REIVAX NEWS. Informativo REIVAX nº 10 Agosto 17

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1 REIVAX NEWS Informativo REIVAX nº 10 Agosto 17

2 04 Unidades Geradoras Principais Unidades Geradoras colocadas em operação pela REIVAX de abril/2017 a julho/ Vendas Principais vendas de abril/2017 a julho/ Destaque Funções Avançadas para Reguladores de Velocidade 07 Institucional 08 Eventos 10 Artigo Técnico Resumo de um dos Artigos Técnicos que serão apresentados no XXIV SNPTEE 11 REIVAX nas redes sociais

3 Índice A 10ª Edição do REIVAX NEWS, o informativo trimestral para colaboradores, clientes e representantes, tem como destaque Funções Avançadas para Reguladores de Velocidade. REIVAX NEWS é publicado pelo Marketing REIVAX marketing@reivax.com.br - Coordenação: Fernando Amorim da Silveira e Alexandre Augusto Benitti Projeto gráfico: Lívia Prestes da Silveira Fotos: Arquivo REIVAX e banco de imagens Foto capa: Valdinei Valdir de Quadros (UHE Rosana) Página de destaque: Funções Avançadas para Reguladores de Velocidade Autor: Rafael Haisi Klita Fonte: CASTILHO, Renato J. B. et al. Rotores Kaplan, discussão de um caso de quebra de mecanismo interno e proposta de acompanhamento preditivo XX SNPTEE 22 a 25 de novembro de 2009 O conteúdo REIVAX NEWS pode ser reproduzido citando fonte e autor. Distribuição digital dirigida.

4 Unidades Geradoras A REIVAX, que já está presente em mais de 25 países e em 4 continentes, colocou em operação mais algumas importantes Unidades Geradoras. UHE Porto Primavera Cliente: CESP Local: Brasil Equipamento: RTVX POWER Turbina: Kaplan Potência: 14 x 117,0 MW UHE Jupiá Cliente: CTG Brasil Local: Brasil Equipamento: RTVX POWER Turbina: Kaplan Potência: 14 x 117,0 MW UHE Moyopampa Cliente: EDEGEL Local: Peru Equipamento: RTX POWER (Sistema de Regulação de Tensão), Trafo de Excitação, RVX POWER (Sistema de Regulação de Velocidade), Unidade Hidráulica, Painel de Regulação Centralizada Turbina: Pelton Potência: 03 x 35,0 MW UHE Coteau Creek Hydro Cliente: Sask Power Local: EUA Equipamento: RTX POWER (Sistema de Regulação de Tensão) Turbina: Francis Potência: 71,5 MW CH Coya Cliente: Ingaut (Cliente final: Pacific Hydro) Local: Chile Central Hidrelétrica Equipamento: RTVX POWER Turbina: Pelton Potência: 15 MW UHE Rosana Cliente: CTG Brasil Local: Brasil Equipamento: RTVX POWER Turbina: Kaplan Potência: 04 x 98,33 MW 04

5 $ $ Vendas Novas Vendas Confira as principais vendas de Abril/2017 a Julho/2017 C.H Cañón del Pato e C.H Carhuaquero Cliente: Orazul Energy Centrais Hidrelétricas Local: Peru Equipamento: 07 x RTVX POWER UHE Jurumirim Cliente: CTG Local: São Paulo Brasil Equipamento: Modernização parcial 2x RTX POWER (Reguladores de Tensão) UHE Cachoeira Dourada Cliente: Enel Green Power Local: Brasil Equipamento: Válvulas Proporcionais para Distribuidor e Roda Kaplan UHE Jupiá e UHE Ilha Solteira Cliente: VOITH / CTG Usinas Hidrelétricas Local: São Paulo Brasil Equipamento: 03 x RTVX POWER + Comissionamento e Treinamento em Campo UHE Canoas I Cliente: Votorantim Energia Local: Brasil Equipamento: RTVX POWER CH Verde 04 Cliente: WEG Central Hidrelétrica Local: Brasil Equipamento: 02 x RTVX Power UHE Guaporé Cliente: Brookfield Renewable Local: Mato Grosso Brasil Equipamento: 01 X RTVX POWER Centrales Hydrika Cliente: Ergon Power (IBT) Centrais Hidrelétricas Local: Peru Equipamento: 10 x RTVX POWER DRV01 REIVAX North America Inc. Gavins Point Cliente: United States Army Corps of Engineering (USACE) Local: Dakota do Sul (SD) EUA Equipamento: 03 x RTX POWER (Regulador de Tensão) AEDC Arnold Engineering Development Center Cliente: Força Aérea Americana Local: Estados Unidos Equipamento: 08 x RTX POWER (Regulador de Tensão) UHE OAHE Cliente: United States Army Corps of Engineering (USACE) Local: EUA Equipamento: 07 X RTX POWER (Regulador de Tensão) REIVAX of Switzerland AG UHE Rana Sugar Project Cliente: Sanelec Usinas Hidrelétricas Local: Índia Equipamento: Módulos da Linha ENERGY 05

6 Destaque FUNÇÕES AVANÇADAS PARA REGULADORES DE VELOCIDADE Reduzindo desgastes mecânicos em turbinas Kaplan: de Rosana O setor elétrico brasileiro vem passando por grande reformulação nas últimas décadas, principalmente na regulamentação do processo de geração. Novas regras foram implantadas, com objetivo de controlar a qualidade e quantidade de energia ofertada ao mercado e estimular a competição entre as empresas geradoras. Neste cenário, cabe à equipe de manutenção fazer uma boa gestão dos ativos da empresa através de ações que prolonguem a vida útil dos equipamentos, aumentando o retorno financeiro sobre o investimento realizado. Mas como aumentar a vida útil destes ativos sem realizar grandes investimentos? Uma possibilidade, pouco explorada pelas equipes de manutenção, é a implantação de estratégias de controle que minimizem o desgaste de atuadores e partes mecânicas. Esta abordagem não requer grandes investimentos e tem obtido ótimos resultados em turbinas do tipo Kaplan. A função de redução de movimentação das pás do rotor tem como premissa que pequenos desvios em relação à curva de conjugação levam a uma perda muito pequena de eficiência. Logo, a posição das pás do rotor não precisa ser constantemente alterada. Aumenta-se assim a vida útil do equipamento, reduzindo desgaste mecânico (pinos de acoplamento, bielas, vedações, atuadores, entre outros) e paradas para manutenção. Outro ponto relevante é a diminuição dos tempos de operação das bombas de óleo, onde a temperatura do óleo de regulação tende a estabilizar em valores menores. Um caso recente de aplicação desta nova tecnologia são os reguladores RTVX POWER, da de Rosana. Os gráficos a seguir mostram o comportamento das pressões das câmaras de abertura e fechamento das pás, operando em regime permanente. 06 Constata-se que não ocorreram correções perceptíveis na posição das pás, apesar da variação de 1,2% na posição do distribuidor. As pressões de óleo nas câmaras do servomotor permaneceram estáveis e sem inversões durante o período analisado. A oscilação verificada nas pressões é resultado, provavelmente, do ciclo de pressurização das bombas de óleo, no caso de cerca de 10 minutos, e que ocorre em função das perdas de óleo e movimentação dos atuadores.

7 Institucional LIVRO COMEMORATIVO REIVAX - 30 ANOS Este ano a REIVAX está completando 30 anos de vida, e para celebrar essa data tão especial, fizemos com muito carinho um e-book para compartilharmos nossa história com você. Este livro conta um pouco da trajetória de 30 anos de sucesso de uma empresa de tecnologia que pode ser considerada um orgulho da engenharia brasileira. A REIVAX é a demonstração de que, quando se tem um ideal que irá gerar algo bom e útil, e se luta com muito esforço e dedicação por esse ideal, se consegue atingir os resultados desejados. Assim foi feito na REIVAX, que começou praticamente sem recursos financeiros, em uma pequena sala de 40 m², e hoje tem subsidiárias no exterior, fornecendo produtos e serviços para diversos países. Uma empresa que vem cumprindo desde sua criação, sua missão, só declarada oficialmente quando estabeleceu seu sistema da qualidade (ISO 9001) de aprender e aplicar tecnologia para gerar soluções em automação e controle. Mas antes de ser a história de uma empresa, é a história de pessoas que empreenderam, de pessoas que trabalharam e trabalham nesta empresa, de pessoas que acreditaram e acreditam nesta empresa, como seus inúmeros parceiros, clientes, fornecedores, consultores, conselheiros, enfim, de nossos amigos. Para baixar sua cópia, acesse: 07

8 Eventos Eventos PRÊMIO MELHOR FORNECEDOR ENEL GREEN POWER I WORKSHOP DE OTIMIZAÇÃO KAPLAN Entre 19 e 21 de junho de 2017, aconteceu o I Workshop sobre Otimização de Turbinas Kaplan, organizado pela REIVAX e teve como objetivo assegurar a disseminação de conhecimentos relativos ao tema. A REIVAX recebeu o prêmio de Melhor Fornecedor na Área de Energias Renováveis da ENEL Green Power. A cerimônia ocorreu em 27 de abril de 2017 na sede da ENEL em Niterói, durante a Encontro de Fornecedores 2017, evento que teve mais de 200 participantes. Além da REIVAX, o evento contou com a presença da ENEL Itália, da ENEL Chile, da CDSA, da ENEL Brasil e do Labplan (UFSC). ERIAC 2017 VIII EXPO APEMEC 2017 De 21 a 25 de maio em Ciudad del Este, no Paraguai, a REIVAX participou do XVII Encuentro Regional Iberoamericano del CIGRE (ERIAC). Neste evento, tivemos o paper Análise da Proteção de Falha de Disjuntor de Máquinas Síncronas premiado entre os melhores do evento. Em 21 e 22 de junho de 2017 em Santiago Chile, ocorreu a oitava ExpoApemec, o principal evento de pequenas centrais na América Latina, especialmente concebido para incentivar a criação de meios de geração de energia limpa e eficaz, e a REIVAX esteve participando, dando apoio ao seu representante Ergon Power, associado do evento. 08

9 Eventos HYDROVISION 2017 IEEE 2017 No final de junho aconteceu a HydroVision International 2017, em Denver, Colorado USA. A REIVAX North America esteve presente no estande #1119 e apresentou o paper Development and Implementation of innovative adaptive governor control functions in the biggest bulb turbines of the World at Jirau Hydro Power Plant. No dia 20 de julho a REIVAX participou do 2017 IEEE PES General Meeting, onde nosso CEO Nelson Zeni Jr. apresentou o artigo técnico Challenges in the Synthesis of the Instantaneous Rotor Frequency for PSS Applications, com co-autoria dos engenheiros Rafael Bertolini de Paiva, Lucas Manso da Silva, Henrique Augusto Menarim e Nelson Martins. O IEEE PES General Meeting é um encontro anual que reúne especialistas em engenharia de sistemas de potência do mundo todo. O objetivo da conferência é promover um fórum internacional para especialistas a fim de compartilhar e discutir diversas questões e desenvolvimentos no campo dos sistemas de potência. Próximos eventos Curso de Sistemas de Regulação para Geração de Energia A REIVAX promove os cursos de Sistemas de Regulação para Geração de Energia - Módulo 1 e 2 para Usinas Hidrelétricas e Módulo I para Usinas Termelétricas. Os cursos são ministrados na sede da REIVAX em Florianópolis e são voltados para profissionais do mercado de energia que tenham interesse em ampliar seus conhecimentos na área de sistemas de regulação. As inscrições para os cursos estão abertas e podem ser feitas através do site: Outras informações através do cursos@reivax.com.br Sistemas de Regulação para Usinas Termelétricas Módulo I 15/08 a 18/08 28/11 a 01/12 Sistemas de Regulação para Usinas Hidrelétricas Módulo I 22/08 a 25/08 05/12 a 08/12 Sistemas de Regulação para Usinas Hidrelétricas Módulo II 26/09 a 29/09 XXIV SNPTEE 2017 A REIVAX recebeu aprovação de 4 resumos submetidos ao XXIV Seminário Nacional de Produção e Transmissão de Energia Elétrica. O SNPTEE é um seminário nacional que se realizará de 22 a 25 de outubro de 2017 em Curitiba - PR. O evento acontece a cada 2 anos e, através de grupos de estudos, promove o intercâmbio de informações e de experiências técnicas e gerenciais entre relevantes agentes da área de energia elétrica. 09

10 Artigo Técnico Conheça abaixo o resumo de um dos artigos aprovados no XXIV SNPTEE. O artigo completo encontra-se disponível no site Modelagem de Turbinas Hidráulicas Tipo Kaplan e Bulbo em Regime Permanente e Transitório As turbinas hidráulicas do tipo Kaplan e Bulbo operam com grande vazão de água e com baixa queda. O rotor possui mecanismo interno para movimentação das pás. São máquinas de dupla regulação, conjugando a posição das pás do rotor com a abertura das palhetas diretrizes para obter uma elevada eficiência em toda faixa operacional. Essa conjugação é respeitada durante toda operação da turbina em regime permanente. A modelagem da turbina Kaplan que represente com fidelidade o comportamento dinâmico das pás do rotor em programas de transitórios eletromecânicos ainda é objeto de estudo. Tradicionalmente, o modelo da turbina Kaplan é aproximado pelo modelo não linear típico de uma turbina Francis. Essa aproximação desconsidera os efeitos dinâmicos das pás do rotor e da conjugação das pás com as palhetas diretrizes. Esse tipo de consideração é válido em estudos de curta duração, onde o foco não é a regulação primária. Todavia, durante transitórios, as pás do rotor e as palhetas diretrizes podem operar com um erro de conjugação até que um novo patamar de regime permanente seja atingido. Esse erro de conjugação ocorre geralmente quando o tempo de abertura ou fechamento das pás do rotor é maior que o das palhetas diretrizes. Isso faz com que as pás do rotor não consigam acompanhar a referência determinada pela curva de conjugação. O efeito dinâmico desse erro de conjugação é que a eficiência da turbina é reduzida, alterando a potência mecânica entregue ao eixo da máquina. Ao ignorar o erro de conjugação em estudos de estabilidade, o resultado obtido pode não refletir a realidade. Por exemplo, trabalhos publicados na literatura técnica demonstram que o erro de conjugação causado em eventos que requerem grande movimentação dos atuadores (como ilhamento) pode levar o controle de velocidade da unidade à instabilidade. Autores: Rafael Bertolini de Paiva - REIVAX Lucas Manso da Silva - REIVAX Henrique Augusto Menarin - REIVAX Rodrigo Pereira Gosmann - REIVAX José Mário de Toledo - CTG Brasil Leonardo Lino Leoncini - CTG Brasil Ricardo Vechin de Macedo - ENEL Segundo dados da Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), as turbinas Kaplan e Bulbo são utilizadas em aproximadamente 40% das usinas hidrelétricas do SIN, representando cerca de 25% de sua capacidade hidrelétrica instalada. Dessa forma, vê-se a importância da correta modelagem das turbinas Kaplan para avaliar a estabilidade do sistema. Isso se torna ainda mais importante para representar as grandes usinas que estão sendo construídas para a expansão da capacidade hidrelétrica instalada, das quais a maior parte opera a fio d água. Além dos efeitos do erro de conjugação sobre a estabilidade do processo, a representação adequada da vazão e da eficiência da turbina é necessária, por exemplo, para investigar a influência da posição das pás sobre o consumo de água e perdas de potência na unidade. Ao desconsiderar o efeito das pás do rotor na modelagem, não é possível representar tais características em estudos de otimização. O presente artigo apresentará algumas abordagens para a modelagem de uma turbina Kaplan/Bulbo. Esses modelos foram implementados no software MATLAB e no programa de simulações de transitórios eletromecânicos ANATEM. Os modelos foram construídos a partir de dados coletados em campo de duas centrais. Na usina de Salto Grande, da CTG Brasil, com ênfase na modelagem de transitórios eletromecânicos. E na central Sauzalito, da ENEL Chile, com foco na otimização. Os modelos foram validados mediante diversos ensaios de campo. Serão apresentados os resultados de simulação comparados com as curvas de campo para fins de validação do modelo. As discrepâncias do modelo proposto com o modelo tradicional também serão mostradas para fins de comprovação da importância da representação adequada da modelagem das turbinas Kaplan e Bulbo. Palavras-chave: Turbinas Kaplan e Bulbo, Regulação Primária, Estudo de Estabilidade, Validação de Modelo, Otimização. Confira os 4 resumos aprovados acessando nossa área de downloads: 10

11 A REIVAX está presente nas principais redes sociais e fique por dentro das REIVAX ONLINE

12 CONTROLE, EXCITAÇÃO E AUTOMAÇÃO DE GERADORES E TURBINAS REIVAX S/A AUTOMAÇÃO E CONTROLE Florianópolis - Brasil Rodovia José Carlos Daux, 600 João Paulo Tel.: Fax: REIVAX NORTH AMERICA, INC Montreal Canadá 666 Sherbrooke West, suite 900 QC, H3A 1E7 Toll Free: REIVAX Mobile: +1 (514) REIVAX OF SWITZERLAND AG Baden Suíça Stadturmstrasse, Tel: vendas@reivax.com RNA@reivax.com RoS@reivax.com