Aula 04 - Como funciona uma rede elétrica: Smart Grid

O sistema de uma Smart Grid funciona por meio de sensores que coletam e transmitem dados, podendo ajustar assim, o fluxo de eletricidade de forma automática, de acordo com a necessidade de toda a cadeia envolvida. Os controladores recebem as informações em tempo real e podem rapidamente agir para solucionar ou melhorar qualquer questão, de forma automatizada, sem a necessidade de intervenção humana.
Essa série de automações e tecnologias das Redes Inteligentes têm como objetivo principal oferecer segurança, comodidade e sustentabilidade ao fornecimento de energia por meio de algumas características.
As principais são: bidirecionalidade, Armazenamento e Autocorreção
Bidirecionalidade: As Smart Grids possuem a capacidade bidirecional de fluxo energético, sendo uma rede que pode levar energia para dois lugares distintos. Para esse fluxo acontecer, a energia deve passar pelo smart meter, um medidor bidirecional. Isso ocorre pois os painéis solares podem produzir mais energia do que de fato será consumido. Assim, o excedente é redistribuído para outras localidades.

Armazenamento: Os picos de consumo de energia ocorrem durante a noite, mas os horários de maior geração são na parte da manhã. Um grande diferencial das Smart Grids é o banco de energia, que possibilita o armazenamento de grandes cargas de energia por algumas horas.

Autocorreção (Self-healing): A autocorreção (Self Healing) é um sistema que identifica e corrige, em poucos segundos, possíveis falhas no fornecimento de energia, geralmente causadas por quedas de árvores, tempestades ou ações de animais. Quando uma falha é detectada, o trecho da rede é isolado e alternativas são ativadas para fazer a energia chegar ao cliente afetado por outras rotas.

A rede elétrica tradicional é estática e unidirecional, com pouca interação com os consumidores. O seu sistema de medição de energia é eletromecânico e sua manutenção exige uma verificação do equipamento manual e local, feita por um técnico da empresa de energia. Durante séculos, esse foi o único modelo oferecido aos consumidores, mas hoje, decorrente aos avanços da tecnologia e necessidade de uma transição energética para uma economia descarbonizada, as possibilidades estão aumentando.
As redes inteligentes são bidirecionais e permitem uma maior interação e controle do consumidor final. Seu medidor é digital e a manutenção pode ser feita remotamente, por meio de sistemas integrados com os computadores das empresas fornecedoras de energia.
Diversas são as vantagens da Smart Grid. Dentre elas, em destaque, os medidores inteligentes, que possibilita aos consumidores acompanhar de perto e em tempo real seu consumo, a flexibilidade, a confiança, acessibilidade e economia. Além disso, as Redes Inteligentes tornam a rede elétrica uma via de mão dupla, permitindo que consumidores deixem de ser meros receptores de energia e virem pequenos produtores, caso possuam geradores.
Isso sem falar na segurança e comodidade geradas pela diminuição de interrupções por problemas nas redes ocasionados por fatores externos.

Neste diagrama multidirecional, com a energia fluindo em todas as direções , das usinas para os consumidores , das fontes renováveis distribuídas pela rede para os consumidores , da geração residencial para a rede , etc. Segue o detalhamento :

1. Central de Operação do Sistema na concessionária;

2. Grandes usinas estado-da-arte em geração eficiente de energia;

3. Residências (consumidores e/ou fornecedores);

4.  Subestações ;

5. Comércio, indústria e governo (consumidores e /ou fornecedores);

6. Geração renovável de energia em pequena escala;

7. Geração distribuída tradicional;

8. Armazenador distribuído de energia;

9. Geração distribuída renovável de energia;

10. Equipamentos eficientes energeticamente;

11. Veículos elétricos;

12. Informação de consumo em tempo real;

13. Programa de gerenciamento de energia pelo lado da demanda (consumidor);

14. Medidores Inteligentes (Smart meter);

15. Linhas de transmissão;

16. Linhas de distribuição.

© Direitos de autor. 2025: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 22/12/2025