Spin Engenharia de Automação Ltda.

Transcrição

1 Spin Engenharia de Automação Ltda. EXPERIÊNCIA EM PARQUES EÓLICOS Brasília, Abril 2019

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4 Complexos Implantados A Spin, em 2007, participou da implantação do Centro de Operação do Complexo Eólico de Osório, da empresa Enerfin. Após a implantação, a Spin foi contratada para fazer ampliações em 2013 e Hoje, existem três grandes parques, com 375,4 MW. A Spin, em 2013, iniciou a implantação do Centro de Operação Integrado da Queiroz Energia (QGE), que além de quatro usinas hidrelétricas, possui seis complexos eólicos (Icaraí, Taiba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II) que sozinhos geram 712,2 MW. Um VAR da Spin (Scope, Índia), usando o ActionNET, implantou a automação de dois complexos eólicos em Pune, Índia. 4

5 Complexos Implantados Osório Complexo Eólico de Osório 375 MW Aero Geradores Wobben 5

6 Complexos Implantados Osório Na implantação seis parques de geração eólica (circuito 1 a circuito 6) agrupados dois a dois em uma barra e o conjunto conectado à subestação LBA da empresa Ventos do Sul que por sua vez conecta-se a SE Osório 2 da CEEE. 6

7 Complexos Implantados Osório Qualquer transformador tem uma tela semelhante a ao lado onde é possível visualizar detalhes e comandar, tanto o transformador como os disjuntores. 7

8 Complexos Implantados Osório Tela com detalhe da janela de anotações de operação. Hoje o complexo Osório possui dois outros parques: Sangradouro e Dois Índios. Após a participação de outras integradoras na ampliação a Spin foi chamada em 2014, para acertar problemas de terceiros e integrar mais bays e filtro de harmônicos. 8

9 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Em 2013 a Spin foi contratada pela QGE para implantar dois sistemas de controle local dos complexos de Icaraí e Taíba e o COI Centro de Operação Integrado da QGE, que inicialmente contaria com estes dois complexos; Hoje, existem seis complexos eólicos além de quatro usinas hidrelétricas integradas ao COI. Nestes complexos existem turbinas Suzlon, Alstom e GE. Tanto as usinas hidrelétricas como os complexos eólicos são operados remotamente, a partir do COI. 9

10 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II 10

11 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II - COI fala com os seis complexos e com o ONS - Usuários têm acesso via estações de operação, tablets e smartphones - Cada complexo tem SCADA Hotstandby se comunicando com relés, medidores, aerogeradores, estações meteorológicas, etc. - Toda operação através do COI. 11

12 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II A tela de abertura mostra dados de cada complexo 12

13 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Dados dos links de comunicação do COI 13

14 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II O COI, além dos complexos, controla a instalação predial 14

15 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Subestação de alta de um complexo 15

16 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Subestação de conexão com concessionária de transmissão 16

17 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Visão geral dos complexos com detalhe de qualquer dispositivo 17

18 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Tela de grupo com detalhe de um aerogerador específico 18

19 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Subestações de baixa tensão com circuitos 19

20 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Telas com visão geral (totais) do complexo eólico 20

21 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Telas com visão geral das medidas de cada aerogerador do complexo 21

22 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Arquitetura de um dos sistemas controlados 22

23 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Sumário de Eventos 23

24 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Sumário de Alarmes 24

25 Complexos Implantados Icaraí, Taíba, Amontada, Riachão, Caldeirão I e Caldeirão II Tendência (histórica e de tempo real) 25

26 Lean Automation Usando a metodologia Lean Automation (ponteiro para vídeos que apresentam a metodologia), a Spin gerou alguns componentes que facilitam a geração de aplicações de automação de parques eólicos. Por exemplo, em poucas horas gerou-se a aplicação demo de dois parques eólicos e sua subestação coletora e, sobre esta aplicação, foram feitos os KPIs e relatórios apresentados a seguir. Este protótipo utiliza três componentes de Lean automation: um para gerar os dois parques eólicos, outro para gerar a subestação coletora destes parques e um terceiro para relatórios de disponibilidade dos ativos elétricos.

27 KPIs e Relatórios Gerados Manager Dashboard Como dito no slide anterior, a Spin, a partir de sua experiência na gestão de parques eólicos, elaborou um conjunto de KPIs e relatórios dirigidos a gestão destes parques. Foi feita uma aplicação protótipo, com dois parques eólicos, e sobre estas foram feitos os relatórios e dashboards apresentados a seguir. 27

28 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Disponibilidade Índice de parada das turbinas agrupado por tipo de falha, conforme alarme gerado pelo aerogerador. Estes índices podem ser apresentados por períodos de dia, mês e ano. 28

29 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Disponibilidade Correlação com diagnóstico/tendências de defeitos. Estes índices podem ser apresentados por períodos de dia, mês e ano. 29

30 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Disponibilidade Correlação com Alarmes Gerados / Providencias Índice de tempo real gerado dentro do aerogerador e coletado através do concentrador de aerogeradores. 30

31 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Disponibilidade Tempo médio entre falha e Tempo médio para reparo por turbina. Estes índices podem ser apresentados por períodos de dia, mês e ano. 31

32 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Produção: Mensal 32

33 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Produção: Diária 33

34 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Produção Geração x Velocidade do Vento. Estes índices podem ser apresentados por períodos de dia, mês e ano. 34

35 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Produção Performance por turbina considerando a curva de potência. 35

36 KPIs e Relatórios Gerados Dados de Produção Fator de Capacidade - opção de escolha do parque, turbina, período: dia, mês e ano. 36

37 KPIs e Relatórios Gerados Detalhe da torre anemométrica Dados da velocidade do vento coletados na torre anemométrica (três níveis - superior, médio e inferior). 37

38 KPIs e Relatórios Gerados Dados Anemométricos Velocidade do Vento por estação anemométrica. É disponibilizada a opção de escolha da estação e período: dia, mês e ano. 38

39 KPIs e Relatórios Gerados Dados Anemométricos Rosa dos Ventos por estação anemométrica. É disponibilizada a opção de escolha da estação e período: dia, mês e ano. 39

40 KPIs e Relatórios Gerados Dados Anemométricos Velocidade dos Ventos por estação anemométrica. É disponibilizada a opção de escolha da estação e período: dia, mês e ano. 40

41 KPIs e Relatórios Gerados Dados Anemométricos Distribuição da Direção dos Ventos por estação anemométrica. É disponibilizada a opção de escolha da estação e período: dia, mês e ano. 41

42 KPIs e Relatórios Gerados Dados Anemométricos Distribuição da Velocidade dos Ventos por estação anemométrica. É disponibilizada a opção de escolha da estação e período: dia, mês e ano. 42

43 KPIs e Relatórios Gerados Dados do GRID Tela com 2 parques, cada um com 3 WTGs e 1 torre anemométrica. Os botões, indicam se o parque está ou não 100% e quantos WTGs estão operando. Clicando nas torres, AWGs, fazendas e subestação, navega-se para as respectivas telas detalhe destes elementos. 43

44 KPIs e Relatórios Gerados Dados do GRID - Subestações Status de parâmetros da subestação coletora. Os dados são tensão, corrente, fator de potência uma representação unifilar da subestação será apresentada com os dados de estados dos equipamentos e medição obtidos a partir do SCADA da SE. 44

45 KPIs e Relatórios Gerados Dados do GRID: Indisponibilidade dos Ativos Log de alarmes de indisponibilidade do ativo, com sequência de eventos em tempo real e histórico. 45

46 KPIs e Relatórios Gerados Dados do GRID: Índice de disponibilidade Para cada ativo, informa a disponibilidade em porcentagem e total de horas. 46

47 KPIs e Relatórios Gerados Dados do GRID: Dashboard/disponibilidade Dashboard - informa a disponibilidade por ativo de três formas distintas. 47

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