Apagão no Norte e Nordeste – Uma análise

Corte repentino de carga de 79.000 MW para 62.000 MW. São aproximadamente 17.000 MW cortados da carga, ou 21%.

Até a recuperação final foram mais de 6 horas de apagão!

Não estamos apontando a causa do defeito original e nem das ocorrências seguintes. Isso será fruto de investigação. Estamos interessados nas questões estruturais. Como já mostramos diversas vezes, as vazões do Rio S. Francisco estão decrescentes há mais de 10 anos.

Isso faz com que a região Nordeste fique muito dependente de transferências do Norte e da performance das Eólicas. Não estamos criticando as eólicas, mas estamos dizendo que, caso haja defeitos no sistema de transmissão, o retorno à normalidade é mais demorado com elas. 

O motivo do blecaute, segundo informações da imprensa, está relacionado a uma falha técnica em um disjuntor de uma das estruturas de transmissão localizada na subestação Xingu, que recebe a energia da hidrelétrica de Belo Monte, para que esta seja transmitida para a região Sudeste do País. Concessionária State Grid.

Vejam que o defeito apontado é numa linha para o sudeste! No entanto, a pertubação causou efeitos para a região norte e nordeste. Muitos não sabem, mas o nosso sistema é todo interligado. Somos todos clientes do mesmo sistema elétrico, e, evidentemente, quanto mais coerências de equipamentos entre as linhas, melhor. Nesse sentido, estamos na contramão da lógica, pois se há uma marca registrada no nosso sistema “mercantil” é a fragmentação. Usinas e linhas não são construídas pelos mesmos investidores, pois a base do modelo é considerar que a energia é uma mercadoria e as linhas são o sistema de transporte. Essa modelagem causa muitos problemas, inclusive este.

Dado a ocorrência desse apagão de mais de 22% da carga total do país, 70 milhões de cidadãos sem luz e cuja recuperação demorou mais de 6 horas, o que é importante que os consumidores tomem consciência?

Vejam os gráficos abaixo:

A curva azul clara é a evolução da carga da região sul. A curva vermelha é o intercâmbio de energia entre sudeste e sul como % da carga da região sul. Por exemplo, em 2006, grande quantidade da carga do Sul foi atendida por energia gerada na região sudeste. Num certo mês desse período, 60% da energia do Sul foi importada do Sudeste. Reparem que o inverso ocorreu também.

A curva azul clara é a evolução da carga da região sudeste. A curva vermelha é o intercâmbio de energia entre sudeste e sul como % da carga da região sudeste. Por exemplo, em 2006, grande quantidade da carga do Sul foi atendida por energia gerada na região sudeste e essa quantidade representou cerca de 15% da carga do sudeste. Reparem que o inverso ocorreu também, mas como a carga do sudeste é maior esse % é menor. De qualquer maneira é preciso salientar que a região sudeste receber 10% da sua carga de usinas do sul é comum.

O último é a carga do nordeste e a importação de energia da região norte chegando a atingir 30% em 2008. Apesar de valores menores, reparem que já ocorreu o inverso, o nordeste exportando para o norte!

O que se pode concluir desses dados?

O nosso sistema é único e esses intercâmbios mostram como se evitar o uso de usinas térmicas, mais caras, quando usinas hidroelétricas de uma região podem atender parte significativa do consumo de outra região centenas de km distantes.

Não é verdade que estejamos preparados para pensar em soluções regionais. Por um longo tempo teremos essa configuração de troca de grandes blocos de energia.

Assim, é extremamente preocupante que esse sistema, que deveria ser extremamente coordenado e coerente em termos elétricos, esteja completamente fragmentado. Investidores distintos, com prazos de entrega em atraso, equipamentos que podem apresentar incoerência com outros estão transformando a joia da coroa do nosso setor um grande problema.

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17 respostas

  1. Olavo
    Foi muito boa a sua citação sobre dados atualizados referentes ao TVA. Valeu.
    Quanto à sua indagação sobre apagão anterior que teria envolvido suposta “falha de disjuntor”, acredito que foi a ocorrência da noite de 03 para 04 de de fevereiro de 2011, que envolveu todo o Nordeste durante várias horas. Inicialmente divulgou-se que o apagão teria sido devido a defeito em uma “cartela” de um relé da proteção de uma linha de 500 kV, que indicara “falsa” falha de disjuntor.
    Já que você perguntou, aproveito para esclarecer que o defeito na cartela havia ocorrido de fato, mas não era a verdadeira causa do apagão. Houve certa divergência de análise entre alguns órgãos, mas tudo acabou ficando esclarecido depois. Aliás, registre-se, com a participação ativa do Núcleo Nordeste do ILUMINA. A propósito, esta história está contada em todos os detalhes nas páginas 511 a 557 do livro intitulado O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO, de minha autoria, publicado em dezembro de 2016.
    Uma curiosidade desse apagão, foi que até o TCU foi acionado pelo Congresso Brasileiro para fazer uma Auditoria na CHESF, de modo a levantar uma eventual possível responsabilidade da mesma quanto ao referido Apagão. O TCU de fato fez a Auditoria, para o que solicitou a colaboração do Núcleo do ILUMINA Nordeste. O resultado desta Auditoria foi estabelecido no Acórdão Nº 2744/2011-TCU-Plenário, de 19/10/2011.
    Acredito que aquele foi o único apagão que chegou a ser objeto de auditoria pelo TCU.
    Por outro lado, agora, relendo o Comentário de Renato Queiroz, tive a atenção voltada para a informação que ele coloca logo no começo das suas observações, de que teria havido o desligamento de vários geradores das usinas do Norte (Tucurui, Belo Monte, etc.) logo no início da perturbação, com a saída do Bipolo de HVDC.
    Ora, isto faz todo sentido técnico para esclarecimento do apagão. Parece explicar o que teria acontecido após a abertura do Bipolo. Note-se: Já é ponto pacífico que a saída do Bipolo acarretou o déficit de geração nos sub-sistemas Sul e Sudeste/Centro Oeste (da ordem de 3700 MW), provocando a queda da frequência, o consequente acionamento do ERAC e a abertura da interligação com o sistema Norte/Nordeste. Mas, cerca de 15 a 20 minutos depois tudo já havia sido recomposto, as cargas desligadas pelo ERAC já estavam religadas e os referidos sub-sistemas operando normalmente.
    Então, e os subsistemas Norte e Nordeste? Ora, no momento da saída do Bipolo, ao contrário dos outros, estes subsistemas ficaram com excesso de geração. Portanto, a lógica é que os seus conjuntos turbinas/geradores tenderam a acelerar, a frequência a aumentar. E aí, o que deveria ocorrer? Normalmente as proteções de sobre-velocidade teriam de atuar, desligando os geradores, e acionando os sistemas de parada, como parece ter ocorrido segundo a notícia citada pelo Renato. O desligamento sucessivo de vários geradores, descoordenadamente, teria então derrubado todo o sistema Nordeste e criado condições desfavoráveis para sua recomposição.
    Claro, numa situação normal, o sistema deveria estar planejado para enfrentar um problema como este. Mas, segundo dizem, a ligação desse Bipolo em dezembro do ano passado teria sido feita em condições provisórias, provavelmente sem que todo o sistema já estivesse adequadamente ajustado para isto.
    Para nós (especialmente para mim), agora, seria impossível afirmar que foi isto mesmo o que ocorreu. Mas, que seria possível, isto sim, seria. Faz sentido técnico. Aguardemos as conclusões dos responsáveis.

  2. POR FALAR NO TVA:

    PERFIL DE GERAÇÀO

    2018 20127

    GAS………………. 20%………………………………..19%

    HYDRO…………. 10%………………………………..10%

    NUCLEAR…………40%………………………………..43

    COAL……………….26%………………………………..22

    WIND/SOLAR……. 3%………………………………..5

    Imaginava a evolução mais radical ! Por exemplo , na geração vento/solar.

    Não consegui obter do site TVA a simples informação da capacidade total de geração instalada.

    Quem conseguir esse dado , peço informar hoje e prevista para 2027.

  3. Prezado e mais jovem Renato Queiroz,

    Gostei dos seus comentários ! Engenharia Elétrica de grandes sistemas de geração e transmissão é um pouco mais complicada
    e sofisticada do que os leigos pensam. Mas que é lidada no mundo e no Brasil por competentes e imaginativos especialistas.

    À descarga atmosférica (RAIO !!! QUE O PARTA) numa subestação da CESP ( não existe mais) em Bauru, acrescento outra
    lembrança . Num penúltimo, antipenultimo apagão ou mais antigo, que me fica com memoria apagante, o equipamento
    culpado foi também um disjuntor de interligação de barramentos. A lembrar: numa subestação de que empresa ? Da Cemig ? De Furnas ?

  4. Sm Adilson, pode sim. Na verdade, o Nordeste já tem térmicas demais. Boa parte delas não é despachada porque os custos operacionais subiriam demais e com eles as tarifas. Elas estão aí apenas para garantir que na hipótese de uma crise hídrica muito severa se possa evitar racionamento. Mas operar permanentemente seria inviável em termos de custos.
    Já faz algum tempo que o Nordeste vem sendo suprido principalmente pela fonte eólica, vindo as térmicas em segundo lugar. O restante vai sendo atendido pela geração hidrelétrica, basicamente do São Francisco, e o recebimento de energia também hidrelétrica do Norte.
    Como se vê, o Velho Chico não é mais a principal fonte energética do Nordeste. Entretanto, isto não diminui a importância das suas usinas, posto que elas são e serão fundamentais para viabilizar a boa operação do sistema com o conjunto da geração proveniente das fontes intermitentes eólicas (já agora) e solar em possível breve futuro.

  5. Feijó
    Obrigado pela aula.

    Para aprender um pouco mais:

    Eu posso entender que uma ampliação do parque térmico no Nordeste não reduziria o risco de problemas similares no futuro decorrentes de eventuais problemas no sistema de transmissão que vem do sistema Norte?

    Abracos

  6. Prezados hj as informações correm rapidamente. Logo após o evento já havia uma 1a info q havia um problema na SE de Xingu ; saíram muitas maquinas de Belo Monte, de Tucurui e de S da Mesa; um forte evento como esse logo uma 1a versão foi divulgada entre técnicos. Assim, logo logo já se sabia que do BP1 da State Grid vinha o problema. Mas oficialmente nada era dito. A imprensa atônita querendo saber o que era pertubação no sistema elétrico. A SE estava operando com uma barra do disjuntor e o ONS pediu para aumentar a potencia e houve uma sobrecorrente e saíram os bipolos. Diziam que faltaram testes para esse aumento de potencia, faltou uma fiscalização ou monitoramento para a manobra de aumento de potencia demandado pelo ONS. Mas a confirmação oficial mesmo que preliminar não vinha. Talvez um novo raio de Baurú( para quem se lembra dessa historia) estava em gestação .E no o Globo hj ainda houve uma noticia que o defeito fora na SE de Xingu operada pela empresa chinesa mas tem a Eletrobras como sócia. Ora que sentido tem citar a Eletrobras no texto após essa conjunção coordenativa “mas “? Enfim o que deve ser analisado é que há questões estruturais e engenharia elétrica não é feita com puxadinhos. E não adianta soluções de consultores sem grande aprofundamentos de engenharia elétrica para reformar o modelo. Uma vez nos idos de 2011 vi uma declaração sobre um evento em uma instalação elétrica de um professor que ocupava um cargo no alto escalão no governo. Por acaso ao meu lado, em um seminário, estavam 2 engenheiros que trabalhavam na operação de subestações e usinas. Disseram: ” vê-se logo que esse cara nunca pisou no pátio de uma subestação. Somente fica no escritório.” E vemos analistas dizendo ainda hj : parece que houve um defeito em um equipamento. Parece a historia do Frajola: ” acho que eu vi um gatinho”. E o gatinho foi o culpado.

  7. Adilson
    Ainda não conhecemos as verdadeiras causas do apagão em toda sua plenitude, para darmos uma resposta definitiva.
    Entretanto, em princípio a resposta seria não. Isto porque os apagões sempre são causados por fenômenos transitórios elétricos e também dinâmicos que provocam desligamentos e variações de frequência (ou pelo menos tendência de variação) que acarretam perda de sincronismo de geradores. Neste caso, em geral os geradores hidrelétricos possuem grande inércia (grandes diâmetros), o que favorece a manutenção da estabilidade. Por sua vez, os geradores térmicos, cuja inércia é sempre baixa em virtude do pequeno diâmetro, não favorecem a manutenção do sincronismo durante as perturbações.
    Dizendo de outra maneira, quando ocorrem esses problemas dinâmicos, instantaneamente a energia que tem maior importância não é aquela que está sendo convertida pelos conjuntos turbinas/geradores, mas sim aquela referente às massas girantes (a inércia).

  8. Feijó

    Para que eu possa aprender:

    O despacho das térmicas teria evitado o apagão?

    Se teria evitado, por que elas foram mantidas desligadas?

  9. Roberto
    Seus gráficos do sul e do Sudeste indicam redução nos fluxos entre as regiões.
    Esse movimento deve aumentar com o tempo na medida em que a expansão dos sistemas das duas regiões ocorrer com centrais térmicas.

    A situação do Nordeste é preocupante.

    A dependência do sistema regional de fluxos missivos (50% nos dias atuais) torna o sistema muito vulnerável a qualquer problema vinDo do Norte como ocorreu ontem.

    O Nordeste necessita ampliar seu parque térmico para diminuir essa vulnerabilidade que, aprendemos ontem, coloca em risco todo o sistema elétrico brasileiro

    1. Adilson;

      Os intercâmbios são uma parcele significativa das cargas. Até o sudeste já importou 10% de suas necessidades. O Sul até 60%!! Não é pouca coisa. Eu ainda não coloquei a transferência entre Sudeste – Norte – Nordeste. No ponto de vista do ILUMINA, a situação que você menciona vai demorar muito para ocorrer. Vai ser engraçado e mais caro ver térmicas funcionando e hidráulicas vertendo.

  10. Roberto
    Complementando, acabo de acessar o site do ONS, onde o IPDO apresenta como ocorrência inicial da perturbação de ontem a abertura do disjuntor de interligação de barras de 500 kV na subestação de Xingu, o que teria causado o desligamento sucessivo de várias linhas de 500 kV, provocando ilhamento dos sistemas do Nordeste e do Norte, como também o desligamento do linhão HVDC para o Sudeste.
    A causa da abertura do referido disjuntor, naturalmente ainda não está determinada.
    Bem, isto agora faz muito mais sentido do que a notícia que foi publicada aqui no Jornal do Commercio do Recife, bem como em matéria do Estadão, e que citei no comentário anterior.

  11. Roberto
    Antes de tudo gostaria de esclarecer um ponto fundamental em tudo isto.
    Não é correto analisar-se os chamados “apagões” a partir de considerações “energéticas”. Em geral os apagões decorrem sempre de questões “elétricas” vinculadas a fenômenos transitórios elétricos e dinâmicos, que dependem das condições de operação instantâneas. Portanto, os apagões são vinculados muito mais à potência do que à energia.
    Por isso é que vemos por aí supostos especialistas dizendo muita bobagem, como está na imprensa de hoje, o cidadão afirmando que o problema é falta de térmicas, já que no Nordeste estão instalando muitas eólicas e que isto exigiria mais térmicas, como se faria nos EEUU, onde segundo ele a cada três unidades de eólicas se instalaria uma unidade de térmicas a gás. Santa ignorância. Ontem, na hora do apagão, o Nordeste estava cheio de térmicas com muitas paralisadas, repito, desligadas por que não eram necessárias à operação naquelas condições. Para que mais?
    Agora, sobre a questão em si, a surpreendente notícia que está sendo divulgada pela imprensa nacional é que a perturbação que teria desencadeado o apagão (pelas consequentes variações transitórias por ela provocadas) teria sido o desligamento (não falha) do disjuntor do linhão HVDC que transporta a energia de Belo Monte para o Sudeste cujo relé estaria calibrado para o limite de 3.700 MW e quando a potência transmitida foi elevada para 4.200 MW teria ocorrido a natural atuação do relé e a consequente abertura do disjuntor.
    Custa acreditar, mas é o que está sendo divulgado.

  12. isso que dá entregar a linha de transmissão para os chineses que ainda pediram grana para o BNDES. nunca houve isso pelo que eu saiba com uma linha recém terminada que sempre foi alto causa externa. só digitar no gooogle sobre essa licitação para saber como a máfia pt bagunçou até isso. a tecnologia e material dos chineses é de péssima qualidade

  13. A recomposição está sendo feita pela Chesf, ou melhor pelas usinas do rio São Francisco, normalizando o sistema, depois vem o “resto”.
    E não duvido que vai sobrar alguma multa de nossa grande ANEEL por qualquer motivo a CHESF.
    Mas empresa pública não serve!!!!

  14. Uma nova tipologia das redes se impõe bem como uma responsabilidade unificada pelos polos regionais a serem interligados por linhas cc

    Sistema caiu por defeito em conector de subestação que estava em teste .inadmissivel a escala de propagação do defeito

  15. A resistência é grande.

    Porém, cedo ou tarde, se chegará a conclusão que o sistema deve ser organizado e operado para garantir o suprimento regional.

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