Introdução
O setor elétrico é um dos pilares fundamentais para o desenvolvimento econômico e social de qualquer país. A crescente demanda por energia elétrica, aliada à complexidade dos sistemas de transmissão e distribuição, exige soluções robustas e inovadoras para garantir a confiabilidade e a segurança do fornecimento.
O Esquema Regional de Alívio de Carga (ERAC) é um sistema de proteção essencial para garantir a estabilidade do Sistema Interligado Nacional (SIN). Ele atua de forma preventiva e corretiva de maneira automática em contingências severas no corte de cargas quando há uma queda significativa na frequência elétrica, evitando colapsos e apagões generalizados.
A atuação do ERAC ocorre quando há uma perda significativa de geração, provocando um desequilíbrio entre carga e geração. Ao detectar a queda da frequência — seja por valor absoluto ou pela taxa de variação (Δf/Δt) — o sistema aciona estágios de corte de carga previamente definidos.
Origem e Motivação
O ERAC foi concebido como resposta à necessidade de aumentar a resiliência do SIN frente a perturbações severas. A sua implementação ganhou força após eventos como o blecaute de 1999, que evidenciaram a importância de mecanismos automáticos de contenção de colapsos sistêmicos.
Desde então, o ERAC passou a ser normatizado pelo ONS e fiscalizado pela ANEEL, com ajustes periódicos conforme a evolução da malha elétrica e dos padrões de consumo.
Vantagens da Implementação
A adoção do ERAC traz benefícios como:
- Estabilidade do sistema elétrico: O ERAC reduz o risco de colapsos em cascata, preservando a operação do sistema em situações de emergência.
- Confiabilidade no fornecimento: Ao evitar apagões generalizados, o ERAC contribui para a continuidade do fornecimento de energia em regiões não afetadas diretamente pelas contingências.
- Cumprimento regulatório: A implementação do ERAC atende às exigências do ONS e da ANEEL, garantindo a conformidade com as normas vigentes.
- Redução de impactos econômicos e sociais: A rápida atuação do ERAC minimiza os prejuízos causados por interrupções no fornecimento de energia, beneficiando consumidores e empresas.
Desafios Técnicos e Requisitos para Implementação
A implementação do ERAC exige adequações específicas nas instalações elétricas, incluindo:
- Instalação e configuração de relés de subfrequência: Ajustes precisos para garantir a atuação correta do sistema, com capacidade de atuação por frequência absoluta e/ou taxa de variação.
- Segmentação da carga em blocos com capacidade de corte automático.
- Integração com sistemas SCADA: Monitoramento em tempo real para tomada de decisões rápidas.
- Coordenação entre agentes do setor: Distribuidoras, transmissoras e o Operador Nacional do Sistema (ONS) devem atuar de forma sincronizada.
- Capacidade de religamento coordenado após estabilização da frequência.
Desafios Técnicos:
- Garantir tempo de resposta inferior a 150 ms entre detecção e atuação.
- Manter a seletividade entre os estágios de corte.
- Evitar sobreposição com outros esquemas de proteção (como ECE).
Para que o ERAC funcione de forma eficiente, é fundamental que os parâmetros de ajuste sejam definidos com base em estudos de fluxo de carga, estabilidade e simulações dinâmicas, garantindo que o sistema opere de forma segura e eficiente.
Parâmetros de Ajuste no SEP
Os ajustes do ERAC são definidos por região e seguem diretrizes do ONS. Os principais parâmetros incluem:
Parâmetro | Descrição |
Fs | Frequência de supervisão (em pu) |
Fc | Frequência de corte (em pu) |
Δf/Δt | Taxa de variação de frequência para atuação |
Tempo de atuação | Tempo máximo para atuação do relé (tipicamente ≤ 150 ms) |
Montante de corte (%) | Percentual de carga a ser desligada por estágio |
Estágios | Sequência de atuação escalonada: 1º, 2º, 3º, 4º e 5º Estágio (ex Região Sul: 5%, 6%, 7%, 8% e 9%) |
Esses parâmetros são definidos com base em estudos geoelétricos e revisados periodicamente pelo ONS.
Como a Prolux pode ajudar
Na Prolux Engenharia de Sistemas, atuamos como o braço direito dos nossos parceiros, com soluções técnicas robustas e personalizadas. Nossa equipe de engenheiros especialistas oferece:
- Estudos de viabilidade e dimensionamento do ERAC
- Projetos de adequação e retrofit de sistemas de proteção
- Comissionamento e testes de relés
- Treinamento técnico e suporte regulatório
Nosso compromisso é com a transparência, cooperação e excelência técnica, promovendo a confiança e a segurança energética que o Brasil precisa para impulsionar o futuro.
Referências Técnicas
- ONS – Manual de Procedimentos da Operação – IO-GC.BR.02
- CEPEL – Manual do Anatem 12.7
- ANEEL – Procedimentos de Rede e Submódulo 11.4