Carros elétricos abastecidos na garagem de casa, economia de energia por meio de sistemas e dispositivos inteligentes, acompanhamento on-line do consumo de energia, rede elétrica residencial integrada a fontes alternativas de energia, detecção e correção automática de faltas de energia e cidades transformadas pela automação e eficiência energética. São essas algumas das inovações que ganham o mercado como resultado da pesquisa e do desenvolvimento de projetos voltados às Redes Elétricas Inteligentes ou Smart Grids.

Os Institutos Lactec são pioneiros em pesquisas voltadas ao tema no país, tendo realizado seus primeiros estudos antes mesmo do conceito de smart grids tomar forma, ainda no início dos anos 2000.

São anos de estudos e desenvolvimentos com ênfase em elétrica e eletrônica, com foco em cinco grandes áreas:

  • Smart Metering: Os Institutos Lactec desenvolveram medidores eletrônicos de energia elétrica com funções avançadas como corte e religamento remoto de cargas, telemedição com levantamento de demanda (para composição de curva de carga da unidade consumidora) e interação direta com consumidores, possibilitando a verificação do consumo em tempo real. Os Institutos Lactec já utilizaram em seus projetos de Smart Metering sistemas de comunicação PLC (Power Line Communication), rede Mesh, incluindo a tecnologia ZigBee, e rede de telefonia celular. Além dos medidores, os Institutos Lactec desenvolvem soluções completas de AMI (Advanced Metering Infraestructure), o que inclui toda a comunicação até a concessionária, os bancos de dados e softwares para gestão da medição.
  • Geração Distribuída: Os Institutos Lactec já desenvolveram e estão desenvolvendo diversos projetos na área de Geração Distribuída, o que inclui sistemas de conexão, supervisão e proteção de geradores para BT (baixa tensão) como painéis solares e mini aerogeradores. Também desenvolveram versões compactas de relés de proteção para conexão de Geração Distribuída à rede de BT e equipamentos de monitoração da qualidade da energia elétrica para aplicação nesta área.
  • Automação de redes: Desenvolvemos projetos de sistemas de unidades remotas para automação de subestações e equipamentos de rede, assim como algoritmos para reconfiguração automática (self-healing) e corte seletivo de cargas (load curtailment). Estas soluções visam à manutenção da energia no maior número de consumidores possível durante uma falta ou sobrecarga. Ainda realizamos trabalhos na área de Gerenciamento pelo lado da Demanda (DSM – Demand Side Management) para atuação na curva de carga de alimentadores, de forma a otimizar o seu uso e torná-la mais plana. Também desenvolvemos metodologias para melhor aproveitamento de equipamentos de automação de redes visando maximizar o seu potencial frente às faltas de energia.
  • Veículos Elétricos: Os Institutos Lactec possuem um Laboratório de Baterias que é reconhecido pelos órgãos metrológicos brasileiros. Lá trabalham pesquisadores especialistas em veículos elétricos e que realizam trabalhos de consultoria para projetos de veículos elétricos no Brasil. Os Institutos Lactec também têm desenvolvido várias versões de eletropostos para conexão de VE’s à rede elétrica com solução de faturamento da energia por cartão smart card. Também desenvolvem estudos do impacto da conexão dos veículos elétricos na rede elétrica.
  • Telecomunicações: Uma das bases das redes inteligentes depende de um robusto sistema de comunicação que possibilite o envio dos dados da rede obedecendo a diferentes requisitos de velocidade e confiabilidade. Neste tema, os Institutos Lactec realizam projetos utilizando diversas tecnologias como PLC (comunicação pela rede elétrica), Ethernet e Rádio Frequência (wireless) como Bluetooth, WI-FI, rede de telefonia celular (GPRS, 3G) e ZigBee, com destaque para o último, em que os Institutos Lactec dominam o uso da tecnologia, tanto dos rádios quanto de sua pilha lógica (stack).

Esses são alguns dos projetos de P&D já desenvolvidos por nossos pesquisadores:

  • L1) Desenvolvimento de uma plataforma de redes inteligentes, integrando sistemas de medição de energia e automação de redes de distribuição, utilizando certificação digital e criando interoperabilidade para suportar o programa de Smart Grid;
  • L2) Desenvolvimento de sistema de gestão em tempo real de rede de distribuição subterrânea, através de monitoramento, diagnósticos e reconfiguração, dentro da plataforma e conceitos do programa Smart Grid;
  • L3) Sistema de Gestão de Redes Aéreas, Considerando Gerenciamento de Faltas e Restabelecimento, Inserção de GDs e Operação em Modo Ilhado integrados à plataforma e conceitos do  Programa de Smart Grid (SG);
  • L4) Sistema para gestão energética pelo lado da demanda associado a outros serviços promovendo a socialização do consumo eficiente através do uso de canais multimídia interativos integrados à Plataforma e Conceitos do Programa Smart Grid;
  • L5) Desenvolvimento de um sistema inteligente de gestão de fontes renováveis, armazenamento distribuído e veículos elétricos recarregáveis integrados ao conceito e plataforma Smart Grid;
  • Solução de comunicação para smart grid utilizando tecnologias de rede em malha;
  • PD141) Ciclo 2 – Sistema Automático de Telemedição de Energia Elétrica com Controle de Demanda sobre o Consumidor e Monitoramento de Falta de Energia Elétrica em BT.