MESTRADO EM SISTEMAS APLICADOS A ENGENHARIA E A GESTÃO

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AVALIAÇÃO DE SENSORES E ANALISE DE VIABILIDADE PARA SENSORIAMENTO DAS CAIXAS DE MEDIÇÃO DOS PADRÕES DE ENTRADA DE DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA COM OBJETIVO DE COMBATE ÀS PERDAS NÃO TÉCNICAS

por Emanuel Rocha Santos publicado 08/03/2023 14h48, última modificação 08/03/2023 14h48

Orientador: Rodrigo Martins Fernandes

No serviço de distribuição de energia elétrica, ocorrem os efeitos da Perda Técnica e Perda Não Técnica. Aquela é inerente ao sistema, já a segunda está associada, principalmente, às fraudes e aos furtos de energia no padrão de medição. As Perdas Não Técnicas podem reduzir a rentabilidade dos investimentos realizados pelos acionistas, geram impacto na tarifa de energia e causam problemas para qualidade de fornecimento, uma vez que as ligações irregulares alteram as características técnicas da rede, colocando-a em risco. Este trabalho tem por objetivo avaliar a viabilidade técnica e financeira de sete tipos de sensores na detecção de tentativas de fraude na caixa de medição em uma distribuidora de energia elétrica. Para o desenvolvimento do projeto, foram utilizados o método Prisma para pesquisa bibliográfica, Design Thinking, Métodos ágeis de gerenciamento de projeto, como SCRUM e CANVAS, além do modelo V na etapa de desenvolvimento do produto. Como resultado, foi desenvolvido um conjunto de sensores para detecção de abertura da caixa de medição, presença de ímã e vibração, atendendo os requisitos mapeados pelo grupo de trabalho com componentes da concessionaria em questão. Foram avaliados sete sensores, tanto em bancada quanto em aplicação em caixa de medição na condição de protótipo, dos quais três atenderam os requisitos determinados: sensor fim de curso, sensor magnético e sensor de vibração, cobrindo, dessa forma, mais de 80% dos tipos de fraude na caixa de medição. Em relação à viabilidade financeira, foi calculado um preço alvo de R$ 243,00 para o produto e Payback do investimento, para a concessionária em questão, de dois anos. Todas as etapas de desenvolvimento, desde a ideação até o protótipo, foram registradas como resultado do projeto. Com o sensoriamento, é possível melhorar o direcionamento das equipes de campo para detecção de fraudes, no processo de inspeção de medidores, e, dessa forma, reduzir as perdas não técnicas da empresa.

Palavras-chave: Perda de Energia. Fraude de energia. Sensoriamento. Gerenciamento de projeto

In the electricity distribution service, the effects of Technical Loss and Non-Technical Loss occur. The former is inherent to the system, while the latter is mainly associated with fraud and theft of energy in the measurement standard. Non-Technical Losses can reduce the profitability of investments made by shareholders, impact the energy tariff and cause problems for the quality of supply, since irregular connections alter the technical characteristics of the network, putting it at risk. This work aims to evaluate the technical and financial viability of seven types of sensors in the detection of fraud attempts in the measurement box in an electric energy distributor. For the development of the project, the Prisma method for bibliographical research, Design Thinking, agile project management methods, such as SCRUM and CANVAS, were used, in addition to the V model in the product development stage. As a result, a set of sensors was developed to detect the opening of the measuring box, the presence of a magnet and vibration, meeting the requirements mapped by the working group with components from the dealership in question. Seven sensors were evaluated, both on the bench and in application in a measuring box in the prototype condition, of which three met the determined requirements: limit switch sensor, magnetic sensor and vibration sensor, thus covering more than 80% of the types of fraud in the measuring box. Regarding financial viability, a target price of R$ 243.00 was calculated for the product and Payback of the investment, for the concessionaire in question, in two years. All stages of development, from ideation to prototype, were recorded as a result of the project. With sensing, it is possible to improve the guidance of field teams to detect fraud, in the process of inspecting meters, and thus reduce the company's non-technical losses.

Keywords: Energy Loss. Energy fraud. Sensing. Project management

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