tóxico, o
sulfato de alumínio já é comercializado em
lojas que vendem produtos para piscina, pois
é utilizado para decantação e ajuste do pH da
água. É um produto barato e de fácil aquisi-
ção”, explica Fabiana, da Light.
Ainda serão feitos mais alguns
testes para ter a certeza de que o sulfa-
to de alumínio, combinado ao corte rente,
pode diminuir significativamente o cresci-
mento de novos brotos. Os resultados se-
rão fundamentais para avaliar a relação
custo-benefício do produto.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 33
GRANDES
CLIENTES
CLIENTES
LIVRESFRONTEIRA GERADORACLIENTES
RESIDENCIAIS
Tecnologias inovadoras que geram resultados para as concessionárias, hoje e no futuro.
CampoMedição e Leitura
Modulos de ComunicaçãoDiferentes modelos e aplicações
Plataforma CAS Hemera Integração com sistemas corporativos, inclusive SAP/CCS, via MDUS.
Modulos e Tecnologia da Comunicação
Gestão de Dados eRedução de Perdas
Integração comSistemas Corporativos
Inteligência de Infraestrutura de TIEficiência para suportar a complexidade do fluxo de dados oriundos dos processos das concessionárias
castecnologia.com.br
Aplicativos
GRUPO A GRUPO B LIVRES FRONTEIRA GERADORA
Smart Grid Smart Water Smart Gas
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n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT34
produtos no mercado
A Companhia tem avançado na fase de inserção de produtos no
mercado. Quando a pesquisa é concluída não signifi ca que o trabalho
tenha acabado. É preciso continuar cuidando do produto, mesmo com
as questões todas já resolvidas, para que ele não se perca no caminho e
fi que estagnado.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 35
PrODuTOS nO MErcaDO
ampla utiliza espaçador
Fruto de um P&D concluído em 2010,
o espaçador de cabos elétricos, que previne a
ocorrência de curto-circuito e evita a forma-
ção de arco de potência, já chegou ao merca-
do do setor elétrico e vai ganhando adeptos
no Brasil e no exterior. Sua função é sustentar
e separar os cabos ao longo do vão, manten-
do o isolamento elétrico da rede.
Além do polietileno de alta densida-
de, as modificações no desenho implantadas
na versão atual trouxeram mudanças impor-
tantes, como a introdução de furos para o es-
coamento da água da chuva e a substituição
do anel elástico por uma trave automática. O
produto também foi desenvolvido para obter
excelentes características mecânicas e aten-
der aos requisitos de resistência aos raios ultra-
violeta, ao trilhamento elétrico e às intempé-
ries, exigidos nesse tipo de rede. A Light foi a
Concessionária diz que produto traz mais segurança
primeira a usar, substituindo milhares de peças
antigas pelo novo modelo.
Produzido e comercializado pela
PLP, o espaçador de cabos elétricos foi parar,
em seguida, nas mãos da Ampla, concessio-
nária de distribuição de energia elétrica que
concentra a maior parte de seus clientes na
Região Metropolitana de Niterói e São Gon-
çalo e nos municípios de Itaboraí e Magé.
“Além de tudo o que já foi dito, o novo pro-
duto permite que as equipes trabalhem em
solo, usando cabos que se travam ao espaça-
dor, o que facilita as manutenções”, acrescen-
ta Vanderlei Robadey, especialista em Enge-
nharia da Ampla.
A operação a partir do solo evita
custos operacionais excessivos, tanto na li-
nha viva quanto na linha morta, quando era
necessário usar o cesto aéreo para levar o
funcionário até o cabo de rede. “Esse tipo de
espaçador também proporciona maior segu-
rança na instalação e substituição em locais
de difícil acesso, como em redes às margens
de estrada”, completa Robadey.
Devido à funcionalidade comprova-
da do produto, a fabricante espera ampliar
a comercialização do espaçador no próximo
ano, conquistando novos mercados, inclusi-
ve no exterior. Na América Latina, a Coidea,
concessionária argentina, já está importando
e utilizando o produto.
TriLhAmenTO eLéTricO: É um mecanismo de envelhecimento superficial, que produz trilhas como resultado da ação de descargas elétricas próximas ou na superfície do material isolante.
MODELO é cOnSTiTuíDO DE POLiETiLEnO DE aLTa DEnSiDaDE, GaranTinDO GranDE rESiSTência EM árEaS OnDE a SaLiniDaDE é aLTaMEnTE aGrESSiva
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT36
Serviço de inspeção por robô
Light, CPqD e Engelmig assinam contrato para comercializar produto com tecnologia de ponta
As inspeções para detecção de cor-
rosão nos cabos de linhas de transmissão são
atividades regulares no dia a dia das conces-
sionárias. O objetivo é analisar as condições
operacionais das instalações e identificar
possíveis pontos vulneráveis. Os cabos das li-
nhas de transmissão para transporte de ener-
gia são formados por camadas externas de
alumínio, que podem ser inspecionados visu-
almente, até mesmo usando binóculos. É nas
camadas internas que está o problema: elas
são constituídas por cabos de aço com pro-
teção de zinco e, por não estarem à mostra,
não podem ser inspecionadas, o que acaba
por comprometer todo o sistema.
A solução desenvolvida pelo CPqD,
em conjunto com a Light, é a única no merca-
do nacional que permite detectar corrosão em
cabos de alumínio com alma de aço em linhas
energizadas, e já está disponível no mercado.
Em junho, Light, CPqD e Engelmig
assinaram contrato para a comercialização
do serviço de manutenção automatizado de
linhas de transmissão para todo o Brasil, ten-
do como base o Sistema de Detecção da Cor-
rosão (SDC), utilizando um robô.
“Atualmente, a Light é a única em-
presa brasileira a utilizar essa tecnologia. Com
o contrato firmado, a Engelmig está licencia-
da para prestar o serviço de manutenção pre-
ventiva de redes”, comenta o gestor executi-
vo da Engelmig, empresa responsável pela
comercialização do serviço, Lauro dos Anjos.
A inspeção por robô detecta a fase
inicial de perda da proteção do cabo de aço
e o início de um processo de corrosão. Acom-
panhando periodicamente o processo corro-
sivo, identifica-se o momento exato para in-
tervir no cabo, evitando trocas prematuras ou
custos decorrentes de uma falha inesperada.
Essa tecnologia evita também a perda de efi-
ciência da instalação, afastando os riscos de
acidentes e as interrupções no sistema por
rompimento de cabos.
Alexandre Bagarolli, gerente de So-
luções Tecnológicas para o Setor Elétrico do
CPqD, uma instituição independente, com fo-
PrODuTOS nO MErcaDO
foto cPQD
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 37
co na inovação em tecnologias da informa-
ção e comunicação, explica por que o produ-
to é tão inovador: “A principal inovação desse
sistema são os robôs equipados com senso-
res eletromagnéticos e câmeras de vídeo, que
trabalham em linhas de transmissão energi-
zadas de até 345 KV, fazendo a varredura do
vão na velocidade média de 30 metros por
minuto. Um software especializado analisa os
dados coletados pelo robô e apresenta um
laudo com as condições encontradas nas li-
nhas inspecionadas”, detalha.
As linhas de transmissão instaladas
em áreas cujo ambiente apresenta poluição
química serão, segundo o executivo da En-
gelmig, a grande demanda pela nova tec-
nologia. Regiões costeiras com alto índice
de incidência de névoa salina; áreas indus-
triais com dispersão de gases; grandes áre-
as de plantio que utilizam a pulverização de
defensivos agrícolas por meio de avião; e ins-
talações com mais de 30 anos em operação
também sofrem, de forma mais agressiva, os
efeitos da corrosão.
“A tecnologia desenvolvida pe-
lo CPqD a partir de um projeto da Light,
dentro do programa de P&D da Agên-
cia Nacional de Energia Elétrica (ANEEL),
veio contribuir significativamente para
dar qualidade e melhorar a confiabilida-
de das atividades de inspeção dessas li-
nhas”, conclui Lauro.
A partir da parceria firmada entre
a Engelmig, que comercializa, e o CPqD,
responsável pela emissão dos laudos téc-
nicos sobre o estado de corrosão dos ca-
bos, a Light e seus parceiros, segundo Ba-
garolli, concluem o ciclo da inovação, que
consiste em levar ao mercado produtos
criados dentro de projetos de pesquisa e
desenvolvimento.
É grande a expectativa de comercia-
lização do serviço. Lauro dos Anjos acredita
que “a tecnologia de ponta do produto atrai-
rá todas as empresas que possuam ativos de
transmissão de energia, sejam concessioná-
rias, produtores independentes ou indús-
trias”, finaliza.
ExEcuTivOS Da LiGhT, cPqD EEnGELMiG rEuniDOS na SEDEDa cOncESSiOnária ParaaSSinaTura DO cOnTraTO DEcOMErciaLizaçÃO DO rObô,EM JunhO DE 2014
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT38
PrODuTOS nO MErcaDOn o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT38
PrODuTOS nO MErcaDO
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 39
o que vem por aí
Encerra-se um ciclo. Inicia-se outro. O P&D da Light não para. Novas
ideias, novos projetos. Cada vez mais, a Companhia fortalece a relação
do P&D com as demais áreas da empresa, para que as futuras pesquisas
tenham resultados que possam ser, efetivamente, incorporados não só
pela Light, mas por todo o setor elétrico brasileiro.
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT40
light investe em projetode p&D cooperado
O Light Recicla, projeto do Programa
de Eficiência Energética (PEE) da Light que tro-
ca material reciclável por descontos na conta
de energia, faz do lixo do dia a dia – metal, pa-
pel, plástico, vidro e óleo – moeda de valor para
clientes da Companhia que moram em comuni-
dades do Rio de Janeiro atendidas pelo projeto.
Nos Ecopontos, uma instituição de
coleta recebe o lixo reciclável, pesa e calcula o
valor do desconto. O cliente, por sua vez, ga-
nha um comprovante, que é repassado à Li-
ght e creditado na conta de luz. Além disso,
algumas instituições particulares de ensino
doam lixo reciclado para crédito em contas de
energia de escolas e ONGs de comunidades.
Iniciativa aperfeiçoa máquina autônomapara coleta de resíduos sólidos
Para ampliar o PEE no âmbito do Li-
ght Recicla, será lançada uma máquina autô-
noma para coleta de resíduos sólidos, que está
sendo aperfeiçoada pelo P&D da Light. A con-
cepção da máquina, que foi desenvolvida pela
Companhia Energética do Ceará (COELCE), es-
tá pronta. O papel da Light, na parceria, é agre-
gar valor, modelando a questão da interativi-
dade, aperfeiçoando o software, para tornar a
máquina mais atraente ao público-alvo: os jo-
vens, tão acostumados ao uso da tecnologia
nos mais variados níveis de interatividade.
O sistema a ser desenvolvido con-
templará a funcionalidade de leitura biomé-
trica para reconhecimento de usuários e a
criação de um atendente virtual para auxílio
na interação com a máquina. A Light busca
também aprimorar a identificação dos mate-
riais recebidos, a fim de aumentar a confiabi-
lidade do sistema.
“Esse equipamento ultrapassa o al-
cance socioambiental. O objetivo principal
está na educação. Estamos acreditando que
a máquina autônoma para coleta de resídu-
os sólidos será um caminho para a conscien-
tização das novas gerações”, defende Fernan-
da Mayrink, gerente de Eficiência Energética
em Comunidades da Light.
foto hUmBerTO TeSKi
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 41
O quE vEM POr aí
Quando o software estiver devida-
mente aperfeiçoado, a ideia é instalar o equi-
pamento em escolas que já participam do
Light Recicla. Inicialmente, estão previstas
máquinas em duas instituições de ensino.
INtERação uSuÁRIo-MÁQuINa
Por meio de uma tela, acionada por
tecnologia touchscreen, mesmo o aluno que
estiver tendo contato com a máquina pela pri-
meira vez terá plenas condições de fazer suas
doações e acompanhar todo o processamen-
to do material, desde o recebimento, passan-
do pela separação nas sacolas, até a emissão
do comprovante com o valor do bônus.
Em sua estrutura, a máquina ofere-
cerá a relação das instituições cadastradas
para a escolha de quem estiver doando. Bas-
tará digitar os números correspondentes à
instituição de interesse e receber o compro-
vante com o valor do bônus. Posteriormente,
esse comprovante será repassado pela escola
à Light, para ser, então, creditado na conta de
energia da instituição beneficiada com o pro-
jeto, como ONGs e escolas públicas.
“Estamos trabalhando para aumen-
tar a interação usuário-máquina e aperfeiçoar
o processo educativo da reciclagem nas esco-
las, introduzindo um sistema interativo de co-
municação, mais atraente e com um atenden-
te virtual. Poderá ser criado ainda um sistema
de recompensa em função da quantidade de
doações de resíduos, como uma forma de in-
centivar a participação dos alunos, professores
e funcionários dessas escolas”, adianta o coor-
denador do PEE da Light, Antonio Raad.
Para marcar o apelo educacional
do projeto, há planos de levar palestras às
escolas onde a máquina estiver instalada,
incentivando debates sobre sustentabili-
dade e uso responsável de energia e deta-
lhando o funcionamento do equipamento,
com explicações sobre o software desen-
volvido.
“Embora a nossa ideia seja começar
nas escolas, é importante testar a máquina
em diversos ambientes, com diferentes públi-
cos, buscando a melhor aplicação do produ-
to. Por isso, depois das instituições de ensino,
vamos ampliar o projeto e colocar máquinas
coletoras em outros locais, como eventos”,
conta Raad.
A intenção de consolidar hábitos
construtivos fica evidente quando se leva em
conta o valor, em créditos, do que os alunos
vão doar. “Em comparação à coleta nos ‘eco-
pontos’, essa máquina terá pouco volume. O
maior impacto desse projeto, na verdade, es-
tará na atitude e na consciência ambiental
dos alunos”, defende Fernanda.
Esse equipamento ultrapassa o alcance
socioambiental. O objetivo principal está na
educação. Estamos acreditando que a máquina
autônoma para coleta de resíduos sólidos será
um caminho para a conscientização das novas
gerações.
Fernanda Mayrink | Gerente de Eficiência
Energética em Comunidades
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT42
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
NovIDaDE INcENtIva
colEta SElEtIva
Ao idealizar a máquina, a COELCE te-
ve como primeira intenção disponibilizá-la à
população, como uma forma inusitada de in-
centivo à coleta seletiva. O equipamento, que
está sendo utilizado por funcionários na se-
de da concessionária, em Fortaleza, foi muito
bem recebido. A expectativa é que a máquina
seja instalada em locais de grande movimen-
tação de pessoas, como terminais de ônibus e
praças de alimentação. “Espero que o sucesso
dessa iniciativa, alcançado aqui no Ceará, se-
ja também uma realidade para a Light, e que
a Companhia aproveite bem as potencialida-
des e oportunidades que esse projeto traz”,
comenta o engenheiro da COELCE, Odailton
Silva, chefe do Departamento de Gestão da
Inovação e Projetos de Pesquisa da empresa.
A máquina utiliza o que há de mais
tecnológico e moderno em automação e au-
toatendimento nesse segmento. Segundo
Silva, é a única máquina no Brasil e no mundo
capaz de receber até 17 tipos diferentes de
resíduos e realizar o serviço sem a necessida-
de da intervenção humana.
Esse projeto é desenvolvido com re-
cursos da Agência Nacional de Energia Elétri-
ca (ANEEL).
fotos cOeLce
Máquina iDEaLizaDa PELacOELcE Já EM uSO
coNhEça oS RESíDuoS QuE poDEM SER DoaDoS Na MÁQuINa• Papel, incluindo papelão, Tetra Pak, ofício, jornal, embrulho e outros tiposnão plastificados;• Latas de doces e pedaços de metal, exceto fio de cobre;• Plásticos, como sacolas, embalagens de detergente e desinfetante;• Vidros e garrafas, exceto lâmpadas;• Latinhas de alumínio ou aço;• Embalagens PET de refrigerante até três litros.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 43
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
tecnologia a serviço da empresa
P&D busca marcador para ser aplicado em cabos e inibir furtos
Um problema grave que a Light enfren-
ta é o furto de cabos. De janeiro de 2013 a julho de
2014, a empresa registrou cerca de 100 km de ca-
bos furtados em toda a sua área de concessão. Es-
se problema não causa apenas transtornos ope-
racionais e prejuízos materiais. Os apagões que
acarreta afetam a relação da Companhia com seus
clientes e respingam na imagem da cidade. “A Li-
ght está permanentemente buscando se cercar de
toda a tecnologia disponível para evitar os furtos,
mas ainda precisamos nos desenvolver mais para
alcançarmos a eficiência desejada”, diz Fabrício Nu-
nes, gerente de Planejamento da Operação e Ma-
nutenção e responsável pelo projeto na Light.
A Companhia vem fiscalizando o aces-
so à sua estrutura subterrânea, instalando sensores
de presença e controlando a entrada das equipes.
Há ainda grupos de ronda 24 horas por dia, garan-
tindo o cumprimento de todos os procedimentos
que permitam diferenciar as equipes autorizadas
das não autorizadas. Todo esse cuidado visa não só
coibir furtos como também fiscalizar possíveis va-
zamentos, monitorar níveis de alagamentos e man-
ter a integridade dos dutos em todos os níveis.
IDENtIDaDE paRa caboS
Os cabos são furtados para a venda do
cobre. O material plástico é descartado de forma
grosseira, e o cobre, repassado a terceiros. O ob-
jetivo deste P&D, portanto, é criar uma marcação
minúscula nos cabos da Light, um tipo de iden-
tidade, capaz de fazer com que sejam reconhe-
cidos nas investigações policiais. “Se conseguir-
mos, com a ajuda da nanotecnologia, implantar
uma marca que sobreviva à retirada do plástico e
contamine o cobre, vamos inibir o interesse dos
infratores por esse tipo de material elétrico”, de-
fende Nunes. Os pesquisadores querem desen-
volver um marcador para ser aplicado não ape-
nas nos cabos que entram no estoque da Light,
mas também naqueles que já estão instalados.
A mesma tecnologia poderá ser utiliza-
da por outras distribuidoras, aumentando o va-
lor comercial do produto e a demanda junto ao
fabricante. Além do benefício comercial, tam-
bém deve ser ressaltado o ganho institucional
para a Light e demais concessionárias, uma vez
que haverá redução na quantidade de ocorrên-
cias de interrupção no fornecimento de energia,
derivadas de desarme por furto de cabos.
Se, com a ajuda da nanotecnologia,
implantarmos uma marca que sobreviva à
retirada do plástico e contamine o cobre, vamos
inibir o interesse dos infratores.
Fabrício Nunes | Gerente de Planejamento da
Operação e Manutenção
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT44
Mais segurança na light
P&D vai mitigar risco de acidentes, revisar os procedimentos de trabalho e reter o conhecimento dentro da Companhia
Em maio, a Light e a Fundação CO-
GE (Funcoge) promoveram o I ECOPE – En-
contro de P&D e Efi ciência Energética do
Setor Elétrico. Durante o evento, a área de
Segurança da Light apresentou dois proje-
tos de interesse estratégico para a Compa-
nhia, que estão em fase fi nal de aprovação. A
intenção é garantir a segurança dos empre-
gados de forma inovadora. “Chegamos a um
ponto em que é preciso ser inovador para
dar um novo status à segurança do trabalho.
Inovando, estamos dizendo aos profi ssio-
nais que estar seguro é produtivo, é efi cien-
te. Precisamos quebrar paradigmas”, defen-
de Fernando Jardim, gerente de Segurança
e Medicina do Trabalho.
Os projetos têm três objetivos espe-
cífi cos: mitigar o risco com a sistematização
dos métodos de trabalho; fortalecer a ges-
tão e a retenção de conhecimento; e criar
um sistema de gestão do trabalho efi cien-
te e seguro para ser utilizado no setor elétri-
co brasileiro. “Quando começamos a estudar
o tema, conversamos com outras empresas
parceiras e entendemos que poderíamos
fazer esse trabalho de maneira mais abran-
gente, por meio do P&D da Light. Não te-
mos dúvidas de que será de grande valia pa-
ra a organização em vários aspectos, pois
não há, no setor, empresas que enfrentem a
questão da mesma maneira e com a profun-
didade com a qual pretendemos fazer nessa
pesquisa”, declara Jardim.
acIDENtE ZERo
Ano passado, não houve aciden-
tes fatais na Light. Os índices de frequência e
gravidade de acidentes entre 2011 e 2013 ti-
veram signifi cativa redução. Mesmo assim, a
Companhia está preocupada em melhorar a
gestão de risco na área de Segurança. “Vamos
pesquisar a aplicação de conceitos já aplicá-
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
TécnicO aTuanDO EM caMPO DE acOrDO cOM TODaS aS nOrMaSDE SEGurança Da cOMPanhia
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 45
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
acIDENtES fataIS tf - taXa DE fREQuêNcIa tg - taXa DE gRavIDaDE
2011 2012 2013
5,04
4,08
2,77
19%
32%
2011 2012 2013
1179
1114
116
6%
90%
2011
5
3
0
2012 2013
40%
veis e reconhecidos em ferramentas estatísti-
cas e probabilísticas, alimentadas com dados
históricos. Acreditamos que, se temos uma
base de dados com eventos que ocorrem por
causas comuns, podemos desenvolver uma
adaptação das ferramentas estatísticas a ca-
da caso, inclusive criar uma sistemática ga-
rantindo que qualquer ação deva ser pautada
na preservação da vida e no comportamento
seguro”, acrescenta Jardim.
Durante a pesquisa, todos os méto-
dos de trabalho serão revisados, levando em
conta as premissas de efi ciência e prevenção.
Há muita novidade na rede de distribuição,
principalmente em termos tecnológicos. Por
isso, a Light precisa estar em constante movi-
foNtE LighT
5
3
5,04
4,08
2,77
1179
1114
116
mento, adequando os procedimentos e trei-
nando os profi ssionais, para reduzir ao máxi-
mo as possibilidades de acidentes durante o
trabalho.
Vale destacar que toda a Light se-
rá alcançada pela pesquisa, pois ela não fi ca-
rá restrita aos sistemas técnicos específi cos,
uma vez que abordará aspectos de gover-
nança, melhores práticas operacionais e ges-
tão do conhecimento.
Outro benefício deste P&D é o en-
quadramento da Light no International Safe-
ty Rating Systems, um sistema líder mundial
concebido para medir a efi ciência da orga-
nização na gestão de segurança do trabalho
por uma auditoria independente.
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT46
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
Erosões reduzemcapacidade do reservatório
P&D propõe metodologia para prevenir e controlaresse problema no entorno do Reservatório Santa Branca
O Reservatório Santa Branca, na ca-
beceira do Rio Paraíba do Sul, em São Pau-
lo, vem sofrendo inúmeras erosões ao longo
do tempo, as quais reduzem, consequente-
mente, o volume de água e afetam porções
de terra de terceiros. Para diminuir a ocorrên-
cia desse problema, um projeto de P&D vai
desenvolver uma metodologia para estabili-
zar os processos de movimento de massa no
entorno do reservatório, associando infor-
mações de caráter geológico-geotécnico das
encostas e da porção submersa. “Como par-
te das erosões fica embaixo da água, vamos
precisar coletar amostras do fundo do reser-
vatório para conhecer as características do
solo. Dessa forma, será possível escolher o ti-
po de tecnologia mais indicado para comba-
ter o problema”, explica o gerente de Enge-
nharia da Light, Claudio Coelho.
A intenção deste P&D é adotar me-
didas que possam diminuir a ocorrência
desses fenômenos, mas também pesqui-
sar métodos e alternativas com melhor cus-
to-benefício para a Companhia. Segundo
Bruno Luiz Carvalho, engenheiro Geotéc-
nico Sênior da Light, as soluções de enge-
nharia convencionais utilizadas atualmente,
como a técnica de cortes a aterros nas en-
costas, se baseiam somente nas caracterís-
ticas do meio físico acima do nível da água
e no entendimento dos mecanismos que
atuam diretamente na formação do proces-
so de erosão. “Essas soluções tendem a con-
sumir elevados recursos e, nem sempre, são
eficientes”, ressalta Carvalho.
Por isso, esse P&D vai associar técni-
cas convencionais às técnicas de Bioengenha-
ria do Solo, que buscam estudar as caracterís-
ticas do meio físico também na sua porção
submersa, possibilitando criar soluções efi-
cazes e de menor custo. “A Bioengenharia de
Solo utiliza conhecimentos e competências
Como parte das erosões fica embaixo da água,
vamos precisar coletar amostras do fundo do
reservatório para conhecer as características
do solo. Dessa forma, será possível escolher
o tipo de tecnologia mais indicado para
combater o problema.
Claudio Coelho | Gerente de Engenharia
da Light
mOvimenTO De mASSA: É o escorregamento do solo para dentro
do reservatório.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 47
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
relacionadas ao segmento de construção, as-
sim como conceitos da biologia e da ecolo-
gia”, acrescenta Coelho. Entender a geofísica
do local pode diminuir significativamente as
obras de contenção.
Os pesquisadores e técnicos do Ins-
tituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), parcei-
ros da Light nesse P&D, contam com grande
experiência na área, tendo se envolvido, nos
últimos anos, em projetos de pesquisa rela-
cionados ao tema. “A parceria e o apoio da
Light às pesquisas do IPT, subsidiando futu-
ros projetos de contenção, comprovam a im-
portância de se compartilhar conhecimento
quando se deseja propor novas soluções pa-
ra antigos problemas”, conclui Claudio Coe-
lho. A metodologia está prevista para ser im-
plantada em 2015.
cLauDiO cOELhO E brunO carvaLhO: TrabaLhO cOnJunTO ParaPrEvEnir E cOnTrOLar ErOSõES nO EnTOrnO DE rESErvaTóriOS
coNhEça oS DESDobRaMENtoS DEStE p&D• Caracterização e análise dos fatores determinantes do agente deflagrador dosprocessos de erosão superficial e escorregamento das encostas e processos erosivosdas margens;• Mapa com os diferentes tipos de solo encontrados e sua influência nos processosde erosão;• Seleção das áreas de interesse e consequente mapeamento do solo;• Mapeamento do fundo do reservatório por meio de aparelhos;• Priorização das ações de acordo com o tipo de ocorrência;• Hierarquização de prioridades de contenção dos processos erosivos e proposição de medidas preventivas e/ou corretivas, conforme os diferentes tipos de solo encontrados.
foto DivULgAçãO LighT
N o 06 - NOV 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT48
vida longa aos postes da rede
P&D testa um revestimentoe uma manta protetora contra fogo e cupim
O Brasil é um país de grandes áreas
rurais e, ainda hoje, comunidades do interior
são abastecidas por redes com postes de ma-
deira, porque eles são uma alternativa econô-
mica e tecnicamente viável para a distribui-
ção de energia nesses locais. No entanto, a
característica orgânica dos postes de madei-
ra tem uma desvantagem: a facilidade em so-
frer danos estruturais pela ação de cupins, fo-
go e outros agentes agressores. Os desgastes
dos postes também aumentam os riscos de
acidentes de trabalho durante os serviços de
manutenção das linhas e comprometem a se-
gurança da população ao redor. Essas duas
realidades foram o ponto de partida para um
projeto de P&D que já está em fase de testes
em campo.
“Nossa primeira alternativa parecia
ser a troca do poste de madeira pelo poste de
concreto, o que solucionaria imediatamente
a questão do desgaste, mas trazia outro pro-
blema: transportar o poste de concreto pa-
ra o alto de um morro era uma operação de
risco, além de extremamente custosa. É claro
que existem ferramentas para isso, mas pesa-
mos o custo-benefício e vimos que estrategi-
camente não seria a melhor solução”, pontua
Fabrício Nunes, gerente de Planejamento de
Operação e Manutenção e responsável pelo
projeto na Light.
Uma das soluções para o problema já
está sendo testada. A Polinova, empresa que
desenvolve e fabrica soluções em revestimen-
tos e polímeros especiais, apostou no P&D e
produziu uma tecnologia para fabricação de
resina de poliéster a partir de garrafas pet. A
empresa está testando um poste de plástico,
leve, resistente ao calor e rígido, que pode ser
transportado com facilidade para qualquer lu-
gar, independentemente da topografia do lo-
cal. “É um projeto de cunho ambiental, por-
que está aproveitando resíduo plástico; e
social, pois o catador terá a sua atividade mais
bem remunerada, já que precisamos da gar-
rafa pet para a produção do polímero. E, final-
mente, o que tanto buscamos: o cunho eco-
nômico-técnico-operacional, porque vamos
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
Se o poste está muito debilitado, além de fazer
o tratamento, nós o envolvemos em uma
manta impregnada com uma solução de resina
de poliéster, que, ao secar, enrijece, dando um
grau de dureza à superfície e isolando-a dos
agentes agressores.
Fabrício Nunes | Gerente de Planejamento de
Operação e Manutenção
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 49
ter um poste que não pega fogo, não está su-
jeito a ataques de cupins, não quebra e é fácil
de transportar”, destaca Nunes.
tRataMENto paRa
oS poStES DE MaDEIRa
Mas há outra questão. Se a intenção
era erradicar a madeira como componente de
rede elétrica e já há um projeto em andamen-
to para conceber um poste à base de polímero,
que apresenta capacidade superior de resistên-
cia ao fogo, além de outras vantagens analisa-
das, o que fazer, então, com os postes de madei-
ra existentes? Substituir é uma solução custosa
e que, operacional e estrategicamente, não se-
ria imediatamente aplicável. Essa substituição
só acontece quando existe a necessidade de
uma intervenção de emergência, uma corre-
ção ou uma expansão da rede. Além do custo
alto para a Companhia, os clientes são afeta-
dos, porque, para uma ação desse tipo na rede,
é preciso interromper a distribuição de energia.
A resposta veio com a idealização de um trata-
mento para a madeira nos postes já instalados.
A Polinova está usando resina de po-
liéster para fabricar um revestimento e uma
manta protetora contra fogo e cupim. Com es-
sa resina, foi produzida uma massa, um com-
posto, que preenche as fissuras que surgem na
madeira. Ao descascar a superfície do poste e
observar que ele já está comprometido, apli-
ca-se a massa. “Entretanto, se o poste está mui-
to debilitado, além de fazer o tratamento, nós
o envolvemos em uma manta impregnada
com uma solução de resina de poliéster, que,
ao secar, enrijece, dando um grau de dureza à
superfície e isolando-a dos agentes agresso-
res”, detalha Nunes. Já foram feitos testes com
chamas, e a resistência foi comprovada. O pos-
te fica mais rígido e protegido contra tudo o
que possa interferir em sua vida útil.
Essa manta resolverá o problema
acima da linha do solo. Abaixo dele, a solução
é uma tinta ecologicamente correta. “Vamos
poder oferecer essa tinta, também à base de
resina de poliéster, diretamente ao fabrican-
te do poste de madeira. Atualmente, ele en-
trega os postes tratados com um produto tó-
xico, que agride o meio ambiente. O nosso
produto, além de mais resistente ao calor, se-
rá ambientalmente seguro”, acrescenta o res-
ponsável pelo projeto.
A aplicação dessas tecnologias poderá
ser realizada com a linha em operação e sem o
uso de equipamentos pesados. O custo baixo e
a aplicabilidade aumentam as expectativas do
produto no mercado. Em um futuro próximo, as
comunidades rurais, com suas redes de madei-
ra, serão as grandes beneficiadas por esse P&D.
O quE vEM POr aí nO P&D Da LiGhT
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT50
A seguir, cinco artigos produzidos por pesquisadores e gerentes de
projetos de P&D na Light. Todos os textos dizem respeito a pesquisas
já concluídas, evidenciando os seus resultados. A contribuição de
cada um deles enriquece ainda mais esta publicação.
Artigos científi cos
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 51REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 51
arTiGOS ciEnTíficOS
Software para gerenciamento da manutenção assistido por computador – novas funcionalidades
Resumo – O trabalho apresenta uma metodologia de gerencia-
mento de manutenção que pode ser usada para redes aéreas e
subterrâneas. Utilizando as técnicas desenvolvidas foi implan-
tado um software para priorizar ações e investimentos de mo-
do a alcançar resultados operacionais otimizados. O sistema
básico é constituído por dois módulos: preditivo, que determi-
na um conjunto de inspeções; preventivo, por meio dos defeitos
observados no módulo de manutenção preditiva, determina re-
paros a serem feitos. Este artigo está dirigido à rede subterrâ-
nea, nas ações de manutenção das câmaras subterrâneas, com
um detalhamento dos equipamentos e demais estruturas in-
ternas que constituem os objetos de tomada de decisão para o
planejamento dessas manutenções.
I. INTRODUÇÃO
Neste trabalho foram criados novos processos de investiga-
ção de defeitos na rede e avaliação das consequências para a
empresa e sociedade, caso venham a provocar interrupções
no sistema de distribuição subterrânea da Light.
Essa função ganhou uma importância ímpar na Light, basi-
camente em função dos eventos conhecidos popularmente
como “explosões de bueiros”, verifi cados nesse tipo de rede
nos últimos anos. Esse problema motivou os pesquisadores
a estudarem uma solução mais adequada e de maior efi ciên-
cia para mitigar o problema.
Além de serem criados novos índices para mensurar as ten-
dências de desenvolvimento de defeitos na rede de distri-
buição devido a agressões externas, tais como a de um am-
biente hostil ou a ação nociva de pessoas, foi desenvolvida
uma interface com o sistema georreferenciado da Light, para
visualização e análise gráfi ca. Foram implantados e testados
métodos de otimização de recursos em função desses novos
índices e do orçamento disponível, aplicando-se processos
metaheurísticos com excelente desempenho, tanto no tem-
po de processamento quanto no resultado em relação à me-
ta pretendida.
II. DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA
O desenvolvimento do projeto foi realizado com a seguinte
metodologia:
1. Criação de um novo conceito no que diz respeito às manu-
tenções das redes subterrâneas de distribuição da Light (ins-
peções nas redes e reparo de defeitos);
2. Interface necessária para a transferência de dados do SAP.
Serão apresentadas a seguir todas as formulações desenvol-
vidas no projeto para as manutenções preditivas (inspeções)
e preventivas (reparos).
A. Fórmulas para cálculo do índice de mérito do módulo pre-
ditivo (inspeções)
O Índice de Mérito (IM) é um fator que defi ne a priorização
das inspeções e que é função do Risco de Desenvolvimento
de Defeitos – RDD, do consumo médio anual e das interrup-
ções das redes.
IM = β1(RDD) + β2(IEB) + β3(IEND); 1
aRtIgoS cIENtífIcoS H.O. Henriques, LETD\UFF, C.E.M. Malheiros, LETD\UFF, M.A.C. Pequeno, LETD\UFF, L. Hudson, LETD\UFF, D.A.Paranhos, LIGHT, A.F.M. Neto, LIGHT
PALAVRAS-CHAVE – DISTRIBUIÇÃO, MANUTENÇÃO, REDES SUBTERRÂNEAS, SOFTWARE.
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT52
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT52
arTiGOS ciEnTíficOS
Onde:
O Risco de Desenvolvimento de Defeitos – RDD é determina-
do em função de agentes externos, ou seja, quanto mais alto,
maior a possibilidade do defeito virar falha. IEB é o Índice de
Energia de Bloco e IEND é o Índice de Energia Não Distribuí-
da. β1, β2 e β3 são ponderações defi nidas pela Light.
A.1 - Obtenção dos índices IEB e END:
Os valores de IEB e IEND são calculados pelas fórmulas a se-
guir, e os consumos médios e energias não distribuídas ne-
cessários para o cálculo são extraídos diretamente do Siste-
ma de Gerenciamento da Distribuição (SGD).
IEB = consumo médio mensal (bloco) 2
consumo médio mensal alimentador
IEND = energia não distribuída (bloco) 3
energia total não distribuída (alimentador)
A.2 – RDD para a Rede Subterrânea
Foi desenvolvido um diagnóstico que abrange diferentes ris-
cos de desenvolvimento de defeitos nas câmaras transfor-
madoras e nas caixas de inspeção de cabos, levando-se em
consideração os fatores ambientais e as características cons-
trutivas das CTs e CIs e dos equipamentos. Para cada fator
foi atribuído um grau de severidade, gs, conforme se obser-
va a seguir:
RDD = 0,5 ( RDD CTs) + 0,5 (RDD CIs); 4
RDD CTs = média aritmética dos RDDs das CTs;
RDD CIs = média aritmética dos RDDs das CIs;
A.2.1 – Fatores ambientais de CTs
Fatores ambientais de CTs considerados no projeto:
Finund. – Fator inundação: em função do local. alto índice: gs
10; médio: gs 5; baixo: gs 2; sem índice: gs 0.
Fvent. – Fator ventilação, em função da quantidade de lixo
nas caixas de ventilação: alto índice: gs 10; médio: gs 5; baixo:
gs 2; sem índice ou câmara do tipo cabine: gs 0.
Froubo – Fator roubo: alto índice: gs 6; médio: gs 3; baixo: gs
1; sem índice de roubo: gs 0.
A.2.2 – Fatores de CIs
Fatores ambientais de CIs considerados no projeto:
Fcx. inund. – Fator caixa inundada: gs 10;
Fcx. seca – Fator caixa seca: gs 4;
Froubo – Fator roubo: alto índice de roubo: gs 6; médio: gs 3;
baixo: gs 1; sem índice de roubo: gs 0.
Fatores estruturais de CIs considerados foram:
Festr. peq. – Fator estrutura pequena: gs 10;
Festr. grande. – Fator estrutura grande: gs 4.
Fatores de estado das CIs considerados foram:
Fcx. desar. – Fator caixa desarrumada: gs 10;
Fcx. arrum. – Fator caixa arrumada: gs 4.
A.2.3 – Fatores Construtivos de Equipamentos
Fatores construtivos de equipamentos foram:
FCh.Cab.Term – Fator chave cabeça terminal – Chave a óleo
com terminais de porcelana (cabeça terminal): gs 10;
FCh.Plug – Fator chave plug – Chave a óleo, plug-in: gs 4;
FCh.Gas – Fator chave gás – Chave a gás: gs 2;
FTrafosCx – Fator trafo caixa de alta – Trafo – terminais de
porcelana (caixa de alta): gs 10;
FTrafosPlug – Fator trafo plug – Trafo, plug-in: gs 4;
FProt.Cop. – Fator protetor copinho: gs 10;
FProt.Pata. – Fator protetor pata – terminais pata de elefan-
te: gs 4;
FProt.Spade – Fator protetor spade – terminais spade: gs 4;
FProt.Vent. – Fator protetor ventilado: gs 10;
FProt.Sub. – Fator protetor submersível: gs 4.
A.2.4 – Fator Condição de Carga de Alimentadores dos Ca-
bos do Reticulado
FCargaAlim. – Fator carga do alimentador, em função do des-
vio da carga nominal: desvio máximo: gs 10; médio: gs 5; mí-
nimo: gs 2.
A.2.5 – RDD para as CTs no Sistema Radial
RddCTi = Finund + Fvent. + Froubo + Fch.cab.term.+ Fch.
plug + Ftr.cx.alta + Ftr.plug. 5
RddCT = média aritmética dos RddCTi’s.
A.2.6 – RDD para as CTs no Sistema Reticulado
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 53REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 53
arTiGOS ciEnTíficOS
RddCTi = Finund + Fvent. + Froubo + Fch.cab.term.+ Fch.plug
+ Ftr.cx.alta + Ftr.plug + Fprot.cop + Fprot.spade + Fprot.pata
+ Fprot.vent. Fprot.subm. + Fcarg. Alim. 6
RddCT = média aritmética dos RddCTi’s.
A.2.7 – RDD das CIs para os Sistemas Radial / Sistemas Reti-
culado
RddCIi = Finund + Fseca + Froubo + Festr.peq.+ Festr.grande
+ Fest.desarrum. + Fest.arrum.7
B. Fórmulas para Cálculo do Índice de Mérito do Módulo Pre-
ventivo
Para cálculo do Índice de Mérito dos Defeitos tem-se:
IM (DEFEITO) = RF * (K * IDCHI + IDEND) 8
RF = risco de falha;
Valores de RF são atribuídos pela Light após as inspeções pa-
ra cada defeito encontrado. São eles:
• probabilidade de curto-circuito iminente - 1
• probabilidade de curto-circuito preocupante - 0,7
• sem consequência em curto prazo para risco de curto - 0,3
• problema sem risco de curto-circuito - 0,1
K = Fator de violação dos conjuntos Aneel;
CHI = Consumidor Hora Interrompido;
IDCHI = Índice de Deterioração do CHI;
END = Energia Não Distribuída;
IDEND = Índice de Deterioração da END.
Uma análise mensal dos valores de DEC alcançados é de fun-
damental importância para verifi cação de sua proximidade
com valores previamente estabelecidos para cada conjun-
to de consumidores analisado (padrão anual). A Light defi ne
como preocupantes valores para este indicador (DEC), cuja
projeção em relação ao padrão seja:
DEC > 100% - violação; 90% < DEC ≤100% - alerta; 80% <
DEC ≤ 90% - cuidado.
Assim sendo, torna-se necessária a criação de fatores de pon-
deração (K) a serem aplicados aos índices de mérito dos de-
feitos, em função dos limites acima descritos, para prioriza-
ção dos reparos em defeitos existentes nos conjuntos mais
críticos. Utilizou-se a equação9 para ponderação dos índices
de deteriorização IDCHI.
Cálculo do IDCHI :
CHI novo = CHI anterior + ∆CHI;11
∆CHI = nº clientes restabelecidos até a 1ª manobra x tm + nº
clientes restantes x tr;12
∆CHI = 0,85 TCI x tm + 0,15 TCI x tr;13
nº clientes restabelecidos até a 1ª manobra = 85% do total de
clientes interrompidos (TCI);
tm = tempo da 1ª manobra = 0,72h;
tr = tempo de reparo de cada defeito.
Cálculo do IDEND:
END novo = END anterior + ∆ END;15
∆ END = Kwh int até a primeira manobra x tm + Kwh restan-
tes x tr;16
∆ END = 0,85 Kwh int x tm + 0,15 Kwh x tr;17
III. RESULTADOS PRÁTICOS
A. Sistema Radial Subterrâneo
A seguir são listados os resultados obtidos para o alimenta-
dor LDS – 1038 da Light, com os riscos de desenvolvimento
de defeitos priorizados para inspeção de oito câmaras sub-
terrâneas.
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT54
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT54
arTiGOS ciEnTíficOS
A seguir os RDDs de caixa de inspeção para o mesmo alimen-
tador.
B. Sistema Network Subterrâneo
A seguir são listados os resultados obtidos para os alimenta-
dores do sistema network da Light, com os riscos de desen-
volvimento de defeitos priorizados para inspeção.
IV. CONCLUSÕES
Foi elaborado um software para gerenciamento das manu-
tenções nas redes com direcionamento por índices de méri-
to para as inspeções e priorização dos reparos nas redes de
distribuição, com as funcionalidades devidamente testadas.
O aplicativo possui uma base comum que pode ser acessada
por usuários localizados em diferentes pontos da empresa.
Trata-se de uma base de dados que contém informações dos
registros de manutenção e reparo de equipamentos da rede
primária utilizada pela Light.
O aplicativo foi desenvolvido para plataforma Windows 32 bits.
V. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Gouvea, M. R., “Bases conceituais para o planejamento de
investimentos em sistemas de distribuição de energia elétri-
ca”. Tese de Doutorado, Escola Politécnica da Universidade
de São Paulo, 1993.
[2] CODI – Eletrobrás – Coleção Distribuição de Energia Elé-
trica. Volume 4 – Manutenção e Operação de Sistemas de
Distribuição – Edgard Blucher, 1982.
[3] Labronici, J., “Modelo e Software Associado para Apoio à
Gestão da Interrupção em Sistemas de Distribuição de Ener-
gia Elétrica”. Dissertação de Mestrado, Escola Politécnica da
Universidade de São Paulo, 1998.
[4] S. Haykin, Neural Networks: A Comprehensive Foundation,
2nd edition, New York, Macmillan, 1994.
[5] HARTINGAN J. A., Clustering Algorithms – Department of
Statistics, Yale University. Ed. John Wiley & Sons.
h.O. hEnriquES é EnGEnhEirO ELETriciSTa, cOOrDEnaDOr DO PrOJETO DE P&D na univErSiDaDE fEDEraL fLuMinEnSE ([email protected]); L. huDSOn é EnGEnhEirO ELETriciSTa, cOnSuLTOr aSSOciaDO aO LETD Da univErSiDaDE fEDEraL fLuMinEnSE ([email protected]); c.E.M. MaLhEirOS é EnGEnhEirO ELETriciSTa, cOnSuLTOr aSSOciaDO aO LETD Da univErSiDaDE fEDEraL fLuMinEnSE ([email protected]); M.a.c. PEquEnO é EnGEnhEirO ELETriciSTa, cOnSuLTOr aSSOciaDO aO LETD Da univErSiDaDE fEDEraL fLuMinEnSE ([email protected]); D.a. ParanhOS é EnGEnhEirO ELETriciSTa, GErEnTE DO PrOJETO DE P&D na LiGhT ([email protected]); a.f.M. nETO é EnGEnhEirO ELETriciSTa Da LiGhT ([email protected]).
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 55REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 55
arTiGOS ciEnTíficOS
priorização de investimento no plano de obras da light para compatibilização com o teto orçamentário
Resumo – O projeto concluído no fi nal de 2013, com participa-
ção do CEPEL, desenvolveu o programa PrioLight para a Priori-
zação de Investimentos e Avaliação da Atratividade Financei-
ra na Implantação de Subestações do Sistema Light. De uma
forma geral, a priorização permite adequar o Planejamento da
Expansão com eventuais restrições fi nanceiras não previstas, e
com o mínimo de prejuízo ao desempenho do sistema. Com a
metodologia, é possível a consideração de fatores técnicos, eco-
nômicos, sociais e ambientais no processo de priorização, ga-
rantindo sustentabilidade ao Programa de Obras da Light.
I. INTRODUÇÃO
O processo de priorização de investimentos na expansão
da rede elétrica quando em situações de restrição fi nancei-
ra sempre foi um desafi o para as equipes de planejamento e
construção. Muitas obras são mantidas e outras adiadas num
processo subjetivo das pessoas envolvidas, o que, muitas ve-
zes, resulta numa redução dos investimentos e numa desor-
denação das prioridades no curto prazo.
Embora a importância da subjetividade, calcada na experti-
se das pessoas envolvidas, não deva ser menosprezada, fal-
ta à empresa uma ferramenta que agregue à expertise dos
decisores, indicadores econômicos que deem consistência à
decisão de postergação ou manutenção da obra no ano se-
guinte ao ano em curso.
Nesse sentido, o projeto de P&D concluído no fi nal de 2013,
em parceria com o CEPEL e a Aires Consultoria, disponibilizou
o programa PrioLight para a priorização de investimentos e
para a avaliação da atratividade fi nanceira na implantação de
subestações no Sistema Light.
De uma forma geral, a priorização permite adequar o Planeja-
mento da Expansão com eventuais restrições fi nanceiras não
previstas, com o mínimo de prejuízo ao desempenho do siste-
ma. Num primeiro momento, o projeto resgatou trabalhos re-
alizados pela parceria Light-CEPEL na década de 1990, aprimo-
rando e inovando o desenvolvimento de metodologias para a
priorização do Plano de Obras durante um período de restri-
ções fi nanceiras que impedem a execução de todo o conjunto.
aRtIgoS cIENtífIcoS C.E. Vizeu1, J.C.O. Aires2, R.C. Fonte3, P.A. Lisboa3, C.K.C. Arruda3, L.A.M.C. Domingues3
PALAVRAS-CHAVE – PRIORIZAÇÃO DE INVESTIMENTOS, ATRATIVIDADE FINANCEIRA, PLANO DE OBRA EM SUBESTAÇÕES, CORTE DE CARGA EM EMERGÊNCIA, ÍNDICE DE MÉRITO, TAXA DE FALHA DE TRANSFORMADORES EM SUBESTAÇÕES.
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT56
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT56
arTiGOS ciEnTíficOS
Numa segunda etapa, o trabalho enfocou a modelagem de
todos os fatores envolvidos no processo de priorização de
obras, sejam eles endógenos (taxa de crescimento da carga,
taxa de falha de equipamentos etc) ou exógenos (multas do
órgão regulador, comportamento não vegetativo do merca-
do etc) na expectativa de energia não suprida.
A base da priorização é a modelagem do carregamento es-
perado das subestações existentes num horizonte prédefi -
nido, considerando que o sistema receberá ou não o refor-
ço planejado. Nesses dois contextos é avaliado o impacto na
energia não suprida de todo o conjunto de obras, conside-
rando a taxa de falhas dos transformadores, o crescimento
do mercado e também o custo de implantação de cada pro-
jeto. Paralelamente são calculadas as taxas internas de retor-
no das obras, supondo-se que cada projeto a ser implantado
permite uma receita correspondente ao atendimento de um
mercado maior na sua região de infl uência. As obras mais im-
pactantes na energia não suprida são hierarquizadas por um
índice de mérito e as taxas internas de retorno complemen-
tam a análise de priorização dos investimentos.
Assim, com a metodologia desenvolvida pelo P&D é possível
a consideração de fatores técnicos, econômicos e socioam-
bientais no processo de priorização, retirando o grande pe-
so da subjetividade dos decisores e garantindo sustentabili-
dade ao Programa de Obras da Light defi nido pelas equipes
de planejamento.
II. O MODELO DA PRIORIZAÇÃO DAS OBRAS
A prática atual consiste em considerar as restrições orçamen-
tárias (quando existentes) como temporárias, ou seja, com
duração não excedendo poucos anos à frente da data corren-
te. Nessas condições, considera-se que as restrições não che-
gam a afetar a validade do plano de expansão do sistema.
O método de priorização adota a premissa de que a restri-
ção orçamentária ocorre apenas durante um ano – em geral,
imediatamente posterior ao ano corrente. Com isto, defi ne-
-se o elenco de projetos a priorizar como o conjunto de obras
que apresentam desembolso (econômico) no ano de restri-
ção orçamentária. A eventual postergação de qualquer obra
também será por apenas um ano, ou seja, o efeito do adia-
mento de cada obra se dará apenas na data de sua entrada
em operação, uma vez que nos anos seguintes ela será incor-
porada ao sistema defi nitivamente. Caso nova restrição se-
ja detectada no ciclo de planejamento seguinte, as obras já
adiadas poderão ser novamente postergadas, mas também
por apenas um ano, e assim sucessivamente.
III. PRIORIZAÇÃO DE OBRAS: ENFOQUE QUANTITATIVO
(ÍNDICE DE MÉRITO)
A metodologia de priorização com enfoque quantitativo
consiste em atribuir a cada obra um índice do mérito que re-
fl ita os benefícios econômicos e a variação dos custos opera-
cionais associados à postergação da data de entrada de cada
obra. O Índice de Mérito (IM) de cada obra é defi nido como:
Sendo:
V = Variação nos custos operacionais do sistema;
A = Alívio fi nanceiro decorrente do adiamento da obra.
Os benefícios decorrentes do adiamento da obra são calcu-
lados considerando-se o fl uxo de desembolso para a implan-
tação do projeto e o novo fl uxo de desembolso com a obra
adiada por um ano. Os respectivos valores atuais (VA) são cal-
culados e o alívio fi nanceiro corresponde à diferença entre
eles.
Alívio fi nanceiro = VA2 – VA12
Os custos operacionais, considerando as obras do sistema
Light, são decorrentes apenas dos custos da energia não su-
prida, em condições normais ou de emergência, no caso de
obra mantida e obra adiada por um ano.
IV. PRIORIZAÇÃO DO PLANO 2011
As principais conclusões do projeto foram:
• O processo de priorização de obras baseado na metodolo-
gia qualitativa muitas vezes não refl ete exatamente o grau de
prioridade de um projeto em relação a outro, caso sejam ne-
cessárias postergações em função de limites orçamentários;
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 57REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 57
arTiGOS ciEnTíficOS
• O processo de priorização de obras baseado na metodo-
logia quantitativa (programa PrioLight) refl ete mais adequa-
damente o grau de priorização de um projeto em relação a
outro, uma vez que indica a relação entre os prejuízos e os
benefícios associados à postergação das obras.
Obras do Plano 2011 priorizado segundo a nova metodolo-
gia é dado na Tabela I. A Tabela II apresentas as Taxas Internas
de Retorno (TIR) de cada uma das obras.
A análise dos gráfi cos do Índice de Mérito das obras com de-
sembolso no ano de restrição fi nanceira, em conjunto com
das taxas internas de retorno de cada uma delas, permite ao
planejador uma visão dos projetos que devem ser posterga-
dos em caso de limites orçamentários, bem como o volume
de recursos envolvido no processo.
TabELa i. rELaTóriO DE ínDicES DE MériTO DaS ObraS
fiGura 2 – GráficO OrDEnaDO DE barraS DO ínDicE DE MériTO
fiGura 3 – GráficO OrDEnaDO DE barraS DO vPL
fiGura 4 – GráficO OrDEnaDO DE barraS Da Tir
TabELa ii. rELaTóriO DE ínDicES EcOnôMicO-financEirOS DaS ObraS
O arTiGO fOi DESEnvOLviDO nO âMbiTO DO PrOJETO 0382-0012/2008 (DESEnvOLviMEnTO DE nOvOS MODELOS DE cOnfiabiLiDaDE DE SubESTaçõES aPLicaDOS aO PrOcESSO DE PriOrizaçÃO DE ObraS) Da carTEira DE PrOJETOS DE P&D LiGhT-anEEL, cOOrDEnaDa PELO EnGEnhEirO JOSé TEnóriO JuniOr.1 c.E. vizEu, LiGhT – GErEnTE DO PrOJETO ([email protected]); 2 J.c.O. airES, airES cOnSuLTOria E uSu. cOnSuLTOr E PESquiSaDOr ([email protected]); 3 r.c. fOnTE, cEPEL – cOOrDEnaDOr DO PrOJETO ([email protected]); 3 P.a. LiSbOa, cEPEL – PESquiSaDOr ([email protected]); 3 c.K.c. arruDa, cEPEL – PESquiSaDOr ([email protected]); 3 L.a.M.c. DOMinGuES, cEPEL – PESquiSaDOr ([email protected])
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT58
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT58
arTiGOS ciEnTíficOS
análise dinâmica de linhas aéreas de transmissão sob a ação do vento
Resumo – Este trabalho propõe uma nova metodologia a ser
aplicada ao projeto de estruturas de linhas aéreas de transmis-
são (LTAs) no que diz respeito à ação dinâmica do vento turbu-
lento. Enquanto a metodologia tradicional de projeto é basea-
da em análise estática linear da torre como um sistema isolado,
a nova metodologia considera o modelo estrutural do sistema
acoplado torre/cabos/fundações submetido à ação dinâmica
do vento turbulento e analisado no domínio do tempo. Os re-
sultados das duas metodologias são comparados em um exem-
plo real.
I. INTRODUÇÃO
A metodologia tradicional de projeto de torres de linhas de
transmissão, no que diz respeito à ação do vento turbulento,
baseia-se em análise estática linear de um modelo estrutural
da torre isolada sobre o qual aplicam-se as forças oriundas da
ação do vento na própria torre e nas linhas aéreas. Para o cál-
culo dessas forças utilizam-se as prescrições da norma ABNT,
NBR 5422/1985.
Este trabalho apresenta uma nova metodologia para projeto
de torres que incorpora no procedimento de cálculo estru-
tural a análise não linear geométrica para englobar o com-
portamento dos cabos longos em catenária e os grandes
deslocamentos produzidos pela ação do vento. Incorpora
também, nesse procedimento, a análise dinâmica, levando
em conta as forças aleatórias originadas pela ação dinâmica
do vento turbulento no domínio do tempo. Para isso, utiliza-
-se um modelo estrutural do sistema acoplado torre-linhas
aéreas-fundações. O trabalho foi desenvolvido no âmbito do
Projeto P&D22/08 da Light denominado “Incorporação da
Ação Dinâmica do Vento no Projeto de Estruturas de Linhas
aRtIgoS cIENtífIcoS José Benedito C. Araujo1, Ronaldo C. Battista2 e Gilson Santos Jr.3
PALAVRAS-CHAVE – DINÂMICA ESTRUTURAL, ESTRUTURA, VENTO.
de Transmissão”.
Para um exemplo de sistema torre/cabos comparam-se os re-
sultados das duas metodologias analisando-se as diferenças
encontradas.
II. DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA
A. Modelo para a análise da interação torre/cabos
O comportamento da estrutura composta de linhas aére-
as e torres sob ação de ventos fortes é ilustrado pela Figu-
ra 1, onde se observa a elevação das linhas aéreas impon-
do um expressivo acréscimo do momento de tombamento
e do momento de fl exão lateral e esforços axiais e cargas nas
fundações das estruturas das torres. Nos casos em que as ca-
deias de isoladores se comportam como pêndulos simples,
a excursão lateral e elevação das linhas (cabos condutores e
pararaios) são ainda maiores e os consequentes carregamen-
tos laterais mais severos, pondo em risco a estabilidade das
estruturas das torres. Em qualquer caso, torna-se essencial a
consideração da interação das linhas aéreas com a torre.
fiGura 1 – ESTaçÃO ExPEriMEnTaL DE hOrniSGrinDE, aLEManha (LEibfrED & MOrS, 1964)
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 59REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 59
arTiGOS ciEnTíficOS
Para levar em conta a interação entre o vento, as linhas aére-
as e a torre deve-se adotar um modelo completo da estrutu-
ra tal como proposto por Battista et al. (2003) e como ilustra-
do na Figura 2. Neste modelo numérico, os componentes da
torre são representados por elementos de pórtico plano e os
elementos das linhas aéreas como elementos de cabo.
Tradicionalmente, a análise da estrutura composta de torres
e linhas aéreas é feita desacoplando-se esses dois compo-
nentes com base no argumento de que a frequência funda-
mental da torre isolada fT é muito maior do que a frequên-
cia fundamental dos cabos ou feixes de cabos apoiados ou
não em cadeias de suspensão. Isso signifi ca que o movimen-
to da torre tem efeito desprezível no comportamento das li-
nhas aéreas e que as forças devidas ao vento transmitidas
nos pontos de suspensão dos cabos e em frequências bem
menores do que fT são “vistas” como quase estáticas pela tor-
re (Davenport, 1979). Entretanto, análises de vibração livre
de modelos completos como o mostrado na Figura 2 indi-
cam que a torre participa dos modos de vibração domina-
dos pelo movimento dos cabos como ilustrado pela Figura
3. Dessa forma, a hipótese de desacoplamento dinâmico en-
tre linhas e torres não se justifi ca.
B. Modelo para a ação do vento
Para calcular as forças de vento atuando nos cabos e nas tor-
res é necessário conhecer o campo de velocidades do ven-
to, e representar adequadamente sua distribuição espacial
fiGura 2 – iLuSTraçÃO ESquEMáTica DO MODELO SiMPLificaDO DO SiSTEMa ESTruTuraL TOrrES/cabOS
fiGura 3 – MODO funDaMEnTaL DE vibraçÃO DO cOnJunTO TOrrE/cabOS
e temporal. No caso de turbulência atmosférica em ciclones
extratropicais (tormentas EPS) o campo de velocidade de
vento pode ser expresso em termos de três componentes do
vetor velocidade (Blessman, 1995), sendo U(z) a velocidade
média que depende somente da altura z acima do terreno, e
u, v e w as componentes fl utuantes nas direções longitudinal,
lateral e vertical, que são tratadas como processos aleatórios
estacionários e ergódicos de média nula. Neste trabalho as
componentes fl utuantes v e w foram desprezadas.
As forças devidas ao vento turbulento são calculadas admi-
tindo-se válida a hipótese quase estática segundo a qual as
amplitudes de movimento da estrutura não são sufi cientes
para alterar o fl uxo à sua volta e, portanto, as forças de ven-
to podem ser descritas da mesma forma que para uma es-
trutura em repouso. As componentes de força de vento por
unidade de comprimento no elemento (representando con-
dutor singelo ou feixe de condutores ou componente da tor-
re) i do modelo numérico da estrutura considerando apenas
a componente de velocidade do vento na direção da veloci-
dade média (direção x) podem ser escritas como (Diana et
al., 1999):
onde Ai é a área projetada do elemento de condutor ou da
torre, Ur é a velocidade do vento em relação ao elemento, R
é a distância característica dos condutores ao centro geomé-
trico do feixe e Cx e Cz são coefi cientes aerodinâmicos, que
podem ser escritos em função dos coefi cientes de arrasto Ca
e de sustentação Cs.
Para elementos de condutor ou feixe de condutores deve-se
levar em conta a variação do coefi ciente Ca com o número de
Reynolds. Para a torre, os coefi cientes de arrasto são dados
em função da confi guração geométrica dos seus módulos e
a força resultante em cada módulo pode ser aplicada distri-
buída ao longo da altura do módulo.
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arTiGOS ciEnTíficOS
C. Programa computacional
Os aspectos conceituais principais da nova metodologia de
projeto foram empregados no programa TORRE LTEE, desen-
volvido em linguagem FORTRAN, e que segue as prescrições
da NBR 6123/88.
O programa TORRE LTEE faz três tipos de análises:
• Análise estática não linear geométrica;
• Análise dinâmica linear sob tensões iniciais (LDIN);
• Análise dinâmica não linear geométrica (NLDIN).
Na análise estática não linear geométrica as forças de vento
são calculadas de acordo com as prescrições da NBR 6123/88
(vide item II.2.1 Equivalente Estático do Vento) e aplicadas es-
taticamente à estrutura em incrementos de carga.
A análise dinâmica linear sob tensões iniciais considera ação
das forças fl utuantes de vento (incluindo o amortecimento
aerodinâmico) sobre a estrutura na confi guração deforma-
da estática decorrente da ação da força média e obtida por
análise não linear geométrica. Para a análise dinâmica utiliza-
-se o método de superposição modal integrando-se as equa-
ções resultantes pelo método de Runge-Kutta.
III. ESTUDO DE CASO
O exemplo de torre de 32,8m de altura e cujo modelo numé-
rico está mostrado na Figura 4a foi analisado pelo programa
TorreLTEE e os resultados são comparados com aqueles ob-
tidos em uma análise baseada na metodologia tradicional.
Neste exemplo os cabos condutores são singelos e tipo CAA
636 MCM Grosbreak enquanto os dois cabos pararaios são
de aço galvanizado 3/8” EHS. As cadeias de isoladores têm
2,9m de comprimento. A ligação entre a torre e os cabos é
mostrada na Figura 4.
A modelagem computacional tridimensional da estrutura da
torre permite que tanto as condições das ligações de seus
montantes (pernas) com os blocos das fundações, quanto as
condições de interação (elástica, viscoelástica ou elastoplás-
tica) das fundações (diretas, em estacas ou tubulões) com o
solo sejam simuladas de maneira que retratem aproximada-
mente as condições reais.
As análises foram realizadas para ação de vento correspon-
dente à velocidade básica de vento defi nida pela NBR6123
que está referida ao intervalo de tempo igual a 3s, altura z
igual a 10m, terreno de Categoria II e tempo de recorrência
igual a 50 anos. Essa velocidade foi ajustada para conside-
rar S3= 1,1, resultando na velocidade característica igual a
55m/s. A velocidade média em 10 minutos correspondente
a esse valor é igual a 38m/s.
Para efeito de comparação de resultados, a metodologia tra-
dicional de análise baseada no modelo de torre isolada e
com cargas calculadas segundo a NBR5422 foi aplicada para
uma velocidade básica Vb igual a 38m/s, referida ao interva-
lo de tempo igual a 10 min, a altura z igual a 10m, terreno de
Categoria B e tempo de recorrência igual a 50 anos.
Os resultados das análises efetuadas segundo as metodolo-
gias tradicional e nova são apresentados em termos de des-
locamentos nos nós A e B indicados na Figura 4b e em ter-
mos de esforços axiais nas barras indicadas na Figura 4c.
Estas comparações encontram-se nas Tabelas I e II.
A comparação entre os resultados obtidos com as análises
dinâmica linear e não linear conduz às seguintes conclusões:
• A análise dinâmica linear LDIN fornece, como já esperado,
valores para os deslocamentos e esforços, em geral, maiores
que os fornecidos pela análise dinâmica não linear NLDIN;
• Esse aspecto conservador da análise LDIN com relação à
NLDIN é contornado pela simplicidade do modelo matemá-
tico-numérico-computacional e pelo tempo de computa-
ção muito menor (tLDIN / tNL-DIN < 1/60), o que o torna de
maior praticidade para projetos.
Da comparação entre os resultados obtidos com a metodo-
logia tradicional e com a nova metodologia (referidos à mes-fiGura 4 – (a) viSTa iSOMéTrica; (b) DETaLhE DaS LiGaçõES DOS cabOS;
(c) DETaLhE Da MODELaGEM Da baSE
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 61REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 61
arTiGOS ciEnTíficOS
ma velocidade básica do vento) conclui-se que as respostas
estruturais são maiores pela nova metodologia. Essas dife-
renças observadas se devem aos vários efeitos combinados
que são levados em conta nos modelos dinâmicos utilizados
pela nova metodologia, orientada pelas prescrições da NBR
6123/90. São os seguintes esses efeitos:
• Ação dinâmica do vento;
• Modelagem matemático-numérica-computacional do sis-
tema não linear acoplado torres/cabos;
• Não linearidade geométrica que conduz à confi guração de-
formada de equilíbrio estático;
• Não proporcionalidade dos resultados dos modelos dinâ-
micos com respeito ao quadrado de Vb, isso é, quanto maior
Vb, maior a diferença entre os resultados do novo modelo e
do modelo tradicional de cálculo.
TabELa i. cOMParaçÃO DOS DESLOcaMEnTOS TranSvErSaiS (na DirEçÃO DO vEnTO) ObTiDOS cOM aS DuaS METODOLOGiaS. vaLOrES EM METrOS
TabELa ii. cOMParaçÃO ESfOrçOS axiaiS ObTiDOS cOM aS DuaS METODOLOGiaS. vaLOrES EM Kn.
IV. CONCLUSÕES
Com base na análise dos resultados feita, verifi cou-se, para o
caso-exemplo de sistema estrutural torre/cabos, uma subs-
tancial diferença entre os valores dos esforços axiais nas bar-
ras e deslocamentos obtidos segundo cada uma das meto-
dologias nova e tradicional, independentemente do valor
adotado para a velocidade de projeto.
A relevância do modelo de cálculo dinâmico proposto na no-
va metodologia de projeto é ainda mais acentuada nos casos
de torres altas (100m < H < 400m) para grandes travessias,
como na região amazônica onde se superpõe a escassez de
dados de medições do vento.
A validação do modelo é, assim, de grande importância e de-
ve ser feita por meio de medições de grandezas físicas reali-
zadas em ensaios experimentais de protótipos, ou melhor, de
sistemas torres/cabos existentes.
V. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] R. C. Battista, and M. S. Pfeil, “Dynamic Behaviour and
Stability of Transmission Line Towers under Wind Forces”,
Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics,
vol. 91, pp. 1051-1067, Elsevier 2003.
[2] J. Blessman, O Vento na Engenharia Estrutural, Porto Ale-
gre: Ed. UFRGS, 1995.
[3] A. G. Davenport, “Gust Response Factors in Transmission
Line Loading”, apresentado na V International Conference on
Wind Engineering, Ft Collins, Colorado, EUA, 1979.
[4] G. Diana, M. Bocciolone, F. Cheli, F. Resta, and A. Manenti,
“The Aero-Elastic Behaviour of the OHTL Expanded Bundles”
in Proc. Of the 3rd ISCD (International Symposium on Cable
Dynamics), pp. 97-102.
[5] Forças Devidas ao Vento em Edifi cações, NBR-6123, 1987.
infOrMaçõES SObrE O PrOJETO DE P&D: ‘incOrPOraçÃO Da açÃO DinâMica DO vEnTO nO PrOJETO DE ESTruTuraS DE LinhaS DE TranSMiSSÃO’; ‘LiGhT’; ‘cOnTrOLLaTO E EnELTEc’; ‘2008-2012’; r$ 626.540,00 DE invESTiMEnTO aPrOvaDO Para ExEcuçÃO DO PrOJETO. 1 LiGhT SErviçOS DE ELETriciDaDE S/a ([email protected]); 2 cOnTrOLLaTO – MOniTOraçÃO E cOnTrOLE DE vibraçõES EM ESTruTuraS LTDa ([email protected]); 3 EnELTEc – EnErGia ELéTrica E TEcnOLOGia LTDa. ([email protected]).
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT62
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arTiGOS ciEnTíficOS
Reconfi guração multicritério de redes radiais de distribuição de energia elétrica com fl uxo depotência rápido
Resumo – O trabalho descreve a metodologia de reconfi gura-
ção desenvolvida no projeto de P&D ANEEL L50 proposto pe-
la Light. A heurística multiobjectivo mapeia a fronteira Pareto
e retorna automaticamente um plano de chaveamentos pa-
ra reconfi guração da rede. A identifi cação das soluções Pare-
to aumenta a informação e fl exibiliza a tomada de decisão a
posteriori. Já o plano de reconfi guração possibilita ao operador
despachar imediatamente as equipes para efetuarem os cha-
veamentos. A estrutura do algoritmo ainda permite o controle
do número máximo de chaveamentos. Um aperfeiçoamento no
método de fl uxo de potência também foi desenvolvido para au-
mentar a efi ciência computacional da reconfi guração.
I. INTRODUÇÃO
O projeto abordou a reconfi guração de redes em condições
normais de operação. A reconfi guração é realizada através
da abertura/fechamento das chaves com objetivo de ob-
ter uma nova confi guração que minimize as funções objeti-
vo e melhore as condições de operação da rede. Além disso,
as soluções devem ser aplicáveis no mundo real. Em outras
palavras, o operador do sistema deve ser capaz de defi nir a
confi guração otimizada através de uma sequência de chave-
amentos viáveis. Esse plano de reconfi guração descreve to-
das as operações a serem realizadas no sistema para obter a
aRtIgoS cIENtífIcoS Rodrigo M. Romano1, Luciana L. A. Gaspar1, Lucas S. M. Guedes2, Adriano C. Lisboa2, Douglas A. G. Vieira2, Rodney R. Saldanha3
PALAVRAS-CHAVE – DISTRIBUIÇÃO, MULTIOBJECTIVO, RECONFIGURAÇÃO, REDES RADIAIS.
rede desejada.
O método permite estabelecer controles práticos, como o li-
mite para operações de chaveamentos e o limite do conjun-
to de soluções fi nais. Dessa forma, o método desenvolvido
estabelece um plano de reconfi guração factível e aumenta
a confi abilidade do reconfi gurador por ser uma abordagem
determinística.
O embasamento teórico da heurística, a comparação com
demais métodos da literatura e resultados obtidos em redes
reais da Light foram publicados no periódico IEEE Transac-
tions on Power Delivery [1], no Congresso Latino-Ibero-Ame-
ricano de Investigación Operativa [2] e no VII Congresso de
Inovação Tecnológica em Energia Elétrica [3].
O projeto também desenvolveu uma metodologia de fl uxo
de potência. A nova abordagem apresenta complexidade
de armazenamento linear e um baixo custo computacional
em relação às versões encontradas na literatura, pois explo-
ra as características especiais das redes radiais. Tais avanços
na modelagem foram importantes para a efi ciência compu-
tacional da heurística de reconfi guração, que executa diver-
sos fl uxos de potência de grande porte. O seu embasamento
teórico e comparação com demais métodos foram publica-
dos no periódico International Journal of Electrical Power &
Energy Systems [4].
O produto fi nal em operação é o PAD – Planejamento e Aná-
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 63REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 63
arTiGOS ciEnTíficOS
lise da Distribuição –, que possui módulo de reconfi guração,
fl uxo de potência (análise da rede), visualização georreferen-
ciada, editor de redes e banco de dados. A fi gura 4 apresen-
ta a interface do programa em uso.
II. DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA
A. Reconfi gurador
O método desenvolvido é uma heurística multiobjectivo ba-
seada em chaveamento e no algoritmo branch-and-bound.
O problema é resolvido de forma multiobjectivo, ou seja, en-
contra uma aproximação do conjunto Pareto ótimo.
A estratégia branch-and-bound constrói uma árvore de bus-
ca. A árvore inicia-se com a rede atual, e a cada novo nível,
acrescentam-se novas soluções ramifi cadas. Logo, todos os
nós que compõem a árvore são soluções ramifi cadas da con-
fi guração inicial, ou seja, obtidas através da reconfi guração
da rede atual.
O movimento base de ramifi cação é a permuta de ramos,
que consiste na abertura de uma chave e do fechamento de
outra. A operação de permuta será realizada apenas nos nós
promissores, ou seja, aqueles que representam novas redes
factíveis e não dominadas.
Dessa forma, o caminho na árvore entre a raiz e uma solu-
ção, indica o histórico de pares de chaves que devem ser al-
terados. Devido ao mecanismo de poda das redes inviáveis,
sabe-se que todos os chaveamentos do histórico conduzem
a redes intermediárias viáveis, ou seja, entre a confi guração
inicial e a nova rede, não há risco de colapso do sistema devi-
do às operações de chaveamento. Essa informação assegura
um plano de reconfi guração para o operador.
As operações de chaveamento provocam sempre algum ti-
po de distúrbio no sistema, logo, a heurística não deve per-
mitir as operações que conduzem a soluções inviáveis. Caso
as tensões e as correntes estiverem fora dos limites técnicos,
a rede será podada. Caso contrário, calcula-se o vetor de fun-
ções objetivo e verifi ca-se a dominância Pareto.
O atual trabalho baseia-se nos critérios utilizados na distri-
buidora Light, que busca equilibrar suas decisões entre o
compromisso de reduzir os custos e aumentar a robustez do
sistema. As duas funções objetivo são: minimização da per-
da resistiva e minimização da máxima sobrecarga nos cabos
em relação à corrente nominal. Dessa forma, a minimização
da perda resistiva implica a redução de custos devido ao des-
perdício de energia, enquanto que a minimização da máxima
sobrecarga implica um sistema com menos riscos de sobre-
carga nas linhas de distribuição.
B. Controles do reconfi gurador
A fi m de evitar a explosão combinatória da árvore de busca,
mecanismos de controle da largura e da profundidade foram
desenvolvidos. A largura está relacionada com o número de
redes que são ramifi cadas em cada nível, ou seja, a aproxima-
ção do conjunto Pareto. Por essa razão, a dimensão do con-
junto Pareto pode ser controlada.
Por outro lado, a profundidade é defi nida pelo número de
operações de permutação exigidas para a obtenção de uma
rede no último nível. Basta limitar o número de operações de
permutação a partir da rede inicial. Esse controle é bastante
interessante, porque em muitas situações reais existe uma li-
mitação técnica para o número de chaveamentos realizados
pelo operador do sistema.
Outra restrição defi nida pelo operador do sistema é o limi-
te inferior de potência chaveada. A nova restrição impõe que
a potência equivalente da região afetada pelo chaveamento
seja superior a um valor mínimo de potência. Caso contrário,
o chaveamento não é considerado efi caz, pois o volume de
carga “movimentada” e, possivelmente, os ganhos não com-
pensarão os riscos e os custos da operação. A potência equi-
valente é defi nida como o somatório da demanda de carga
de todos os vértices que possuem a chave recém-fechada em
seu caminho até a subestação.
C. Fluxo de potência
Em resumo, no problema de fl uxo de potência deve-se en-
contrar o conjunto de ângulos de fase e a magnitude da ten-
são nas cargas. Os fl uxos de potência ativa e reativa e as per-
das nas linhas também são de interesse.
Os métodos de fl uxo de potência em redes radiais aprovei-
tam a existência de um único caminho a partir de qualquer
carga para a fonte. Dentro desse grupo se destaca aquele ba-
seado na varredura reversa/direta.
Um novo método para resolver o problema de fl uxo de po-
tência em sistemas balanceados de distribuição com base na
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abordagem [5] foi desenvolvido. O método é uma aborda-
gem direta para a varredura reversa/direta. As características
da rede são resumidas na matriz de incidência, que se tor-
na uma matriz triangular inferior. Essa nova formulação per-
mitiu resolver sistemas de equações lineares em vez de in-
verter matrizes durante o processo iterativo, levando a uma
menor carga computacional. Portanto, o método proposto é
efi ciente em tempo e memória. Além disso, ele preserva a ca-
pacidade de representar diferentes modelos de carga.
No pior caso, o armazenamento da inversa da matriz de inci-
dência possui complexidade quadrática quando a rede pos-
sui apenas uma ramifi cação. Nesses casos, a parte triangular
inferior da inversa é inteiramente preenchida, como repre-
sentado na fi gura 1 para uma árvore com 100 vértices e uma
única ramifi cação.
D. Validação do fl uxo de potência
O primeiro teste foi realizado com o intuito de comparar mé-
todos já existentes com a versão proposta. A instância de tes-
te possui 10.560 vértices, dos quais 84 são alimentadores, e
10.476 arestas. Os métodos de varredura reversa/direta [5],
[6] e [7] foram testados em diferentes cenários de carga. Em
cada simulação, a demanda de carga original foi multiplica-
da pelo mesmo fator α � [1/2,..,4] em cada vértice. A fi gura 2
apresenta os tempos computacionais em segundos. O pro-
cedimento proposto se mostrou o mais rápido e o menos
afetado pelo aumento da carga.
Em seguida, o armazenamento foi medido como o número
de elementos não nulos de todas as matrizes e vetores utili-
zados em cada método. A fi gura 3 mostra os resultados para
uma máxima variação de tensão de 2-13. O método propos-
to, como esperado, apresenta uma complexidade de arma-
zenamento linear. O algoritmo [5] necessita de maior capaci-
dade de armazenamento, com uma ordem de complexidade
fiGura 1 – viSuaLizaçÃO DaS MaTrizES invErSa (ESquErDa) E DE inciDência (DirEiTa)Para árvOrE cOM 100 vérTicES E uMa raMificaçÃO
quase linear, podendo ser quadrática para as árvores desba-
lanceadas.
E. Validação do reconfi gurador
Uma série de testes de reconfi guração em redes reais da
Light foi conduzida. Resultados podem ser encontrados nos
artigos derivados do projeto, principalmente a apresentação
no CITENEL [3]. A fi gura 4 apresenta a tela do PAD ao fi nal da
reconfi guração. No campo superior direito está o gráfi co Pa-
reto, com o valor das funções objetivo de cada solução re-
tornada. O plano de chaveamento para todas as soluções é
apresentado abaixo do gráfi co. As chaves são nomeadas pe-
lo identifi cador do banco de dados. Por fi m, o usuário pode
escolher uma das soluções (botão indicado com a seta azul),
e então o plano será aplicado e a nova rede será visualizada
no campo principal da tela. O usuário poderá acessar os da-
dos dessa nova confi guração, tensão, corrente etc.
fiGura 2 – TEMPO MéDiO DE ExEcuçÃO DO fLuxO DE POTência
fiGura 3 – arMazEnaMEnTO MéDiO Para caDa TaManhO DE inSTância
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arTiGOS ciEnTíficOS
fiGura 4 – inTErfacE DO PrODuTO finaL PaD cOM rESuLTaDO Da rEcOnfiGuraçÃO
III. CONCLUSÕES
O projeto de P&D ANEEL proposto pela Light proporcionou
o estudo e o desenvolvimento de uma ferramenta compu-
tacional para o planejamento de sistemas de distribuição de
energia elétrica baseado em técnicas de otimização. Os di-
versos resultados obtidos em testes simulados e com instân-
cias reais demonstraram as melhorias do sistema após a re-
confi guração e a consistência teórica da nova metodologia
desenvolvida, ver [1]-[4]. A heurística de reconfi guração, em
trabalhos futuros, pode ser adaptada para a restauração de
redes de distribuição, no âmbito do controle em tempo real
do sistema. Desta forma, o sistema poderá ser aplicado tam-
bém nas áreas de controle operacional e de emergência. No
caso do fl uxo de potência, pode-se estender a abordagem
para sistemas de distribuição com geração distribuída e re-
de trifásica desbalanceada.
IV. AGRADECIMENTOS
Agradecemos a parceria com a equipe da AXXIOM.
V. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] L. S. M. Guedes, A. C. Lisboa, D. A. G. Vieira, R. R. Salda-
nha, “A Multiobjective Heuristic for Reconfi guration of the
Electrical Radial Network”, IEEE Trans. Power Delivery, vol. 28,
pp. 311-319, Jan. 2013.
[2] L. S. M. Guedes, A. C. Lisboa, D. A. G. Vieira, R. R. Saldanha,
R. M. Romano, L. L. A. Gaspar, “Reconfi guração Multiobjectivo
de Redes Radiais de Distribuição de Energia Elétrica”, in Anais
do XVI Congresso Latino-Ibero-Americano de Investigación
Operativa, Rio de Janeiro, 2012.
[3] R. M. Romano, L. L. A. Gaspar, L. S. M. Guedes, A. C. Lis-
boa, D. A. G. Vieira, “Ferramenta Multicritério para Reconfi gu-
ração de Redes Radiais de Distribuição de Energia Elétrica”, in
Congresso de Inovação Tecnológica em Engenharia Elétrica,
2013, Rio de Janeiro. VII CITENEL, 2013. p. 1-12.
[4] A. C. Lisboa, L. S. M. Guedes, D. A. G. Vieira, R. R. Saldanha, “A
fast power fl ow method for radial networks with linear storage
and no matrix inversions”, International Journal of Electrical
Power & Energy Systems, vol. 63, pp. 901-907, 2014.
[5] J. H. Teng, “A direct approach for distribution system load
fl ow solutions”, IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 18,
pp. 882-887, 2003.
[6] R. G. Cespedes, “New method for the analysis of distribution
networks”, IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 5, pp.
391-396, 1990.
[7] U. Eminoglu e M. H. Hocaoglu, “A new power fl ow method
for radial distribution systems including voltage dependent
load models”, Electric Power Systems Research, vol. 76, pp.
106-114, 2005.
ESTE arTiGO é fruTO DO PrOJETO P&D L50 - DESEnvOLviMEnTO DE uM SiSTEMa inTEGraDO MuLTicriTériO Para rEcOnfiGuraçÃO E PLanEJaMEnTO Da ExPanSÃO DE rEDES DE DiSTribuiçÃO DE EnErGia ELéTrica, DESEnvOLviDO Para a LiGhT Sa E ExEcuTaDO PELa EnacOM, ufMG E axxiOM nO cicLO 2010 nO vaLOr DE r$1.306.680,00. 1. LiGhT Sa ([email protected], [email protected]); 2. EnacOM ([email protected], [email protected], [email protected]); 3. ufMG ([email protected])
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT66
n o 06 - nOv 2014
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT66
arTiGOS ciEnTíficOS
Metodologia para pegada de carbono para empresas de geração hidroelétrica e distribuição de eletricidade no brasil
Resumo – O uso do conceito da Pegada de Carbono é algo mui-
to recente para as empresas. Poucas corporações no mundo di-
vulgam esse dado sobre suas operações. O desenvolvimento
de uma metodologia para o setor elétrico brasileiro representa
uma ação de vanguarda, contrastando com a atual prática que
é, no melhor dos casos, a elaboração de inventário de emissões
da empresa. Diferentemente do inventário de emissões, a Pe-
gada de Carbono é uma medida mais abrangente que leva em
consideração toda a cadeia de produção – não só as emissões
restritas ao controle operacional ou societário das empresas –,
tornando-se um instrumento mais preciso para a gestão do cli-
ma de uma companhia. Com o projeto “Elaboração de Metodo-
logia de Pegada de Carbono de Sistemas de Geração e Distribui-
ção de Energia” – código ANEEL 0382-0069/2011 – buscamos
preencher essa lacuna.
I. INTRODUÇÃO
As mudanças climáticas seguem como um dos grandes desa-
fi os encarados por países, governos, empresas e a sociedade
civil nas próximas décadas. As ações presentes exercidas pe-
las atividades humanas continuam aumentando a concentra-
ção de gases de efeito estufa na atmosfera – principalmente
pela queima de combustíveis fósseis, mas também por pro-
cessos químicos, agricultura e mudanças no uso do solo.
aRtIgoS cIENtífIcoS Walfredo Schindler1, Luis A. Saporta1, Thaís Mattos1, Ricardo Gonzalez1, Fernanda França1, Fabiana Fioretti2 e Lívia Correa2
PALAVRAS-CHAVE – DISTRIBUIÇÃO DE ELETRICIDADE, GESTÃO DO CLIMA, GERAÇÃO ELÉTRICA, MUDANÇAS CLIMÁTICAS, PEGADA DE CARBONO.
Com o aumento da consciência pública sobre as mudanças
climáticas, a preocupação da sociedade tem crescido: os in-
vestidores demandam mais transparência e consumido-
res procuram mais clareza e responsabilidade das empre-
sas. Muitas companhias têm recebido pedidos de diferentes
stakeholders para medir e reportar suas emissões de gases de
efeito estufa – e esses pedidos têm incluído, cada vez mais, as
emissões de sua cadeia de produção. Para responder a essa
demanda, as empresas devem ser capazes de entender e ge-
rir os riscos das emissões no ciclo de vida de seus produtos
e serviços – caso desejem garantir o sucesso de longo prazo
de seus negócios em um mercado cada vez mais ambiental-
mente responsável.
Por outro lado, ações corporativas nessa área também fazem
sentido econômico. Na medida em que os impactos das mu-
danças climáticas se tornam mais frequentes e intensos, ris-
cos físicos, regulatórios, fi nanceiros e reputacionais aumen-
tam consideravelmente e podem atingir as receitas e custos
do setor elétrico nacional.
Uma estratégia corporativa efetiva na área de mudanças
climáticas requer um entendimento detalhado dos impac-
tos gerados pela companhia na emissão de gases de efeito
estufa ao longo de sua cadeia de produção – com foco no
portfólio de produtos e serviços – como forma de aprimo-
rar o gerenciamento dos riscos e oportunidades. A Pegada
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 67REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 67
arTiGOS ciEnTíficOS
de Carbono pode ser considerada uma ferramenta avança-
da nessa gestão.
II. PEGADA DE CARBONO
Todo o projeto de Pegada de Carbono tem que seguir uma
lógica, baseada na análise de ciclo de vida de um produto/
serviço. Ao começar um projeto de Pegada de Carbono as
empresas defi nem objetivos que querem alcançar com esse
estudo. A fi nalidade mais comum – segundo o BSI [1] – é a re-
dução das emissões de gases de efeito estufa. Outra função
importante da Pegada de Carbono é a avaliação dos diferen-
tes riscos ligados às mudanças climáticas.
Após uma fase de planejamento, o projeto de Pegada de
Carbono deve começar a realizar o levantamento de dados
relevantes para o cálculo das emissões GEE ao longo da ca-
deia produtiva do produto/serviço escolhido. Para isso, cinco
passos básicos devem ser realizados:
• Construção do mapa de processos: levantamento do ciclo
de vida do produto, desde a obtenção das matérias-primas
básicas até a disposição dos resíduos, incluindo materiais e
energias consumidas;
• Defi nição das fronteiras e das prioridades: exclusão de ele-
mentos pouco relevantes e/ou sem informações confi áveis do
mapa de processos (que deve ser atualizado após essa fase);
• Coleta de dados sobre as emissões: levantamento sobre
quantidade de materiais, atividades e fatores de emissão ao
longo de todo o ciclo de vida;
• Cálculo da Pegada de Carbono.
A. Metodologia para a Light ENERGIA e SESA
Tentando estabelecer os parâmetros mais próximos possí-
veis àqueles descritos nos protocolos para projetos de Pe-
gada de Carbono [2]-[4], foram convidados colaboradores
das áreas de meio ambiente e sustentabilidade, da área
operacional, da área de regulação e da área de compras da
Light.
Nesse encontro foram defi nidas as principais normas para a
estruturação do trabalho. O projeto foi defi nido com o ob-
jetivo de analisar a geração de eletricidade em usinas hi-
droelétricas e a distribuição de energia elétrica. Em ambas
as análises, a pegada de carbono seria calculada utilizan-
do a unidade funcional 1MWh. Foi defi nido que a quanti-
dade de produtos consumidos nos processos das ativida-
des das empresas – e considerados no cálculo da Pegada de
Carbono – estaria entre 30 e 40 produtos. Na defi nição das
fronteiras do projeto, respeitaríamos o protocolo da BSI [2],
excluindo os materiais identifi cados como infraestrutura
(transformadores, chaves, postes, edifícios, etc.). Pelo mes-
mo motivo, não seriam incluídas emissões ligadas à admi-
nistração da empresa (energia elétrica de prédios adminis-
trativos, uso de gás refrigerante em áreas administrativas,
viagens corporativas etc.).
Para a construção do mapa de processo, o primeiro passo foi
analisar os inventários de emissões de gases de efeito estufa
das empresas. Por meio dos dados contidos nos inventários,
foi possível identifi car as principais fontes de emissões ope-
racionais da Light Energia: notadamente, o uso de combus-
tíveis em fontes móveis e a geração de resíduos de macrófi -
tas nos reservatórios. Além disso, identifi cou-se o uso de SF6.
Para a Light SESA, temos: o uso de combustíveis em fontes
móveis, a perda de energia elétrica na distribuição e a gera-
ção de resíduos de poda de árvores. Além disso, também se
identifi cou o uso de SF6. O passo seguinte foi criar uma me-
todologia para defi nir os produtos que fariam parte da análi-
se. Esses produtos deveriam ser materiais para as operações
e manutenção e, ao mesmo tempo, respeitar o protocolo de
Pegada de Carbono mencionado anteriormente [2]. Dessa
forma, primeiramente foi realizado um levantamento com o
pessoal de compras das duas empresas resultando em uma
lista com os 1.000 produtos mais utilizados nos últimos anos.
Após a análise e retirada de produtos inadequados à meto-
dologia, a lista resultante com 60 produtos para cada empre-
sa, foi enviada ao setor de operação e manutenção da Light
Energia e Light SESA. Os colaboradores reduziram a lista para
40 produtos considerados fundamentais para a operação. A
lista fi nal foi reavaliada pela FBDS e, sem alterações, foi apre-
sentada para a equipe de sustentabilidade da empresa, que –
em um pequeno workshop explicando as etapas percorridas
– referendou o resultado. Vale ressaltar que, além dos produ-
tos, todas as embalagens também foram consideradas.
A etapa seguinte consistiu em elaborar o Mapa de Processo
de cada um desses materiais baseados na literatura e nas fi -
chas técnicas de seus fabricantes. Com base nessas informa-
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ções, foi identifi cado um banco de dados internacional sobre
análise de ciclo de vida de grande aceitação no meio aca-
dêmico e corporativo para realizarmos os cálculos das emis-
sões. A empresa Ecoinvent, com base na Suíça, é especializa-
da na construção de banco de dados sobre o tema e tem sido
citada em inúmeros estudos realizados pelas consultorias es-
pecializadas. No momento de elaboração do projeto, a ver-
são mais atual desse banco de dados era o Ecoinvent v2.2[5].
Esse banco de dados é alimentado por uma série de artigos
científi cos publicados em periódicos internacionais.
Contudo, para alcançar maior fidelidade para o caso da
Light, os pesquisadores não podiam transferir diretamente
os dados da Ecoinvent para o banco de dados da ferramen-
ta de Pegada de Carbono. Isto porque – salvo algumas pou-
cas exceções, como o etanol e o biodiesel – a maior parte do
banco de dados foi criado para a realidade europeia ou glo-
bal. Dessa forma, o próximo passo do projeto foi a “naciona-
lização” das informações do banco de dados internacional,
tornando-as mais adequadas à realidade do Brasil.
B. Nacionalização do banco de dados
O trabalho de nacionalização dos dados foi efetuado por in-
termédio de ampla pesquisa nas informações disponibiliza-
das em publicações e banco de dados de diferentes ministé-
rios do governo federal, de dissertações de mestrado e teses
de doutorado de programas de pós-graduação das melhores
universidades brasileiras e por pesquisas realizadas por cien-
tistas nacionais de grande reputação.
Foi necessária a adaptação de dados sobre produção, im-
portação e consumo aparente de produtos como petróleo
e seus derivados, plásticos, aço, cobre, alumínio, zinco, uma
série de produtos químicos, carvão mineral e transporte ma-
rítimo. Para cumprir tal tarefa, foram utilizados, principal-
mente, dados oriundos dos estudos CO2 Emissions from Fuel
Combustion de 2010 [6], Anuário Estatístico Brasileiro de Pe-
tróleo, Gás Natural e Biocombustíveis 2011[7], “Potencial de
Redução de Emissão de Gases de Efeito Estufa pelo Uso de
Energia no Setor Industrial Brasileiro” [8], Balanço Energéti-
co Nacional (BEN) [9], Anuário da Indústria Química Brasilei-
ra [10], “Oportunidades de Efi ciência Energética para a Indús-
tria: Setor Químico” [11], “O Setor de Soda-Cloro no Brasil e
no Mundo” [12], “Anuário Estatístico 2011: Setor Metalúrgico”
[13], “Sumário Mineral 2011: Carvão Mineral” [14], “Estudo de
Reciclagem de Metais no País – Projeto ESTAL” [15]. Além dis-
so, foi necessário consultar o banco de dados Aliceweb [16]
disponibilizado pelo Ministério do Desenvolvimento, Indús-
tria e Comércio Exterior (MDIC) e a ferramenta SEA DISTAN-
CES – VOYAGE CALCULATOR [17] para estimarmos o impacto
da importação de materiais ao longo da cadeia de suprimen-
tos da Light.
Vale mencionar que as emissões de gases de efeito estufa
oriundas de reservatórios das hidroelétricas não foram com-
putadas nesse projeto, visto que ainda não existe uma meto-
dologia amplamente aceita para essa fi nalidade.
C. Desenvolvimento do software de Pegada de Carbono
Com a conclusão do banco de dados nacionalizado sobre a
análise de ciclo de vida dos produtos, a etapa seguinte do
projeto foi desenvolver um software para uso simplifi cado
e intuitivo das empresas, para que o cálculo da Pegada de
Carbono fosse introduzido sem difi culdades no dia a dia das
companhias. O Visual Basic for Aplications foi a linguagem
escolhida para a elaboração desse programa de computador.
III. PEGADA DE CARBONO DA LIGHT ENERGIA E LIGHT SESA
Com o uso do software pudemos calcular os resultados do
uso da metodologia de Pegada de Carbono desenvolvida
no projeto descrito acima, utilizando dados de operação da
Light Energia e Light SESA para o ano de 2012. Esses dados
foram retirados diretamente do sistema de gestão da empre-
sa. As informações dizem respeito: ao uso anual dos produ-
tos separados na primeira etapa do projeto e seu transporte
dos fornecedores diretos até as empresas; ao uso energético
direto e indireto pelas operações da empresa (fontes móveis
e estacionárias); à geração de resíduo; e às perdas em trans-
missão/distribuição. Também foi necessário saber a quanti-
dade de energia total gerada e distribuída pelas empresas.
Dessa forma, foi possível calcular a Pegada de Carbono da
Light Energia – para o ano de 2012 – em 13,581 kg CO2eq /
MWh gerado em suas usinas hidroelétricas. Desse total, 99%
foram emitidos pela decomposição de macrófi tas em aterros
sanitários. Como consequência disso, 99% do impacto climá-
tico da geração elétrica da empresa foi feito através do gás
metano – exatamente fruto da degradação anaeróbia dessa
biomassa nos aterros.
REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 69REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT 69
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Comparado com as informações do Sistema Interligado
Nacional (SIN), disponibilizadas pelo Ministério de Ciência,
Tecnologia e Inovação (MCTI), podemos ver que em 2012, a
Light Energia teve uma emissão cerca de 80% menor do que
a média do SIN – 65,3 kg CO2eq / MWh. As outras fontes de
emissão signifi cativas da Light Energia foram o diesel B5 e a
gasolina C utilizada nas operações.
Do ponto de vista de mitigação da Pegada de Carbono da
empresa, é essencial que o problema da decomposição das
macrófi tas seja resolvido. A compostagem desse material or-
gânico ou seu uso energético em outras atividades pode ser
um caminho para reduzir a Pegada de Carbono em um pra-
zo curto.
A Pegada de Carbono da Light SESA – para o ano de 2012 –
foi calculada em 61,76 kg CO2eq / MWh por energia elétrica
distribuída. Desse total, 98% têm origem nos processos de
geração de energia elétrica distribuída pela Light SESA, seja
do SIN ou da Light Energia. Como consequência disso, 99%
do impacto climático da geração elétrica da empresa foram
feitos por meio do gás CO2 – por conta das emissões associa-
das ao SIN. Nenhuma matéria-prima ou resíduo foi responsá-
vel por emissões signifi cativas, dado o tamanho do impacto
das emissões da energia elétrica comprada no ciclo de vida
da distribuição.
Com o intuito de isolar o impacto da geração da energia do
SIN distribuída na Pegada de Carbono, revolveu-se rodar no-
vamente o programa, agora sem contabilizar as emissões
com essa origem. Para isso, considerou-se o fator de emissão
da geração do SIN nulo. O resultado dessa segunda análise
apontou que as emissões ligadas à geração da energia distri-
buída (agora exclusivamente feita pela Light Energia), conti-
nua sendo a principal causa da Pegada de Carbono da Light
SESA. Entretanto, podemos ver que o uso de combustíveis
fósseis na operação da empresa (11%), a gestão de resíduos
(10%), a extração de matérias-primas para os produtos utili-
zados (11%) e a energia utilizada para a fabricação dos pro-
dutos (8%) são fatores importantes para Pegada de Carbono
que a empresa pode melhorar em sua gestão.
Do ponto de vista de mitigação da Pegada de Carbono, há
pouca margem de manobra para que empresas de distribui-
ção de energia reduzam suas emissões no ciclo de vida das
operações. Como visto no resultado desse trabalho, quase a
totalidade da Pegada de Carbono da Light SESA é oriunda
das emissões provocadas pela geração de energia elétrica do
SIN, cujo gerenciamento é uma variável exógena para a com-
panhia. Dessa maneira, para reduzir sua Pegada de Carbono
nessa categoria, as empresas do setor podem investir na ge-
ração distribuída com fontes renováveis (notadamente solar
fotovoltaica) para reduzir sua dependência do SIN.
Por fi m, de posse dos dados sobre a Pegada de Carbono da
energia elétrica distribuída, as empresas do setor podem pro-
mover programas de informação para seus consumidores, in-
dicando o impacto pessoal de cada consumo. Essa medida
pode contribuir para a aceitação de programas de efi ciência
energética, pois insere os consumidores na responsabilidade
dos impactos ambientais do consumo elétrico por intermé-
dio da informação.
IV. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem as contribuições de toda a equipe da
Light Energia e Light SESA que dedicaram algum esforço pa-
ra a conclusão desse trabalho.
V. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] BSI, “PAS 2050 research report”, Londres, Inglaterra. 2011.
[2] BSI, “PAS 2050:2011. Specifi cation for the assessment of the
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Londres, Inglaterra, Relatório Técnico. ICS: 13.020.40. 2011.
[3] WRI/WBCSD, “Product Life Cycle Accounting and Reporting
Standard” GHG Protocol. Relatório Técnico. 2011.
[4] ISO, Environmental management – Life cycle assessment –
Requirements and guidelines, ISO 14044:2006, ICS: 13.020.10.
2010.
[5] Ecoinvent, Banco de dados sobre análise de ciclo de vida,
Versão 2.2. 2010.
[6] AIE, “CO2 Emissions from Fuel Combustion 2010”. OECD
Publishing. 2010.
[7] ANP. MME, “Anuário Estatístico Brasileiro de Petróleo, Gás
Natural e Biocombustíveis 2011”, 2011.
[8] M. F. Henriques Jr., “Potencial de Redução de Emissão de
Gases de Efeito Estufa pelo Uso de Energia no Setor Indus-
trial Brasileiro”. Tese de Doutorado. Programa de Pós-Gradu-
ação em Planejamento Energético, COPPE, Universidade Fe-
deral do Rio de Janeiro. Maio 2010.
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT70
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT70
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[9] EPE (Brasil). MME. “Balanço Energético Nacional 2011: Ano
base 2010”, 2011.
[10] ABQUIM. Anuário da Indústria Química Brasileira. Edição
2011. 2012.
[11] CNI. “Oportunidades de Efi ciência Energética para a In-
dústria. Relatório Setorial: Setor Químico”, 2010.
[12] E. Fernandes, A. M. Silva, A. M. Gloria e B. A. Guimarães.
“O Setor de Soda-Cloro no Brasil e no Mundo”. BNDES Seto-
rial. Número 29. Março 2009.
[13] SGM. MME. Anuário Estatístico: Setor Metalúrgico 2011.
2011.
[14] DNPM. Sumário Mineral 2011. 2011.
[15] J. MENDO CONSULTORIA e SGM (MME), “Reciclagem de
Metais no País”. Relatório Técnico 83. Projeto ESTAL. Agosto
de 2009.
[16] ALICE (MDIC), “Base de Dados sobre Comércio Exterior
Brasileiro”, 2011-2013
[17] SEA DISTANCES – VOYAGE CALCULATOR <http://sea-dis-
tances.com/>. Visitado entre os anos de 2011 e 2013.
infOrMaçõES SObrE O PrOJETO DE P&D: ELabOraçÃO DE METODOLOGiaS DE PEGaDa DE carbOnO DE SiSTEMaS DE GEraçÃO E DiSTribuiçÃO DE EnErGia ELéTrica, 0382-0069/2011; LiGhT SESa E LiGhT EnErGia; fbDS; 2011; r$ 466.469,99. 1 funDaçÃO braSiLEira Para O DESEnvOLviMEnTO SuSTEnTávEL ([email protected]; [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]). 2 LiGhT SErviçOS DE ELETriciDaDE S/a ([email protected], [email protected] ).
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REVISTA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DA LIGHT72
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