Abstract
Low-voltage (LV) consumers are considered the main cause of loading the electrical systems during peak hours, hence increasing the expansion costs of the distribution system. To stimulate the efficient use of Brazilian electricity, the National Electric Energy Agency (ANEEL) established a new tariff modality for low-voltage consumers, known as White Tariff, effective in Brazil since January 2018. The White Tariff is an hourly rate with three different time schedules throughout a day. In addition to this new tariff modality, ANEEL established the conditions for access to distributed micro-generation and mini-generation since 2012 through the Normative Resolutions No. 482 and No. 687 as a way of encouragement of the inclusion of distributed generation (DG) for the low-voltage consumers. In this sense, this article aims to present a methodology to analyze the implementation of the white tariff for photovoltaic and biomass DG by rural LV consumers. The methodology consists of carrying out simulations using the hybrid optimization model for electric renewables software including combinations to consider energy tariffs from different local utilities, load profiles of rural consumers within different consumption ranges, natural resources and distributed generation technologies. From that, it is possible to conclude that the resulting simulations were more satisfactory for the white tariff together with the DG biomass for consumption within ranges from 501 to 1000 and 1001 to 5000 kWh.
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References
Agência Nacional de Energia Elétrica—ANEEL. (2008). Atlas de energia elétrica do Brasil. 3ª ed. 236p. Brasília.
Agência Nacional de Energia Elétrica—ANEEL. (2010a). Resolução Normativa Nº 414, de 9 de setembro de 2010a.
Agência Nacional de Energia Elétrica—ANEEL. (2010b). Estrutura Tarifária para o serviço de distribuição de energia elétrica—Sinal econômico para a baixa tensão. Nota Técnica nº 362/2010b, de 06 de dezembro de 2010b.
Agência Nacional de Energia Elétrica—ANEEL. (2015a). Resolução Normativa Nº 687, de 24 de novembro de 2015a.
Agência Nacional de Energia Elétrica—ANEEL. (2015b). Tarifa Branca. Disponível: www.aneel.gov.br/tarifa-branca.
Bradley, P., Leach, M. A., & Torriti, J. (2013). A review of the costs and benefits of demand response for electricity in the UK. Energy Policy, 52, 312–327.
Brignol, W. S. (2017). Otimização do Armazenamento e Geração de Energia a Biogás Visando ao Gerenciamento das Redes de Distribuição. 133f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica), Universidade Federal de Santa Maria. Santa Maria, 2017.
Bueno, E. A. B., Utubey, W., & Hostt, R. R. (2013). Evaluating the effect of the white tariff on a distribution expansion project in Brazil. In IEEE PES Conference on Innovative Smart Grid Technologies (ISGT Latin America), April 2013.
Cervi, R. G., Esperancini, M. S. T., Bueno, O. C. (2010). Viabilidade econômica da utilização do biogás produzido em granja suinícola para geração de energia elétrica. Scientific Electronic Library Online, 30(5), 831–844.
Cunha, M. V., Bernardon, D. P., & Ramos, D. B. (2016). Técnicas de DSM aplicadas ao Consumidor de BT considerando a Tarifa Branca e a Geração Distribuída. In: Simpósio Brasileiro de Sistemas Elétricos—SBSE2016.
Empresa de Pesquisa Energética—EPE. (2019). Balanço Energético Nacional 2019: ano Base 2018. Rio de Janeiro.
Faria, N. A. (2017). Ferramenta de Auxílio para o Dimensionamento de Sistemas Fotovoltaicos Conectados à Rede Elétrica e Isolados. Monografia (Especialização em Energias Renováveis). Curitiba: Universidade Tecnológica Federal do Paraná.
Farret, F. A., & Simões, M. G. (2018). Integration of renewable sources of energy (2nd ed.). New York: Wiley. https://doi.org/10.1002/0471755621
Ferreira, R. S., Barroso, L. A., Lino, P. R., Carvalho, M. M., & Valenzuela, P. (2015). Time-of-use tariff design under uncertainty in price-elasticities of electricity demand: A stochastic optimization approach. IEEE Transactions on Smart Grid, 4(4), 2285–2295.
Hammarstron, J. R., Abaide, A. R., Blank, B. L., & Silva, L. N. F. (2018). Analysis of the electricity tariffs in Brazil in light of the current behavior of the consumers. In 53rd international universities power engineering conference, Glasgow. UPEC 2018.
Magalhães, F. B., Fortes, F. Z., Vidaurre, R. M., & Fortes, M. Z. (2015). Development of an application for Brazilian energy tariff choice. IEEE Latin America Transactions, 13(4).
Pereira, M. S., et al. (2015). Energias renováveis: Biogás e energia elétrica provenientes de resíduos de suinocultura e bovinocultura na UFSM. Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental Santa Maria, 19(3), 239–247.
Portal Energia. (2020). Vantagens e desvantagens dos sistemas solares híbridos. Disponível em: www.portal-energia.com.
PROBIOGÁS. (2010). Projeto Brasil Alemanha de Fomento ao Aproveitamento Energético do Biogás—Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR), 5ª ed. Editora Gülzow, 2010.
Sen, R., & Bhattacharyya, S. C. (2014). Off-grid electricity generation with renewable energy technologies in India: An application of HOMER. Renewable Energy, 62, 388–398.
Soliens. (2020). Solar Energy. Belo Horizonte. Disponível: www.soliens.com.br.
Souza, K. J. F. N. C. et al. (2018). Geração Distribuída com Armazenamento Conectado à Rede Elétrica. In VII Congresso Brasileiro de Energia Solar—Gramado, 17–20 de April 2018.
Tonin, F. S. (2017). Characterization of Photovoltaic Systems Connected to the Electric Grid in the City of Curitiba. 2017. 132 f., Master Dissertation in Electrical Engineering. Federal Technological University of Paraná.
Walker, E. (2009). Estudo da Viabilidade Econômica na Utilização de Biomassa como Fonte de Energia Renovável na Produção de Biogás em Propriedades Rurais. 107f., Master Dissertation in Mathematical Modeling. Unijuí/RS.
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Braida, V., dos Santos, L.L.C. & Farret, F.A. Evaluation Methodology to Implement the White Tariff and Distributed Generation for Low-Voltage Rural Consumers. J Control Autom Electr Syst 33, 1851–1859 (2022). https://doi.org/10.1007/s40313-022-00933-y
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