Operadores de sistemas de distribuição (DSO)
Como transformar a gestão das redes para um modelo mais inteligente?
O setor energético está em plena transição para um modelo mais inteligente e sustentável. Um processo que passa pela inovação e pela digitalização e que tem como principal objetivo cuidar do planeta e das pessoas. A implementação do modelo de gestão das redes elétricas DSO (sigla em inglês para Distribution System Operators) permite maximizar a integração das energias renováveis e acelerar a descarbonização da economia, criando valor para os clientes.
A forma tradicional de explorar as redes elétricas baseia-se num modelo unidirecional de distribuição de energia, desde as redes de transporte de alta tensão até aos pontos de consumo; de acordo com este modelo de exploração, as empresas distribuidoras atuam como DNO (Distribution Network Operator). No entanto, com o advento da geração distribuída, o crescimento das energias renováveis, a eletrificação de algumas atividades, os sistemas de armazenamento de energia e as microrredes, esse modelo clássico está se transformando em um modelo de rede cada vez mais inteligente e digitalizado.
As mudanças decorrentes da transição energética exigem que o distribuidor, além de operar a rede, seja capaz de gerenciar todos os recursos conectados a ela, tanto geradores quanto consumidores e aqueles que realizam ambas as ações (prosumidores), tornando-se assim um operador do sistema ou DSO e forçando a evolução da rede, que deve se tornar uma rede digital, inteligente e flexível.
O que são os DSO (Distribution System Operators)
Os Operadores de Sistemas de Distribuição ou DSO são as empresas responsáveis pela distribuição e gestão da energia através das redes de distribuição até aos utilizadores finais que a consomem. A digitalização é a chave para garantir o modelo DSO, exigindo investimentos em automação, sistemas em tempo real, big data e análise de dados.
O modelo DSO utiliza soluções de troca de informações em tempo real para poder gerenciar ativamente os recursos conectados à rede de distribuição. Os medidores inteligentes fazem parte dessa solução, possibilitando a leitura bidirecional do fluxo de energia e a comunicação em tempo real. Dessa forma, é possível detectar interrupções e restabelecer o fornecimento de forma automatizada, facilitando o acompanhamento do consumo diário dos clientes por meio de plataformas digitais de consulta à sua disposição.
Opções de flexibilidade dos DSO
A função do DSO rompe com a visão tradicional para permitir um uso mais eficiente e sustentável das redes existentes. Assim, tanto o próprio DSO com seus ativos quanto o gerador ou consumidor que puder se adaptar às necessidades da rede e disponibilizar essa flexibilidade ao DSO podem contribuir para esse fim, colaborando com as necessidades do Operador do Sistema de Distribuição.
As opções de flexibilidade na rede de distribuição podem servir para resolver dois tipos de necessidades: da rede e de terceiros.
Necessidades da rede
Flexibilidade da rede
Os DSO podem utilizar a sua própria infraestrutura para proporcionar flexibilidade à rede e gerir a sua capacidade de forma dinâmica. Alguns exemplos são:
- Os sistemas de armazenamento (baterias), que não só melhoram a qualidade do fornecimento, como também permitem uma gestão mais eficiente da procura, facilitam a integração de energias renováveis intermitentes e proporcionam uma capacidade de resposta rápida a eventos na rede.
- Ligações de potência flexível (FPL), que permitem gerir alguns parâmetros elétricos nas ligações das redes.
- Transformadores com deslocamento de fase (PST), que otimizam os fluxos de potência entre linhas.
- Transformadores com comutador de tomadas em carga (OLTC), essenciais para manter a tensão em redes de baixa tensão face à crescente penetração de veículos elétricos e autoconsumo.
Fornecedores de serviços de flexibilidade de terceiros
Os serviços de flexibilidade de terceiros permitem que consumidores, geradores ou proprietários de recursos energéticos distribuídos, como bombas de calor, baterias ou veículos elétricos, colaborem com o DSO para resolver as necessidades da rede em troca de uma compensação econômica. Isso pode ser feito por meio de acordos bilaterais, nos quais o DSO paga pelo uso de um ativo externo conforme acordado, ou por meio de mercados de flexibilidade, nos quais os fornecedores competem para oferecer o melhor preço. Esses mercados podem ser de curto ou longo prazo.
Necessidades energéticas de terceiros
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Conexões não firmes
As conexões não firmes permitem integrar a geração ou a demanda em áreas com limitações de rede onde as novas conexões são condicionadas, modulando dinamicamente a potência atribuída de acordo com a capacidade disponível. Isso permite acelerar as conexões à rede. Sua gestão, em tempo real ou programada, requer sistemas avançados como o Active Network Management (ANM) para monitorar e agir sobre a rede, levando em consideração seu estado em tempo real.
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Mercado entre pares
O mercado peer-to-peer permite que os chamados “prosumidores” ajustem o consumo e a geração local em áreas com excesso de energia renovável, evitando desperdícios de energia. Embora os acordos sejam diretos entre as partes, o DSO deve facilitar, supervisionar e equilibrar em tempo real o nó local, assumindo novas responsabilidades operacionais e de monitoramento.
Telecomunicações para a rede inteligente
Tendências e aplicações das telecomunicações na rede inteligente.
Internet da Energia
O futuro da eficiência energética: a Internet da Energia.
O caminho para as redes inteligentes
Uma transição global para uma rede verde alimentada por energias renováveis.
A expansão do modelo DSO no Grupo Iberdrola
O negócio de Redes do Grupo Iberdrola lançou, entre outros, os seguintes projetos:
Na Espanha
A distribuidora da Iberdrola na Espanha, i-DE, coordenará um projeto de inovação regulatória, proposto como Sandbox, chamado S2F (“Soluções de Flexibilidade em redes de distribuição”), um projeto no qual estão representadas a maioria das empresas de distribuição de energia elétrica do país.
Além disso, a i-DE coordena o projeto BeFlexible que, como continuação de outros projetos a nível europeu, como CoordiNet e OneNet, promove e experimenta o uso da flexibilidade dos recursos conectados, obtida através de mercados – coordenados com o Operador do Sistema (na Espanha, Red Eléctrica) e com o Operador do Mercado (na Espanha, OMIE) — buscando desbloquear a flexibilidade disponível na demanda e priorizando atender às necessidades dos clientes.
No Reino Unido
Durante o exercício 2024/25, as atividades da ScottishPower Energy Networks como DSO geraram um lucro líquido estimado de £ 10 milhões, com lucros acumulados a longo prazo estimados em mais de £ 563 milhões. Nesse mesmo exercício, graças às conexões flexíveis, 36 clientes com uma capacidade total de 512 MW aceitaram se conectar à rede por meio desse tipo de solução, permitindo acelerar sua conexão à rede em até 10 anos.
Além disso, os mercados de flexibilidade têm se mostrado fundamentais na gestão de eventos críticos, como a tempestade Darragh ocorrida em dezembro de 2024. Nesse contexto, o despacho da central hidroelétrica da Statkraft (20 MW e fornecedora de flexibilidade da SPEN) permitiu reduzir em 40 horas o tempo estimado de restauração do serviço, o que facilitou a aceleração do restabelecimento do fornecimento de energia elétrica para 15.000 clientes.
Nos Estados Unidos
A Avangrid iniciou a implantação em massa de medidores inteligentes em suas empresas distribuidoras do estado de Nova York, NYSEG e RG&E, bem como a automação contínua das subestações. Um caso de referência para a flexibilidade da rede é o projeto Java NWA, liderado pela NYSEG, no qual foi instalada uma microrrede com uma bateria de armazenamento de energia (BESS) de 60 MWh para fornecer uma solução confiável diante da possível perda ou interrupção de um transformador de subestação. Outro exemplo de destaque é o sistema Flexible Interconnect Capacity System desenvolvido pela empresa, que permitiu que uma usina de energia solar ampliasse sua capacidade de conexão, passando de 2,6 MW firmes para 15 MW não firmes.
No Brasil
Nossa subholding no Brasil, a Neoenergia, selecionou a região composta pelas cidades de Atibaia, Bom Jesus dos Perdões e Nazaré Paulista, a leste do estado de São Paulo, para investir em melhorias que permitam oferecer um serviço de distribuição de energia mais próximo do de um DSO. Esse investimento abrange as áreas de: medidores inteligentes, automação e telecomunicações.
Além disso, em Corumbau e Cumuruxatiba, onde o desenvolvimento de redes tradicionais é muito complicado devido a restrições ambientais, sociais e de custo, descartou-se uma linha cara de 39 km para optar por sistemas de armazenamento em baterias (BESS), que permitem reduzir o custo em 45%. Além disso, em Xique-Xique, foi criada uma microrrede isolada que fornece energia a mais de 100 residências em uma comunidade remota, mostrando como as microrredes podem ser uma alternativa viável quando as redes convencionais não são viáveis.