Para a adoção de estratégias para a otimização do uso de energia elétrica faz-se necessário o perfeito conhecimento da sistemática de tarifação. Pois, a legislação brasileira permite às concessionárias calcular as faturas em função do: (a) consumo (kWh) , (b) demanda (kW), (c) fator de potência e (d) diferentes tipos de tarifas.
   Para a elaboração das faturas os consumidores finais (indústrias, residências, propriedades rurais, comércio e outros), são classificados em dois Grupos conforme o Quadro 1

Quadro 1 - Grupos de Consumidores

Grupo A - Alta Tensão	Grupo B - Baixa Tensão
A-1 - 230 kV ou mais; A-2 - 88 a 138 kV; A-3 - 69 kV; A-3a - 30 a 44 kV; A-4 - 2,3 a 13,8 kV; e A.S. - 2,3 a 13,8 kV (Subterrâneo).	B-1 - Residencial; B-1 - Residencial Baixa Renda; B-2 - Rural; B-3 - Não Residencial Nem Rural; e B-4 - Iluminação Pública.

Fonte: COPEL

1) Consumo

    Consumo refere-se ao registro do quanto de energia elétrica foi consumida durante determinado período. No cálculo das faturas é considerado o período mensal e este é expresso em kWh (quilo watts hora).

2) Demanda

   Demanda corresponde ao consumo de energia dividido pelo tempo adotado na verificação. Conforme legislação brasileiria é determinado para fins de faturamento que este período seja de 15 minutos. Assim, por exemplo, se determinada instalação possui quatro motores de 30 kW (40 cv) que são acionados da seguinte maneira:
 0 -  3 minutos - 2 motores - Carga = 60 kW,
 3 - 10 minutos - 4 motores - Carga = 120 kW,
10 - 15 minutos - 1 motor - Carga = 30 kW.

   Observa-se para este caso, que a demanda será:

D= (60kW.3min + 120kW.7min + 30kW.5min)/15 = 78 kW (105 cv)

    No entanto, a demanda para o faturamento mensal será o maior entre os seguintes valores:

Demanda registrada - corresponde ao maior valor de demanda medido em intervalos de 15 minutos durante período, em média considera-se um mês. Desta forma, dentre 3000 valores registrados, seleciona-se o maior.

Demanda contratada - cabe ao usuário, com base nas cargas instaladas e processo produtivo, definir o valor de demanda necessário. Fator que será considerado pela concessionária ao definir os equipamentos para atender a solicitação de serviço, como: transformadores, dispositivos de proteção e/ou eventualmente até a subestação.

Demanda Percentual - considerando o período de 11 meses anteriores ao mês em questão, seleciona-se a máxima demanda registrada e calcula-se 85% deste valor. O que demonstra ser necessário a monitoração do valor da demanda. Pois, um alto valor pode refletir nos valores das faturas dos 11 meses subseqüentes.

3) Fator de Potência

    Geralmente em circuitos elétrico tem-se potências ativas e reativas. As potencias ativas referem-se ao somatório dos valores dispensados a realização de trabalho como: aquecimento, resfriamento, iluminação e acionamento de equipamentos. Enquanto as potências reativas são associadas a manutenção de campos elétricos, como os que ocorrem nas espiras dos motores elétricos. Ao somar vetorialmente as potências ativas e reativas tem-se a potência total.
    Desta forma, define-se como fator de potência, a razão entre potência ativa e potência total, e seu valor varia entre 0 e 1.
    Conforme legislação brasileira, o fator de potência deverá ter como limite mínimo o valor de 0,92. Caso ocorra valores menores o consumidor será penalizado. O registro do fator de potência ocorre em intervalos horários. Para o cálculo da fatura seleciona-se o menor valor ocorrido no mês em questão. Assim, dentre 700 registros mensais, seleciona-se o menor

Nota(1): Para maiores detalhes consulte as Normas disponibilizadas no site ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica - Brasil, ou consulte sua concessionária. Vide alguns links no final deste artigo.

    Em estudos realizados nos anos oitenta, foi constatado que o perfil de comportamento do consumo ao longo do dia encontra-se vinculado aos hábitos do consumidor e às características próprias do mercado de cada região. Foi também caracterizado que o sistema elétrico brasileiro, em quase sua totalidade, possui geração por meio de hidroelétricas. Portanto, o maior potencial de geração concentra-se no período chuvoso.
    Baseando-se nestas características originou-se, em 1982, a nova Estrutura Tarifaria Horo-sazonal. Em que as tarifas tem valores diferenciados segundo: horários do dia e períodos do ano, conforme descrito abaixo:

1) Divisão do Dia
•  Horário de Ponta - Corresponde ao intervalo de 3 horas consecutivas, ajustado de comum acordo entre a concessionária e o cliente, situado no período compreendido entre as 18h e 21h e durante o horário de verão e das 19h à 22h.

•  Horário Fora de Ponta - Corresponde às horas complementares ao horário de ponta.

2) Divisão do Ano
•  Período Seco - Compreende o intervalo situado entre os meses de maio a novembro de cada ano (sete meses).

•  Período Úmido - Compreende o intervalo situado entre os meses de dezembro de um ano a abril do ano seguinte (cinco meses).

    Considerando, os parâmetros de tributação e a sistemática horo-sazonal, têm-se as tarifas Convencional e Horo-sazonal. O cálculo das faturas no sistema convencional considera apenas os parâmetros de tributação. Enquanto no sistema horo-sazonal é considerado os parâmetros de tributação e as variações horo-sazonais descritas acima. Sendo que na estrutura Horo-sazonal têm-se as tarifas: Azul e Verde.
    A Tarifa Azul aplica-se às unidades consumidoras que possuem processo produtivo contínuo e enquadram-se no Grupo A. A adoção desta é obrigatória aos consumidores dos tipos A-1, A-2 e A-3 e opcional aos demais.
    Enquanto, a Tarifa Verde aplica-se a consumidores com capacidade de modulação do processo produtivo. Esta é opcional aos consumidores do Grupo A tipos A-3a, A-4 e A-S.
    Apresenta-se no Quadro 2 os ítens considerados nos cálculos das faturas ao aplicar as tarifas Azul e Verde.

Quadro 2 - Ítens considerados nos cálculos de faturas de energia elétrica para as tarifas Azul e Verde.

Tarifa Azul	Tarifa Verde
Demanda na Ponta Demanda Fora de Ponta Consumo na Ponta Consumo Fora de Ponta	Demanda Consumo na Ponta Consumo Fora de Ponta

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Cálculo das Faturas

1) Cálculo da fatura - Tarifa Convencional - Grupo B
    O faturamento é obtido pelo produto do consumo medido pela respectiva tarifa em vigor.

        Fc = C x Tc
em que,
Fc - valor da fatura, R$
C - consumo de energia elétrica medido no mês, kWh
Tc - Tarifa de consumo, R$/kWh

2) Cálculo da fatura - Tarifa Convencional - Grupo A
    Somente aplicável de forma opcional aos consumidores dos tipos A-3a, A-4 e A-S. Tem-se:

        Ft = Dfat x Td + C x Tc
em que,
Ft - valor da fatura, R$
Dfat - valor da demanda faturável, kW
Td - tarifa de demanda, R$/kW
C - consumo de energia elétrica medido no mês, kWh
Tc - tarifa de consumo, R$/kW/h

3) Cálculo da Fatura - Tarifa Azul

        Ft = Dfatp x Tdp + Dfatfp x Tdfp + Cp x Tcp + Cfp x Tcfp

em que,
Dfatp - demanda faturada no horário de ponta, kW
Tdp - tarifa de demanda de ponta, R$/kW
Dfatfp - demanda faturada no horário fora de ponta, kW
Tdfp - tarifa de demanda fora de ponta, R$/kW
Cp - consumo medido no mês - horário de ponta, kWh
Tcp - tarifa de consumo no horário de ponta, R$/kWh
Cfp - consumo medido no mês - horário fora de ponta, kWh
Tcfp - tarifa de consumo no horário fora de ponta, R$/kWh

4) Cálculo da Fatura - Tarifa Verde

        FT = Dfat x TD + Cp x Tcp + Cfp x Tcfp

em que,
Dfat - demanda faturada, kW
TD - tarifa da demanda, R$/kW
Cp - consumo medido no mês - horário de ponta, kWh
Tcp - tarifa de consumo no horário de ponta, R$/kWh
Cfp - consumo medido no mês - horário fora de ponta, kWh
Tcfp - tarifa de consumo no horário fora de ponta, R$/kWh
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Concessionárias

COPEL - Companhia Paranaense de Energia
CEMIG - Companhia Energética de Minas Gerais
CEMAR - Compania Energética do Maranhão
Companhia Força e Luz Cataguazes-Leopoldina
CELPA- Centrais Elétricas do Pará
CERON - Centrais Elétricas de Rondônia S.A
Denerge - Rede de Empresas de Energia Eletrica - MT
CSPE- Comissão de Serviços Públicos de Energia - SP
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Referências

ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica - Brasil

COPEL Tarifas de Energia Elétrica. Companhia Paranaense de Energia.

DNAEE Portaria n. 33 de 11.02.1988 . Departamento Nacional de Águas e Energia Elétrica.

ENGECOMP Demanda e Fator de Potência. Engecomp Tecnologia em Automação e Controle Ltda.

ENGEL Normas do Setor. ENGEL - Engenharia Elétrica.

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Última atualização:19/06/2002 Responsáveis: Prof. José Márcio Costa & Prof. Luís César Silva