Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Deparamento de Engenharia Elétrica, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-02-04T13:07:08Z No. of bitstreams: 1 2012_CarlosAnibalRodriguezSanudo.pdf: 7986861 bytes, checksum: ef729876c21927bbebee4642db4fd1da (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-02-04T14:56:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_CarlosAnibalRodriguezSanudo.pdf: 7986861 bytes, checksum: ef729876c21927bbebee4642db4fd1da (MD5) / Made available in DSpace on 2013-02-04T14:56:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_CarlosAnibalRodriguezSanudo.pdf: 7986861 bytes, checksum: ef729876c21927bbebee4642db4fd1da (MD5) / Este trabalho apresenta uma nova metodologia para a avaliação do desempenho funcional de instrumentos de medição de qualidade da energia elétrica. Trata-se de um procedimento que contempla os aspectos técnicos e metrológicos demandados pela IEC 61000-4-30 (2008), para cada um dos parâmetros de qualidade da energia, por meio do uso do ISO-GUM (2008). A IEC 61000-4-30 é uma diretriz que visa à padronização das medições dos parâmetros da qualidade da energia elétrica, indi- cando os métodos e as técnicas para a quanti cação dos mesmos. Já o ISO-GUM é um guia elaborado para a ciência da metrologia com a nalidade de estabelecer regras referentes à expressão da incerteza de medições para uso em padronização, calibração, acreditação de laboratórios e serviços metrológicos. Da junção destes conhecimentos, são propostos três tipos de testes que permitem a identi cação dos aspectos irregulares dos medidores considerando-se as exigências da IEC 61000-4- 30. Para garantir repetitividade nos resultados, a metodologia estruturou-se em três cadernos elaborados com os procedimentos para a execução dos mencionados testes. O produto é um relatório que expressa o desempenho do instrumento sob avalia- ção e torna possível a identi cação das aptidões e das de ciências dos instrumentos voltados à medição da qualidade da energia elétrica. São ainda expostos procedi- mentos laboratoriais, e um exemplo de aplicação da metodologia proposta sobre um medidor. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This dissertation proposes a methodology to evaluate the operating performance of power quality measurement instruments. It entails a procedure which includes, for each power quality parameter, technical and metrological characteristics deman- ded by the IEC 61000-4-30 (2008), through use of the ISO-GUM (2008). The IEC 61000-4-30 provides measurement methods and sets accuracy levels for the power quality parameters. The main motivation for this standard is to provide common requirements for measurement devices to ensure that power quality meters from di erent manufacturers give the same results. The ISO-GUM is a guide that esta- blishes general rules for evaluating and expressing uncertainty in measurements that are intended to be applicable for standardization, calibration, laboratory accreditation and metrology services. Three types of tests to identify the irregular aspects of meters considering the requirements of the IEC 61000-4-30 are proposed from the joining of this standard and this guide. The methodology is structured into three notebooks with the procedures established for the implementation of the above tests to ensure repeatability of the results. The product is a report that expresses the performance of the instrument under evaluation and makes it possible to identify the qualities and shortcomings of instruments designed to measure power quality. Moreover, the laboratory results of employing the aforementioned methodology with the measuring equipment are put forth.

Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Életrica, 2012. / Submitted by Liliane Simões (miix007@gmail.com) on 2013-04-12T15:21:39Z No. of bitstreams: 1 2012_ThelmaMariaMeloPinheiro.pdf: 1966899 bytes, checksum: daa5be4a0e8490425dc52350b68277ea (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-04-15T15:07:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_ThelmaMariaMeloPinheiro.pdf: 1966899 bytes, checksum: daa5be4a0e8490425dc52350b68277ea (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-15T15:07:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_ThelmaMariaMeloPinheiro.pdf: 1966899 bytes, checksum: daa5be4a0e8490425dc52350b68277ea (MD5) / Os instrumentos de regulação por incentivo à qualidade do serviço mostram-se muito importantes para o desenvolvimento do setor elétrico, caminhando no sentido de aumentar a eficácia dos regulamentos e reduzindo os efeitos da regulação econômica para a redução imprudente dos custos em detrimento da qualidade. O principal objetivo do trabalho é averiguar a possibilidade de incorporar a qualidade do fornecimento na regulação econômica por meio da análise comparativa das distribuidoras de energia elétrica no período de 2007 a 2010. Outro objetivo é verificar se as distribuidoras rentáveis não necessariamente apresentam elevada qualidade de serviço e que as medidas de eficiência dos modelos baseados somente em custos não apresentam alta correlação com os modelos baseados na qualidade. Para a consecução destes objetivos, são calculadas as medidas de eficiência técnica, incorporando a qualidade, utilizando Modelos DEA (Data Envelopment Analysis). É proposta a aplicação dos índices de produtividade de Malmquist para verificar o desempenho do setor durante o período. São estudados quatro modelos distintos, cada um deles contando com diferentes combinações de entradas e saídas, nas quais estão incluídos os indicadores de continuidade globais das distribuidoras, permitindo um estudo sistematizado dos escores de eficiência obtidos para as empresas selecionadas. Os modelos que incorporam a qualidade não apresentaram fortes correlações com os modelos baseados apenas em gastos, indicando um possível trade off ou competências diferentes entre gastos totais e qualidade de serviço. Estes resultados demonstram que, pelo menos conceitualmente, é plausível e desejável integrar qualidade de serviço e despesas de capital na comparação de desempenho operacional das distribuidoras de energia elétrica. As distribuidoras que alcançaram a fronteira de eficiência, geralmente apresentaram um melhor desempenho apenas em custo ou apenas em qualidade. Logo, verificou-se que distribuidoras rentáveis não apresentam necessariamente um bom desempenho quanto à qualidade de serviço. Por fim, a consideração das variáveis de qualidade do serviço na avaliação do desempenho operacional, por meio dos índices de Malmquist, ampliou a quantidade de empresas com ganhos de produtividade no período. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The regulatory instruments of service quality incentive are very important to the electric sector development, moving towards increasing the effectiveness of regulations and reducing the effects of economic rules to reckless costs reduction over quality. The work main objective is to evaluate the possibility of incorporating the supply quality in the economic regulation through the electricity distribution companies comparative analysis in the period 2007 to 2010. Another objective is to verify if profitable utilities does not necessarily exhibit high service quality and if efficiency measures of costs based models are highly correlated to quality based ones. Order to achieve these goals, technical efficiency measures are calculated, incorporating quality, using DEA (Data Envelopment Analysis) models. The application of Malmquist productivity indices is proposed to evaluate sector performance in the period. Four different models are studied, each one featuring different combinations of inputs and outputs, including utilities continuity, allowing a systematic study of the efficiency scores obtained for the selected companies. Models that incorporate the quality did not show strong correlations to the cost based models, indicating a possible trade-off or different competences between overall costs and service quality. These results demonstrate that, at least conceptually, is plausible and desirable to integrate service quality and capital expenses in comparing operational performance of electricity utilities. Utilities that achieved the efficient frontier, generally presented only best cost performance or only best quality performance . Therefore, it was observed that profitable utilities do not necessarily present a good performance in terms of quality of service. Finally, considering the service quality variables in the operational performance evaluation, through the Malmquist indices, expanded the number of companies with productivity gains in the period.

Os modernos equipamentos elétricos de aquecimento de água de passagem, popularmente conhecidos como chuveiros, duchas ou aquecedores, possuem como elementos aquecedores resistências elétricas constituídas por um fio de liga metálica enrolado, geralmente em ferro-cromo-alumínio ou níquel-cromo. O controle da temperatura da água é usualmente realizado pelo controle do fluxo d'água e pela mudança das derivações ("taps") presentes na resistência. A simplicidade deste controle se opõe à sua falta de flexibilidade para impor ajuste simultâneo de temperatura e vazão d'água. Um controle eletrônico de potência é oferecido como diferencial nos modelos mais sofisticados. Os modelos atualmente existentes no mercado são implementados com controle eletrônico por ângulo de fase, e é sabido que esse tipo de controle gera problemas de distorção harmônica de corrente das redes de energia, com a presença de harmônicas superiores de corrente (acima da fundamental) cuja filtragem é de difícil implementação devido ao nível de potência envolvido e às dimensões físicas dos aparelhos de aquecimento. Como alternativa a esse tipo de controle existe o controle por ciclos inteiros, o qual não gera harmônicas superiores de corrente, mas traz outro inconveniente, que é a produção de variação de tensão da rede de energia, que acarreta variação de luminosidade nas lâmpadas da instalação em níveis de freqüência perceptíveis ao olho humano (fenômeno conhecido como cintilação ou "flicker"). O objetivo do presente trabalho é propor uma solução otimizada ao controle de potência por ciclos inteiros, onde o mesmo é implementado por semi ciclos inteiros "otimizados" de forma a não gerar distorção harmônica nem cintilação de luminosidade perceptível ao olho humano. / Modern electrical direct water heating (DWH) equipments use electrical resistances built with metal alloys (iron-chrome-aluminum or nickel-chrome) as heating elements. Water temperature control is usually made with water flow control, as well as with resistance tap changing. The simplicity of this approach conflicts with to the lack of flexibility to allow simultaneous control of both water flow and its temperature. Therefore, an electronic power control is usually found in more sophisticated models. Usually the electronic power control is implemented by using phase angle control, which causes higher order current harmonics distortion of AC line currents, and filtering is difficult due to the high level of power involved and to the limited dimensions of typical electrical DWH equipment. The alternative for this type of power control is the cycle-by-cycle power control, which does not generate higher order current harmonics but creates line voltage variation, which in turn provokes lighting level variation and resulting unsteadiness on visual sensation, also known as flicker. The aim of the present work is to present an optimized solution for a half-cycle power control, in a way that does not generate harmonic distortion nor eye perceptible level of flicker.

Os modernos equipamentos elétricos de aquecimento de água de passagem, popularmente conhecidos como chuveiros, duchas ou aquecedores, possuem como elementos aquecedores resistências elétricas constituídas por um fio de liga metálica enrolado, geralmente em ferro-cromo-alumínio ou níquel-cromo. O controle da temperatura da água é usualmente realizado pelo controle do fluxo d'água e pela mudança das derivações ("taps") presentes na resistência. A simplicidade deste controle se opõe à sua falta de flexibilidade para impor ajuste simultâneo de temperatura e vazão d'água. Um controle eletrônico de potência é oferecido como diferencial nos modelos mais sofisticados. Os modelos atualmente existentes no mercado são implementados com controle eletrônico por ângulo de fase, e é sabido que esse tipo de controle gera problemas de distorção harmônica de corrente das redes de energia, com a presença de harmônicas superiores de corrente (acima da fundamental) cuja filtragem é de difícil implementação devido ao nível de potência envolvido e às dimensões físicas dos aparelhos de aquecimento. Como alternativa a esse tipo de controle existe o controle por ciclos inteiros, o qual não gera harmônicas superiores de corrente, mas traz outro inconveniente, que é a produção de variação de tensão da rede de energia, que acarreta variação de luminosidade nas lâmpadas da instalação em níveis de freqüência perceptíveis ao olho humano (fenômeno conhecido como cintilação ou "flicker"). O objetivo do presente trabalho é propor uma solução otimizada ao controle de potência por ciclos inteiros, onde o mesmo é implementado por semi ciclos inteiros "otimizados" de forma a não gerar distorção harmônica nem cintilação de luminosidade perceptível ao olho humano. / Modern electrical direct water heating (DWH) equipments use electrical resistances built with metal alloys (iron-chrome-aluminum or nickel-chrome) as heating elements. Water temperature control is usually made with water flow control, as well as with resistance tap changing. The simplicity of this approach conflicts with to the lack of flexibility to allow simultaneous control of both water flow and its temperature. Therefore, an electronic power control is usually found in more sophisticated models. Usually the electronic power control is implemented by using phase angle control, which causes higher order current harmonics distortion of AC line currents, and filtering is difficult due to the high level of power involved and to the limited dimensions of typical electrical DWH equipment. The alternative for this type of power control is the cycle-by-cycle power control, which does not generate higher order current harmonics but creates line voltage variation, which in turn provokes lighting level variation and resulting unsteadiness on visual sensation, also known as flicker. The aim of the present work is to present an optimized solution for a half-cycle power control, in a way that does not generate harmonic distortion nor eye perceptible level of flicker.

CAPES / Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um algoritmo de controle baseado em controle ótimo para um sistema de condicionamento de energia. Para o projeto do controlador, propõe-se uma nova modelagem deste sistema, onde se inclui as dinâmicas impostas pela tensão da rede no ponto de conexão. O sistema de condicionamento de energia é capaz de atuar como um controlador de qualidade de energia, fornecendo potência reativa e não-ativa, mesmo submetido a cargas lineares e/ou não-lineares desequilibradas. Além disso, este trabalho propõe uma solução para a redução da defasagem inserida pelo filtro analógico passa-baixas de segunda ordem, anti-aliasing. O sistema de condicionamento de energia faz uso de um inversor de tensão (VSI do inglês Voltage Source Inverter ) trifásico a três fios. A geração das referências de corrente é obtida através de um método recentemente proposto e baseia-se na teoria de filtragem ótima. Este algoritmo, aliado às técnicas de controle escolhidas, permite que se obtenha um compromisso satisfatório entre resposta transitória e rejeição às perturbações na geração destes sinais e controle do sistema como um todo. No final do trabalho, a técnica de controle apresentada é comparada à outras duas técnicas aplicadas a este tipo de sistema, a saber, Proporcional-Integral (PI) e Regulador Linear Quadrático com parcela integral (LQRI), de forma a verificar a eficácia do método desenvolvido. Nesta comparação, verifica-se o desempenho destes controladores e do controlador proposto de acordo com diversos critérios de desempenho: rastreamento das referências, taxa de distorção harmônica de tensão e corrente bem como robustez a variações da impedância da rede. / This work presents the development of a control system, based on optimum control theory, applied for an energy conditioner device, where it is included, on its model, the dynamics imposed by the grid voltages at the connection point. The power conditioner system acts as a quality energy controller, supplying reactive and non-active power, even under unbalance linear and non-linear loads. Moreover, the present work proposes a solution for reducing the phase deviation problem inserted by a second order low-pass filter, used for mitigating the aliasing problem, showing an instrumentation alternative to solve this problem. The energy conditioner topology uses a three-phase three-legs shunt voltage source inverter (VSI). The current reference generation is obtained from a recently proposed method, based on optimum filtering theory. This algorithm, together with the chosen control strategy, allows to obtain a satisfactory compromise between transient response and perturbation rejection on the generation of the reference signals and control of the whole system. At the end of this work, a comparison among the proposed control structure and two others controllers, namely Proportional-Integral (PI) and Linear Quadratic Regulator with Integral action (LQRI), is made in order verify the efficacy of the developed methodology. On this comparison, its presented the performance of these 3 controllers, considering several performance criteria: reference tracking, voltage and current harmonic distortion as well as robustness of the system under grid impedance changes.

CAPES / Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um algoritmo de controle baseado em controle ótimo para um sistema de condicionamento de energia. Para o projeto do controlador, propõe-se uma nova modelagem deste sistema, onde se inclui as dinâmicas impostas pela tensão da rede no ponto de conexão. O sistema de condicionamento de energia é capaz de atuar como um controlador de qualidade de energia, fornecendo potência reativa e não-ativa, mesmo submetido a cargas lineares e/ou não-lineares desequilibradas. Além disso, este trabalho propõe uma solução para a redução da defasagem inserida pelo filtro analógico passa-baixas de segunda ordem, anti-aliasing. O sistema de condicionamento de energia faz uso de um inversor de tensão (VSI do inglês Voltage Source Inverter ) trifásico a três fios. A geração das referências de corrente é obtida através de um método recentemente proposto e baseia-se na teoria de filtragem ótima. Este algoritmo, aliado às técnicas de controle escolhidas, permite que se obtenha um compromisso satisfatório entre resposta transitória e rejeição às perturbações na geração destes sinais e controle do sistema como um todo. No final do trabalho, a técnica de controle apresentada é comparada à outras duas técnicas aplicadas a este tipo de sistema, a saber, Proporcional-Integral (PI) e Regulador Linear Quadrático com parcela integral (LQRI), de forma a verificar a eficácia do método desenvolvido. Nesta comparação, verifica-se o desempenho destes controladores e do controlador proposto de acordo com diversos critérios de desempenho: rastreamento das referências, taxa de distorção harmônica de tensão e corrente bem como robustez a variações da impedância da rede. / This work presents the development of a control system, based on optimum control theory, applied for an energy conditioner device, where it is included, on its model, the dynamics imposed by the grid voltages at the connection point. The power conditioner system acts as a quality energy controller, supplying reactive and non-active power, even under unbalance linear and non-linear loads. Moreover, the present work proposes a solution for reducing the phase deviation problem inserted by a second order low-pass filter, used for mitigating the aliasing problem, showing an instrumentation alternative to solve this problem. The energy conditioner topology uses a three-phase three-legs shunt voltage source inverter (VSI). The current reference generation is obtained from a recently proposed method, based on optimum filtering theory. This algorithm, together with the chosen control strategy, allows to obtain a satisfactory compromise between transient response and perturbation rejection on the generation of the reference signals and control of the whole system. At the end of this work, a comparison among the proposed control structure and two others controllers, namely Proportional-Integral (PI) and Linear Quadratic Regulator with Integral action (LQRI), is made in order verify the efficacy of the developed methodology. On this comparison, its presented the performance of these 3 controllers, considering several performance criteria: reference tracking, voltage and current harmonic distortion as well as robustness of the system under grid impedance changes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Economia, Administração, Contabilidade e Ciências da Informação, Programa de Pós-Graduação em Regulação e Gestão de Negóciosm 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2014-06-25T14:21:12Z No. of bitstreams: 1 2013_LarissaPinheiroConstanti.pdf: 2534921 bytes, checksum: fd3b61e452037a6998dd19eb9f44e256 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-07-09T13:08:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_LarissaPinheiroConstanti.pdf: 2534921 bytes, checksum: fd3b61e452037a6998dd19eb9f44e256 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-09T13:08:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_LarissaPinheiroConstanti.pdf: 2534921 bytes, checksum: fd3b61e452037a6998dd19eb9f44e256 (MD5) / A Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL é responsável pela regulação técnica e econômica do Setor Elétrico Brasileiro. Um de seus objetivos consiste em instituir regras equilibradas e que deem oportunidade à adoção, por parte das distribuidoras, de medidas para a melhoria na prestação de serviço. Neste contexto, é de extrema importância a definição de metodologias de acompanhamento, controle e avaliação da qualidade da prestação de serviço de distribuição de energia elétrica. A finalidade deste trabalho é fazer uma analise comparativa das metodologias de definição dos conjuntos para estabelecimento dos limites do setor elétrico relativas aos indicadores de Duração Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora - DEC e de Frequência Equivalente de Interrupção por Unidade Consumidora - FEC. Inicialmente, será apresentado o histórico do setor elétrico brasileiro e os principais marcos regulatórios relativos à qualidade de energia elétrica no Brasil. Então, serão detalhadas as metodologias utilizadas pela ANEEL para a definição dos limites dos indicadores de qualidade das distribuidoras de energia elétrica do Brasil. A partir desse arcabouço, será realizada a análise comparativa das duas metodologias empregadas pela ANEEL, considerando também os resultados da aplicação dessas metodologias por meio da análise dos valores de compensação pagos pelas distribuidoras brasileiras em 2012 e da evolução desses valores no tempo. Por fim, é realizado o estudo de caso da CELPA, distribuidora de energia elétrica do Estado do Pará, objetivando avaliar os efeitos da metodologia adotada pela ANEEL para estabelecimento de conjuntos para a definição do DEC e FEC em uma concessão brasileira. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Brazilian Electricity Sector is technically and economically regulated by ANEEL, which has as one of its objectives the establishment of balanced rules that result in the adoption of measures to improve the service delivered by the distribution companies. In this context, it is very important to define methodologies for monitoring, controlling and evaluation of the quality of the electricity distribution service. The purpose of this work is to make a comparative analysis of the methodologies adopted for defining groups used to establish of quality goals for the electricity sector, related to the DEC and FEC indicators. At first, it will be presented the historic of the Brazilian electricity sector and key regulatory framework relating to electricity quality in Brazil. After, it will be given detailed information about the methodologies used by ANEEL for defining quality indicator’s limits for electricity distribution companies in Brazil. From this framework, there will be a comparative analysis of the two methodologies used by ANEEL, considering also the results of these methodologies, by analyzing the amounts of compensation paid by the Brazilian distributors in 2012 and the evolution of these values over time. Finally, it will be conducted a case study of CELPA, electricity distribution companies of Pará, to evaluate the effects of the methodology adopted by ANEEL for defining the groups used to determine the DEC and the FEC indicators in a Brazilian concession.

Resumo: Este projeto de pesquisa tem por objetivo apresentar propostas para aprimoramento das principais normas e resoluções envolvidas, dentre as quais o PRODIST, quanto à metodologia para apuração do indicador de distorçõ de tensão harmôica total, bem como trazer contribuições para o processo de análise de compatibilidade de cargas potencialmente perturbadoras na qualidade da energia elétrica em sistemas de distribuição, através de uma visão proativa, ou seja, atuando principalmente no momento que antecede a instalação destas cargas. Estas propostas foram elaboradas a partir da análise e discussão dos resultados obtidos através dos ensaios realizados em um estudo de caso compreendendo a análise de ligação de um novo forno de indução em uma Fundição atendida por uma concessionárias de distribuição do Estado de São Paulo. Um histórico geral situando a qualidade da energia elétrica no setor elétrico é apresentado, as principais normas, resoluções e estudos técnicos são discutidos, e as diretrizes metodológicas e procedimentos utilizados nos ensaios experimentais são detalhados. A análise e discussão dos resultados é elaborada procurando responder às principais perguntas surgidas durante a investigação técnico-científica e a realização dos procedimentos, bem como indicando outros questionamentos a serem estudados, através da apresentação das propostas e indicações para trabalhos futuros / Abstract: This research project aims to present proposals for improvement of key standards and resolutions involved, among which the PRODIST, on the methodology for calculating the indicator of voltage total harmonic distortion, and should contribute to the analysis process of the potentially disturbance impacts of loads on power quality in distribution system, through a proactive vision, ie, working mainly in the moment before the installation of these loads. Those proposals were developed from the analysis and discussion of results obtained through tests on a case study including analysis of the connection of a new induction furnace in a froundry fed by a distribution utility in the State of São Paulo. A general historical situating the quality of electric energy in the sector is presented, the main standards, technical studies and resolutions are discussed, and methodological guidelines and procedures used in experimental trials are detailed. The analysis and discussion of results is prepared to answer the main questions that arise during the technical-scientific research and implementation of procedures as well as indicating other questions to be studied through the submition of proposals and directions for future work / Orientador: André Nunes de Souza / Coorientador: André Christóvão Pio Martins / Banca: Benedito Donizeti Bonatto / Banca: Pedro da Costa Junior / Mestre

Este trabalho aborda a conformidade dos medidores de energia em sistemas não senoidais, na busca do aumento de qualidade no faturamento de energia elétrica. Para tanto, enfoca a medição mais justa e um melhor relacionamento entre concessionária e consumidor. As análises foram realizadas nos laboratórios da Eletropaulo, do Instituto de Eletrotécnica e Energia da Universidade de São Paulo, e no Laboratório do Centro de Estudos em Regulação e Qualidade de Energia (Enerq), USP. Trata-se de um estudo que faz parte de um projeto maior de Pesquisa e Desenvolvimento da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Seu objetivo foi investigar se a distorção de tensão e corrente nos medidores de faturamento de energia elétrica provoca desvios na energia medida. Pretendeu-se ainda avaliar se as harmônicas inseridas nos medidores eletromecânicos possuem maior ou menor desvio na energia medida, em comparação aos medidores eletrônicos. A metodologia utilizada incluiu levantamento de estudos de pesquisa e desenvolvimento, além de ensaios de laboratório com amostras de equipamentos de dois fabricantes nacionais. Como parâmetros para os ensaios, levantaram-se curvas, por meio de medições de cargas reais. Os resultados das medições obtidas em situações reais foram comparados com aquelas levantadas nos laboratórios. Os resultados dos ensaios laboratoriais foram analisados e comparados com os limites estabelecidos nas normas vigentes, dentre as quais, destacam-se: o Regulamento Técnico Metrológico do INMETRO e os Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional PRODIST. O presente estudo concluiu que os instrumentos ensaiados em conforme normas, quando parametrizados para não considerar a potência de distorção no cálculo de reativo, atendem os parâmetros de exatidão. Esses dados são válidos tanto para as funções de VArh quanto para Wh. / This work addresses the reliability of energy meters in nonsinusoidal systems, looking for the increase of quality in the electric energy billing. To that purpose, it focuses on a fairer metering and a better relationship between the concessionaire and consumer. The tests were carried through in the laboratories of Eletropaulo, of the Electro-Technology and Energy Institute in the University of São Paulo, and in the Laboratory of the Center of Studies in Power Quality Regulation (Enerq), USP. This study is part of a bigger project in Research and Development of the Electric Energy National Agency (Aneel). Its objective was to investigate whether the distortion of voltage and current in the electric energy billing meters had deviations in the metered energy. It was also intended to evaluate whether the inserted harmonics in the electromechanical meters have greater or minor deviation in the metered energy, in comparison to the electronic meters. The methodology used included a survey of studies, research and development of the electric sector, besides laboratory tests with two national equipment samples. As parameters for the tests, wave were formulated by means of real load metering. The results of the metering obtained in real situations were compared with those collected in the laboratories. The results of the laboratory tests were analyzed and compared with the limits established in the norms in force, amongst which one highlights: the Technical Metrological Regulation from Inmetro and the Electric Power Distribution Procedures in the National Electric System Prodist. The present study concluded the instruments analyzed under normalized conditions, when parameterized to not consider the distortion power in the calculation of reactive, meet the 60Hz frequency, within the accuracy parameters. These data are valid both for the VArh functions and the Wh.

Este trabalho aborda a conformidade dos medidores de energia em sistemas não senoidais, na busca do aumento de qualidade no faturamento de energia elétrica. Para tanto, enfoca a medição mais justa e um melhor relacionamento entre concessionária e consumidor. As análises foram realizadas nos laboratórios da Eletropaulo, do Instituto de Eletrotécnica e Energia da Universidade de São Paulo, e no Laboratório do Centro de Estudos em Regulação e Qualidade de Energia (Enerq), USP. Trata-se de um estudo que faz parte de um projeto maior de Pesquisa e Desenvolvimento da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Seu objetivo foi investigar se a distorção de tensão e corrente nos medidores de faturamento de energia elétrica provoca desvios na energia medida. Pretendeu-se ainda avaliar se as harmônicas inseridas nos medidores eletromecânicos possuem maior ou menor desvio na energia medida, em comparação aos medidores eletrônicos. A metodologia utilizada incluiu levantamento de estudos de pesquisa e desenvolvimento, além de ensaios de laboratório com amostras de equipamentos de dois fabricantes nacionais. Como parâmetros para os ensaios, levantaram-se curvas, por meio de medições de cargas reais. Os resultados das medições obtidas em situações reais foram comparados com aquelas levantadas nos laboratórios. Os resultados dos ensaios laboratoriais foram analisados e comparados com os limites estabelecidos nas normas vigentes, dentre as quais, destacam-se: o Regulamento Técnico Metrológico do INMETRO e os Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional PRODIST. O presente estudo concluiu que os instrumentos ensaiados em conforme normas, quando parametrizados para não considerar a potência de distorção no cálculo de reativo, atendem os parâmetros de exatidão. Esses dados são válidos tanto para as funções de VArh quanto para Wh. / This work addresses the reliability of energy meters in nonsinusoidal systems, looking for the increase of quality in the electric energy billing. To that purpose, it focuses on a fairer metering and a better relationship between the concessionaire and consumer. The tests were carried through in the laboratories of Eletropaulo, of the Electro-Technology and Energy Institute in the University of São Paulo, and in the Laboratory of the Center of Studies in Power Quality Regulation (Enerq), USP. This study is part of a bigger project in Research and Development of the Electric Energy National Agency (Aneel). Its objective was to investigate whether the distortion of voltage and current in the electric energy billing meters had deviations in the metered energy. It was also intended to evaluate whether the inserted harmonics in the electromechanical meters have greater or minor deviation in the metered energy, in comparison to the electronic meters. The methodology used included a survey of studies, research and development of the electric sector, besides laboratory tests with two national equipment samples. As parameters for the tests, wave were formulated by means of real load metering. The results of the metering obtained in real situations were compared with those collected in the laboratories. The results of the laboratory tests were analyzed and compared with the limits established in the norms in force, amongst which one highlights: the Technical Metrological Regulation from Inmetro and the Electric Power Distribution Procedures in the National Electric System Prodist. The present study concluded the instruments analyzed under normalized conditions, when parameterized to not consider the distortion power in the calculation of reactive, meet the 60Hz frequency, within the accuracy parameters. These data are valid both for the VArh functions and the Wh.