ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA DE SUPERVISÃO, CONTROLE E PROTEÇÃO DE SUBESTAÇÕES DE DISTRIBUIÇÃO E INDUSTRIAL

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1 ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA DE SUPERVISÃO, CONTROLE E PROTEÇÃO DE SUBESTAÇÕES DE DISTRIBUIÇÃO E INDUSTRIAL 1. Intrduçã 1.1. Objetiv A presente especificaçã tem pr bjetiv indicar requisits mínims a serem abrdads para frneciment de um sistema de supervisã, prteçã, mediçã, mnitrament e cntrle digital para subestações de distribuiçã e industriais de energia elétrica, prevend-se meis para sua integraçã cm as Estações Lcais de Supervisã e Cntrle e cm s Centrs de Operaçã e Engenharia remts. O sistema é cncebid para atender as mais alts índices de cnfiabilidade, de frma a nã cmprmeter prcess industrial através de falhas n sistema elétric. Trna-se de vital imprtância uma rede de cmunicaçã independente para sistema elétric de frma a assegurar e garantir uma mair cntinuidade d prcess industrial. A arquitetura deste sistema deverá pssuir switches ligads em rede ethernet tip anel cm equipaments digitais de prteçã, cntrle, mediçã, mnitrament e sinalizaçã em dupla estrela, dedicads a cada element d sistema elétric (linhas, transfrmadres, alimentadres, banc de capacitres, etc.) e equipaments centrais a nível de supervisã para as funções de interface cm peradr e cmunicaçã cm s Centrs Remts. Fazem parte desta especificaçã s seguintes diagramas funcinais rientativs: 2. Definições Os terms usads nesta especificaçã devem ser interpretads cnfrme abaix: 2.1. Sistema de Autmaçã de Subestações: SAS Significa sistema cmplet, bjet desta especificaçã Unidade Multifunçã: UM Representa s equipaments d SAS dedicads a cada element d sistema elétric e respnsáveis pr funções de cmand, cntrle, prteçã, mediçã peracinal, mediçã de faturament, mediçã de qualidade de energia, Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 1/46

2 mnitrament, sinalizaçã e alarmes. Serã designadas de acrd cm equipament principal, ist é, UMLT para linhas de transmissã, UMAL para alimentadres, UMCAP para banc de capacitres, UMM para mtres, UMTR para transfrmadres, etc. As UM s devem ser d tip digital, cm pel mens 16 amstras pr cicl de 60 Hz, utilizand-se de filtrs analógics tip passa-baixa cm freqüência de crte de 560 Hz e filtrs digitais tip cssen de 1 cicl após a filtragem analógica. Cm resultad desta cmbinaçã, a UM deverá rejeitar sinais DC e tdas harmônicas maires que a fundamental para efeit de prteçã (excet unidades diferenciais). A taxa de prcessament da UM para realizar funções de prteçã e cntrle deverá ser menr que 4 vezes pr cicl de 60 Hz. Devem ser inteligentes e independentes permitind prteçã, cmand, cntrle, mediçã, mnitrament e sinalizaçã ds equipaments d respectiv vã u setr, mesm cm as demais unidades de mesm nível hierárquic (utras UM s) u de nível hierárquic superir fra de serviç. Tais UM s deverã estar instaladas em painéis de prteçã e cntrle separads ds disjuntres, cntatres e demais equipaments d nível zer; Tdas as UM s devem ser frnecidas cm sftware de parametrizaçã e ajustes Unidades de Aquisiçã de Dads Digitais e Analógics: UADA Trata-se de unidades rbustas utilizadas para cmplementarem a aquisiçã de dads das UM s cm estad de equipaments e dispsitivs, bter dads de temperaturas de equipaments u aumentar a quantidade de saídas digitais das UM s, etc. Pderã ser instaladas em camp, fund de painéis u entã na prta frntal de painéis. Estas unidades se cmunicam cm as UM s e UPC através ds prtcls da nrma IEC e pssuírem resluçã ds events de 01 milisegund (01 ms). Tdas as UM s devem ser frnecidas cm sftware de parametrizaçã e ajustes Servidres de Prtas Ethernet: SPE Os servidres de prtas sã unidades cnversras que permitem acess via rede ethernet as equipaments que pssuem smente interface de cmunicaçã serial EIA232 u EIA-485/422. Deverá ser utilizad para s cass retrfit de SE s nde haja a necessidade de integraçã de equipaments já existentes em rede de cmunicaçã ethernet; Tais servidres deverã estabelecer cnexões ethernet seguras utilizand SSH, Telnet u encapsulament TCP. Deverã pssuir 17 prtas seriais traseiras e pssibilitar mapeament em qualquer uma das 3 prtas ethernet. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 2/46

3 Deverá pssuir registr de events cm armazenament de até events (alteraçã de ajustes, acesss de engenharia, etc.) n frmat Syslg. O SPE deverá pssuir sincrnizaçã via IRIG-B e pssuir 2 prtas Ethernet traseira e 1 prta Ethernet frntal, LEDs frntais indicand estad ds canais de cmunicaçã e cntat de alarme para self-test (Watchdg) 2.5. Módul de sincrnism de temp via satélite: GPS O módul de sincrnism de temp via satélite, GPS, deverá ser respnsável pela sincrnizaçã de relógis através de sinal enviad pr satélites, garantind que tds s dispsitivs d sistema estarã perand na mesma base de temp. Deverá pssuir display pr LED e prta serial EIA-232 para cnfiguraçã e prgramáveis pr cmand (FOR IRIG-B000 u IRIG-B002). Também deverá pssuir uma prta serial traseira em fibra-óptica ST e frnecer 3 saídas IRIG-B demduladas, 3 saídas demduladas prgramáveis pr DIP s (IRIG-B000, IRIG-B002, 1pps u 1kpps) u tdas as 6 saídas demduladas prgramáveis pr cmand (FOR IRIG-B000, IRIG-B002, 1pps u 1kpps) e 01 saída IRIG-B mdulada. O GPS deverá pssuir cntat auxiliar para alarme de watchdg Switches Gerenciáveis: SW As switches deverã ser gerenciáveis e atender as requisits das nrmas IEC 61850, IEEE 1613 class 2, NEMA TS 2, IEEE 802.3u, IEEE 802.3z, IEEE 802.3ab, IEEE 802.1w (Rapid Spanning Tree Prtcl), IEEE 802.1d (Spanning Tree Prtcl), IEEE 802.1p QS (Pririty Prtcl), IEEE 802.1q (VLAN Tagging) e IEEE 802.3x (Flw Cntrl) Deverã pssuir taxa zer de clisã de dads e serem cncebidas sem ventiladres u partes móveis, u seja, refrigeraçã pr cnvecçã. Interfaces de gerenciament para cnfiguraçã através de Telnet e Web e aut MDI/MDIX para tdas as prtas 100Base-TX cm eliminaçã da necessidade d us de cabs crssver. Os seguintes sftwares e funcinalidades de gerenciament deverã estar dispníveis, SMNPv1, SMNPv2c, SNMPv3 (Simple Netwrk Management Prtcl), RMON (cm históric de alarmes, events, estatística), RSTP (Rapid Spanning Tree Prtcl), Prt Mirrring, BtP/DHCP, FTP, Telnet, SMTP, SNTP, suprte para IPv6 e IPv4 ; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 3/46

4 Deverã pssuir funçã de aut-mnitraçã cm alarme através de um cntat nde esta funçã deverá mnitrar tant hardware quant sftware Unidade de Prcessament de Cmunicaçã: UPC Pespnsável pela aquisiçã de dads das UM s e UADA s para transferência para as Estações Lcais e Centrs Remts. Dependend d prte da subestaçã e quantidade de UM s, e UADA s será permitid utilizar duas UPC para funcinament em redundância. Devem frnecer acess as UM s e UADA s via rede Crprativa da Empresa. A UPC será respnsável pelas funções de gateway, cncentradr de cmunicaçã e prcessadr inteligente. Send respnsável pel prcessament da base de dads de tds as UM s e UADA s da subestaçã, envi e recebiment de dads e prcessament de cntrles riunds ds Centrs Remts e também respnsável pela execuçã de lógicas e autmatisms n nível lcal. Deverá ser equipada cm memórias cm tecnlgia ECC (Errr-Crrecting Cde), utilizada em servidres que necessitam de alta dispnibilidade. A UPC deverá ser multiprtcl permitind a integraçã de utrs equipaments da SE em retrfit s u ampliações de subestações. Para iss, deverá pssuir n mínim s seguintes prtcls: Mestre: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP/IP e IEC Escrav: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP/IP, IEC /104 OPC Cliente/Server IEC MMS 2.8. Estaçã Central: EC Designa s equipaments e prgramas que cletam infrmações das UM s e UADA s para realizar supervisã e cntrle da subestaçã cm um td. Nesta EC deverã estar a UPC, IHM lcal e se necessári uma impressra Estaçã de peraçã lcal: EOL Cnfrme já descrit n item 1.1, é exigid um alt grau de cnfiabilidade deste sistema e númer de cmpnentes tais cm fntes, inversres, cnversres deve ser reduzid. A EOL é um ds pnts vitais para garantir a cntinuidade d prcess industrial e deve ter elevads requisits de cnfiabilidade. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 4/46

5 Deverá ser fertada uma platafrma cmputacinal a ser instalada na Estaçã Central EC, da SE e que será utilizada pel peradr d sistema para realizar funções de cmand, medições, leitura de alarmes, events, etc. É de fundamental imprtância que esta platafrma seja equipada cm HD de estad sólid 120GB para armazenament lcal de events. O hardware fertad deverá pssui prtas USB que permite a instalaçã de teclads muse e impressras e também pssui saídas de víde VGA que permitem a instalaçã de mnitres, criand um pst de peraçã e análise lcal na SE. A EOL deve pssibilitar sincrnizaçã interna (gerar sinal de sincrnism IRIG- B) u externa através entrada para IRIG-B mdulad u demdulad. A EOL deste sistema deve ser rbusta e perar de frma cnfiável em ambientes agressivs cm de subestações e ser cmpatível cm s mesms padrões rigrss ds ensais de tip que s relés de prteçã (IEEE C37.90 e IEC 60255). Ex: vibraçã, surts elétrics, transientes rápids, etc. A IHM deverá suprtar temperaturas de até 75 graus. O frnecedr deverá apresentar certificad de ensais da EOL. Deverá ser equipada cm memórias cm tecnlgia ECC (Errr-Crrecting Cde), utilizada em servidres que necessitam de alta dispnibilidade. Pr ser equipament crític para a cntinuidade d frneciment de energia elétrica, nã será admitid a instalaçã de PC s tradicinais, que pssuam partes móveis cm ventiladres e baixs índices de MTBF. Em relaçã a alimentaçã auxiliar da EOL, esta deverá ser prveniente diretamente d sistema de crrente cntínua da Subestaçã, nã se admitind us de inversres intermediáris para alimentaçã da EOL. O detalhament técnic da EOL será feit n item Estaçã de peraçã lcal (EOL) Detalhament técnic Estaçã de peraçã lcal (EOL) Detalhament técnic Sistema de Mnitrament de SE: SMS (OPCIONAL) Trata-se de um sistema dedicad a gerenciament de equipaments principais da subestaçã (transfrmadres, disjuntres chaves seccinadras e bancs de baterias), ttalmente separad d sistema de peraçã que utiliza cm fnte de dads as UM s que pssuem funções de mnitrament. Enquant a EOL é dedicada para a Operaçã em temp real, SMS é dedicad para Manutençã e pderá ser ff-line. Deverá utilizar a infraestrutura de rede de cmunicaçã ethernet existente na SE e garantir a alta cnfiabilidade e dispnibilidade ds dads. É de Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 5/46

6 fundamental imprtância que esta platafrma seja equipada cm HD de estad sólid 120GB para armazenament lcal de events. Deverá permitir acess remt através da WEB via intranet u internet sem a necessidade de instalaçã de sftwares adicinais e independente de sistema peracinal. Dispnibilizará dads histórics, análises e alarmes e permitira a análise gráfica cm linhas de tendências. Além de dispnibilizar a usuári ferramentas para análise de dads de mnitraçã ds equipaments, SMS também efetua análises autmáticas pré-prgramadas. A cada nv valr das variáveis mnitradas, SMS deverá utilizar métds estcástics para prever valr após um númer de dias futurs prgramad. Se este valr ultrapassar níveis prgramads, é gerad uma ntificaçã. A ntificaçã pde ser um Alarme u um Avis de Anmalia, nde primeir alerta para um cenári anrmal de peraçã enquant que segund é indicativ de uma falha impeditiva de funcinament n equipament. Deverá enviar alarmes através de , mensagem de vz u mensagem de text para celular e permitir cadastr usuáris cm senha de acess e nível hierárquic. O hardware utilizad deverá ser basead em uma platafrma cmputacinal rbusta, qual atende nrma IEEE 1613, nã pssui partes móveis para ventilaçã. Deverá pssuir ainda prtas seriais EIA-232 e prtas ethernet óticas 100BASE-FX, cm s seguintes prtcls de cmunicaçã: Mestre: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP, IEC Escrav: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP, IEC /104 OPC Cliente/Server IEC MMS O hardware fertad deverá pssui prtas USB que permite a instalaçã de teclads muse e impressras e também pssui saídas de víde VGA que permitem a instalaçã de mnitres, criand um pst de peraçã e análise lcal na SE. Demais funcinalidades e detalhament de variáveis mnitradas estã listadas n ANEXO I desta especificaçã Gateway de Segurança Ethernet: GSE Trata-se de unidades rbustas utilizadas para cmunicaçã Ethernet segura entre redes privadas, interperabilidade cm utrs dispsitivs utilizads pela TI, sistemas de cntrle e supervisã sbre Prtcl Internet Segur (IPsec) Rede Privada Virtual (VPN). Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 6/46

7 Essas unidades deverã prtege redes privadas de tráfegs maliciss cm firewall cmplet e frte cntrle de autenticaçã para acess. Deverá pssuir simples cnfiguraçã de VPN, manutençã e cnfiguraçã utilizand interface web segura (HTTPS), eliminand a necessidade de sftware para cnfiguraçã e ser cnfigurável até 16 VPN s (virtual private netwrks) cnectadas através de 3 prtas Ethernet; Deverá pssuir certificad X.509 para garantir a autenticaçã para requisiçã de cnexã e prtcl de verificaçã em temp real d certificad X.509 (OCSP). Deverá armazenar até sessenta mil registrs de events de segurança (Syslg). O GSE deverá pssuir sincrnizaçã via IRIG-B e pssuir 2 prtas Ethernet traseira e 1 prta Ethernet frntal, LEDs frntais indicand estad ds canais de cmunicaçã e cntat de alarme para self-test (Watchdg) Centr de Engenharia de Prteçã e Cntrle: CEPC (OPCIONAL) Trata-se de um centr remt de análise para a área de engenharia u manutençã elétrica, cm bjetiv de cletar dads para análise de perturbações, qualidade de energia, ajustes das funções de prteçã, etc. Deverá ser pssível acessar cada UM de frma a se bter arquivs de scilgrafia, seqüência de events e realizar reajustes remts das prteções, através sftwares amigáveis e em ambiente Windws. Nesta central também deverá haver um sftware que deverá gerenciar e classificar tdas as perturbações d sistema elétric de frma autmática, permitind que a base de dads destas perturbações seja armazenada em banc de dads em ambiente Windws específic para este fim. Este sftware deverá apresentar uma tela resumida sbre as crrências, que deverã ser atualizadas de frma autmática, sem necessidade de analista de perturbações efetuar discagem u prcura manual. Os sftwares devem estar apts a trabalhar sbre a rede crprativa da Empresa N CECP, deverá haver pssibilidade de intercnexã cm a rede crprativa da Empresa, nde será pssível cmpartilhament de dads cm utras áreas. A rede de cmunicaçã entre CECP e cada SE pderá ser dedicada u cmpartilhada. O frnecedr deverá frnecer sftwares e hardwares (PC, impressra, nbreak, mnitr, teclad, muse, etc.) necessáris para funcinament d CGP, bem cm mesa e cadeira para peradr d CECP Centr de Operaçã d Sistema: COS (OPCIONAL) Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 7/46

8 É Centr Remt respnsável pela Operaçã d Sistema Elétric. 3. Nrmas Os cmpnentes d SAS sã prjetads, fabricads e ensaiads de acrd cm as nrmas aplicáveis ABNT Assciaçã Brasileira de Nrmas Técnicas, IEC Internatinal Eletrtechnical Cmmissin u ANSI American Natinal Standard Institute. 4. Características funcinais 4.1. Intrduçã O sistema é dividid em 4 níveis, de frma a permitir s seguintes mds de peraçã: a) Nível 0: Onde estã s equipaments primáris d sistema elétric, ist é, disjuntres, transfrmadres, TC s, TP s, etc.; b) Nível 1 Lcal: Onde estã as UM s e UADA s que estã à nível de bay e interligadas a nível zer através TC s e TP s via cablagem cnvencinal e disjuntres, chaves via cablagem cnvencinal u serial via cablagem ótica. c) Nível 2 Lcal: É um nível hierarquicamente superir a nível 1 e nele estã s prcessadres de cmunicaçã, gateways, etc. É respnsável pelas funções de supervisã em temp real, cmand remt, registr de events, cleta de arquivs de scilgrafia e envi de dads para as Estações d Nível 3 (COS e CE). Situa-se na casa de cntrle da própria subestaçã e é lcal adequad para se perar a subestaçã de frma lcal. d) Nível 3 Remt: Para efeit de peraçã d sistema COS, cm para Centr de Engenharia de Prteçã e Cntrle (ajustes, análise de perturbações) chamad CEPC. A arquitetura d sistema deve ser d tip distribuída, nde para cada bay haverá uma unidade multifunçã UM u UADA, que estará instalada n nível 1 d sistema. As UM s e UADA s desempenham tdas as funções de prteçã, cntrle, mediçã, intertravaments, autmatisms, registr de events, scilgrafia, mnitrament de desgaste ds disjuntres, mnitrament da tensã ds bancs de baterias, sinalizaçã, alarmes e cmunicaçã cm nível 2. A filsfia adtada na elabraçã das lógicas deverá bedece às seguintes premissas: Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 8/46

9 As lógicas referentes as bays devem, preferencialmente, ser desenvlvidas n nível da UM e UADA s, de maneira descentralizada e cm mínim pssível de interligações físicas entre s equipaments. O temp de prcessament suficientemente pequen para atuaçã das lógicas garantind um crret funcinament de funções de prteçã. Para ist, temp de prcessament de tdas as lógicas d usuári deve ter mesm mesm temp de prcessament que as funções de prteçã das UM s. As lógicas n nível de subestaçã, cm trca de infrmações entre UM s e UADA s devem ser implementadas utilizand-se mensagens d prtcl IEC GOOSE. Sempre que pssível deve haver redundância nas lógicas, ist é, a lógica deve ser implementada em duas UM s u UADA s. A falha simples de um canal de cmunicaçã Ethernet nã deve cmprmeter a execuçã das lógicas. O prjet cm um td deverá timizar s esquemas funcinais de frma a timizar a utilizaçã de relés auxiliares, relés biestáveis, relés de dispar, relés temprizadres, bteiras e sinaleirs externs, etc. Os esquemas de cntrle deverã ser desenvlvids através lógicas bleanas nas UM s, que deverã enviar s sinais de dispar de disjuntres e cntatres sem utilizaçã de relés auxiliares intermediáris Arquitetura de cmunicaçã A rede de cmunicaçã interna da subestaçã deverá prjetada cm s switches em anel e UM s e UADA s em dupla estrela. Assim, as UM s e UADA s deverã pssuir interfaces Ethernet redundantes em fibra-ótica, funcinand em Fail Over Mde, ist significa que na falha d cab de cmunicaçã u de um switch Ethernet a cmunicaçã pde ser transferida para a utra interface Ethernet sem degradar sistema. As UM s e UADA s devem ter a pssibilidade de publicar diferentes mensagens GOOSE para diferentes VLANs cm diferentes níveis de priridades, para cada mensagem GOOSE deve-se ter a pssibilidade de se assciar diversas variáveis analógicas e digitais, respeitand-se limite d paylad de um frame Ethernet, ist é, deve ser pssível a publicaçã tant de variáveis analógicas e digitais através de mensagens GOOSE. Os canais redundantes deverã apresentar funcinalidades iguais. N cas de falha n canal ativ, segund canal deverá ser utilizad. Deverá ser pssível a detecçã e sinalizaçã de qualquer falha n canal inativ. N nível 2, deverã ser prevists unidades de prcessament de cmunicaçã (UPC s) que se cmunicarã cm as UM s e UADA s. Essas unidades deverã ser redundantes. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 9/46

10 A arquitetura prevê a integraçã em prtcl IEC MMS (Manufacturing Message Specificatin) para trca de dads de cntrle e prteçã entre as UM s, UADA s e as UPC s. A UPC será respnsável pelas funções de gateway, cncentradr de cmunicaçã e prcessadr inteligente. Send respnsável pel prcessament da base de dads de tdas as UM s e UADA s da subestaçã, envi e recebiment de dads e prcessament de cntrles riunds ds Centrs Remts e também respnsável pela execuçã de lógicas e autmatisms n nível lcal. Deverã ainda, permitir a integraçã de UM s e UADA s que pssuam utrs prtcls ethernet u serial. Para iss, as UPC s deverã pssuir s seguintes prtcls de cmunicaçã: Mestre: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP/IP, IEC Escrav: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP/IP, IEC /104. OPC Cliente/Server IEC MMS Os dads cnvertids d prtcl IEC MMS para um ds prtcls acima devem estar cm a estampa de temp da UM u UADA que registru event. Para a necessidade de integraçã cm UM s e UADA s que utilizem prtas de cmunicaçã serial EIA-232 u EIA-485, deverã ser prevists servidres de prtas ethernet (PSE). Esses servidres de prtas ethernet permitirã acess via rede ethernet as equipaments que pssuem smente interface de cmunicaçã serial EIA232 u EIA-485/422, evitand assim us de cab metálic que limitam as distâncias entre s equipaments e a UPC. Além diss, tda a estrutura de rede ethernet é aprveitada, assim cm mapeament redundante nas duas UPC s que peram em redundância, garantind mair dispnibilidade para esses dads. As UM s, UADA s, UPC s, SMS s e EOL s deverã ter seus relógis de temp real sincrnizads pr um Servidr de Base de Temp (GPS - Glbal Psitining System) de frma a garantir a sincrnizaçã de seus relógis cm relaçã a temp abslut através d padrã IRIG-B. O sistema de base de temp deverá pder ser cnfigurad para hrári verã (DST - Daylight Saving Time) cm datas de entrada e saída neste períd, livremente cnfiguráveis. Para cas de falhas numa determinada UM, as alternativas para assegurar a peraçã d sistema estã descritas n item Cmand Cmand. O sistema deverá ter capacidade para futuras expansões as quais nã deverã intrduzir degradaçã de desempenh na parte existente, ist é, nã deverá haver interrupções n sistema de cmunicaçã cm acréscim de nvas unidades n sistema. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 10/46

11 A seguir será apresentada uma arquitetura básica d SAS: Arquitetura básica de rede EC CEPC (*) WAN IMPRESSORA (*) SMS (*) CEPC (*) EOL GSE COS (*) REMOTO SW UPC-A UPC-B SW SW UM UM UM SPE UM SPE UM UM UADA UM UM UADA UADA UADA UADA UADA (cass de retrfit u integraçã de equipaments existentes) LEGENDA IEC OUTRO PROTOCOLO ETHERNET OUTRO PROTOCOLO SERIAL TODOS OS PROTOCOLOS (cass de retrfit u integraçã de equipaments existentes) (*) OPCIONAL (**) PARA MELHOR DEFINIR A ARQUITETURA DE CADA APLICAÇÃO, FAVOR CONSULTAR SUPORTE@SELINC.COM 4.3. Cmand O cmand ds equipaments d sistema pderá ser efetuad em tds s equipaments passíveis de cmand (disjuntres, cntatres e/u chaves seccinadras), através suas respectivas UM s que deverá pssuir painel de peraçã frntal e bteiras independentes para cmand de abertura e fechament de disjuntr. Este painel deve pssibilitar cmands e sinalizaçã Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 11/46

12 lcal substituind chaves de cntrle e sinaleirs tradicinais. Pderá cntemplar s intertravaments lcais e específics de cada bay, cas existam, bem cm eventuais intertravaments cm utrs bays. Este cmand pderá ser de 04 frmas: Remt nível 3, via Centr de Operaçã d Sistema COS; Remt nível 2, via EOL da Subestaçã; Remt nível 1, via teclad frntal das UM s. Lcal, de frma mecânica ns equipaments n páti da SE u n cubícul ds disjuntres/cntatres, nde neste cas nã haverá lógicas de intertravament, pis se supõe que tais manbras serã realizadas em situaçã de emergência. Cas se queira preservar segurança física de peradres, trna-se necessári instalar um painel de cmand de retaguarda para s disjuntres, sem intertravaments. Para tds s cmands acima descrits, sã bedecidas as lógicas de intertravament que serã implementadas nas respectivas UM s. As UM s devem ser instaladas em Painéis de Prteçã e Cntrle separads, na Sala de Cntrle da Subestaçã, nde pr mtivs de segurança de peradres nã devem em hipótese alguma ser instaladas junt as equipaments principais tant de Média cm de Alta Tensã. Prtant, para s cubículs ds disjuntres de Média Tensã, também se deve prever interligaçã de fiaçã de crrente, tensã e cntrle cm painel de prteçã e cntrle nde estarã instalads as UM s e UPC s Cntrle Para seccinadres cm abertura e fechament sem carga deverá ser prevists intertravaments de segurança entre eles e s disjuntres, para evitar errs de manbra e que pssam resultar em dans materiais e u pessais. Tds s intertravaments serã implantads a nível de UM. Também deverá ser pssível implementar utras lógicas de cntrle a nível de UM, de frma a eliminar a utilizaçã de relés auxiliares, biestáveis, relés de blquei e temprizadres. Cas seja necessári utilizar um mair númer de entradas e saídas digitais, deve-se prever esta pssibilidade de expansã de placas na própria UM u através entradas e saídas digitais virtuais prvenientes de UADA s, que pderã ser ligads as UM s através de prta serial cm cabs seriais u fibra ótica u via rede ethernet através de mensagens IEC GOOSE. Tdas as lógicas de mnitrament, cmand, cntrle e prteçã deverã seguir uma padrnizaçã a ser estabelecida de cmum acrd entre usuári e frnecedr, de frma a facilitar eventuais intervenções da equipe de manutençã. Tais lógicas deverã ser brigatriamente descritas na dcumentaçã d prjet em frma de diagrama de blcs u equações lógicas. O frnecedr deverá anexar dcument de metdlgia de elabraçã de lógicas de cntrle a prpsta técnica. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 12/46

13 Cada UM deverá ter recurss para eventuais adaptações a cada situaçã específica através de lógicas de cntrle.tais recurss devem ser: Entradas e saídas digitais de interface cm disjuntres, chaves, prteções inerentes de transfrmadres, lógicas para transferência autmática, diferencial de barras, etc. u utras UM s; As UM s deverã permitir implementaçã de ajustes de 3 mds distints e independentes: Via painel frntal, através teclads; Via emuladr de terminal, nde neste cas além ds ajustes das prteções deverá ser pssível implementar lógicas de cntrle através equações lógicas utilizand-se peradres bleans; Sftwares de prgramaçã em ambiente Windws e que pssibilite as seguintes funções principais: desenvlver ajustes de frma ff-line cm editr inteligente que permite apenas ajustes válids, criar lógicas de cntrle de frma gráfica e através equações lógicas, rganizar ajustes cm gerenciadr de base de dads da UM. Também deverá gravar e descarregar ajustes utilizand-se um simples PC, permitir testes ds esquemas lógics, analisar frmas de nda após events n sistema elétric, inclusive espectr de harmônics, descarregar infrmações sbre desgastes d disjuntr, relatóris de qualidade de energia e utrs. Este sftware deverá ser amigável e permitir interfaces cm utrs sftwares para efeit de dcumentaçã d prjet. Tdas as saídas (cm exceçã da saída de alarme da aut-upervisã) e entradas deverã ser ttalmente prgramáveis através de equações lógicas, cm pssibilidade de cnfiguraçã de pel mens dezesseis chaves de cntrle em substituiçã às tradicinais chaves de painéis, dezesseis mensagens de alarmes (cm texts cnfiguráveis pel usuári) para serem exibidas n painel frntal em substituiçã as tradicinais anunciadres de alarmes e também até dezesseis chaves de cntrle remtas para facilitar a integraçã das UM s e UADA s a sistemas de autmaçã, pssibilitand ações de telecntrle Sinalizaçã A aquisiçã ds dads para telesinalizaçã será efetuada nas UM s e a transmissã será via cmunicaçã ethernet. Deverã também ser sinalizads n mstradr frntal da UM (display em cristal líquid). Na UM nã é necessári ser indicad diagramas mímics, pis as ações de cntrle serã remtas e as ações lcais serã smente em cass de emergência. As sinalizações lcais das prteções serã feitas via indicadres luminss (led s) u via mstradr frntal e deverã indicar a funçã atuada e as fases afetadas. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 13/46

14 4.6. Alarme Tda e qualquer anrmalidade ns equipaments principais e auxiliares da subestaçã, deverá gerar um alarme via prtcl em cmunicaçã ethernet e cas desejável mensagens n mstradr digital das UM s Registr Seqüencial de Events De maneira à simplificar análise de crrências cada UM deverá ter pssibilidade de apresentar uma lista de events. Cada UM deverá clcar um rótul de temp ns pnts sb seu cntrle e, para ist, deverá ter seu própri cntrle de temp. A sincrnizaçã de temp entre as várias UM s deverá ser realizada pr um sinal de IRIG-B prveniente d módul de sincrnism de temp via satélite GPS.. Cada UM deverá permitir armazenagem de mais de 500 events, cm resluçã e precisã de 1 ms. A mesma exigência faz-se necessári as UADA s, que deverá pssuir resluçã idêntica as das UM s. A UPC deverá cletar events prvenientes das UM s e UADA s e manter a resluçã destas respectivas unidades Mediçã Operacinal e de Faturament: As grandezas elétricas deverã ser btidas pela própria UM, ist é, nã deverã ser adtads transdutres ns painéis e cubículs. Cada UM deverá ser alimentada pr 3 TC s de fases e 3 TP s. Eventualmente pderã ser necessáris a utilizaçã de TC s n neutr de transfrmadres de distribuiçã e TP s mnfásics para sincrnism. Cm cada UM realiza as funções de mediçã e prteçã, deve-se prever a utilizaçã de apenas um núcle para s TC s, que devem apresentar precisã menr que 1% para cndições próximas a carregament nminal d circuit. As UM s deverã ter as seguintes grandezas de mediçã peracinais: crrentes de fases, neutr e terra, tensões pr fase e de sincrnism, ptência ativa e reativa trifásica e pr fases, energia ativa e reativa trifásica e pr fase, fatr de ptência trifásic e pr fases, freqüência instantânea d sistema. As UM s também deverã frnecer medições para fins de mnitrament, manutençã e cmissinament, que sã as seguintes: crrentes de seqüência psitiva, negativa e zer para fins de mnitrament ds circuits, demanda de crrente de fases, seqüência negativa e de neutr de frma à se mnitrar e Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 14/46

15 frnecer alarmes para cndições de desequilíbris e sbrecargas e tensã cntínua de alimentaçã das UM s. As medições de demanda devem ser prgramáveis para tip térmica u rlante e cm cnstante de temp de 5 a 60 minuts. As precisões das medições devem ser de +/- 0,1% de crrente e +/- 0,2% para as tensões. A UM específica para a prteçã diferencial de transfrmadres deverá ter medições independentes para cada enrlament e deve frnecer: crrentes (fases e seqüencial), demanda de crrente de fases, seqüência negativa e zer para efeit de mnitrament de sbrecargas e desequilíbris, fasres secundáris de crrente de fases (magnitude e ângul), quantidades diferenciais cm crrente de peraçã, crrente de restriçã, crrente de segunda e quinta harmônica e espectr harmônic mstrand para cada enrlament desde a valr DC até 15ª harmônica. As medições peracinais mínimas de cada circuit sã: Crrentes de fase (IA, IB, IC), de neutr (IN) e residual (IG), crrentes de seqüência (I1, 3I2, 3I0); Tensões de fase (VA, VB, VC) e de sincrnism (VS), tensões de seqüência (V1, V2, 3V0); Ptência ativa e reativa pr fase e trifásica (quatr quadrantes); Fatr de ptência pr fase e trifásic; Demanda de crrente de fase, de neutr e de seqüência negativa; Demanda de ptência ativa e reativa pr fase e trifásica (quatr quadrantes); Energia ativa e reativa pr fase e trifásica (quatr quadrantes); Freqüência; Registr de valres máxims e mínims de grandezas analógicas. Para efeit de faturament, deve-se adtar TC s e medidres específics para esta finalidade. Os medidres pdem estar integrads a SAS u a utr sistema de mediçã Mnitrament Cada UM deverá ser respnsável pelas seguintes funções de mnitrament: a) Autsupervisã: É uma lógica que mnitra funcinament da UM e n cas de eventual falha interna, haverá indicaçã frntal,atuaçã de cntat para alarme,indicaçã remta e mensagem n mstradr digital. Deverá ser pssível iniciar lógicas de segurança em utra(s) UM(s), cm pr exempl: um reajuste nas prteções, transferência de dispar para utr disjuntr, ativar uma unidade de prteçã pr seqüência negativa remta, etc. b) Supervisã de Circuits de Dispar de Disjuntr: Essa lógica deve detectar eventuais rmpiments da fiaçã u bbina de abertura d Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 15/46

16 disjuntr e realizar cnsistência ds cntats ds disjuntres. N cas de falhas n circuit de dispar, a UM deverá indicar lcalmente através mensagem n display e também remtamente via cmunicaçã serial.também deverá ser inibid fechament d disjuntr,enquant persistir a falta. c) Oscilgrafia: De maneira à simplificar análise de crrências cada UM deverá ter recurss de scilgrafia e registr seqüencial ds events. O dispar da scilgrafia bem cm quã detalhad deverá ser arquiv (resluçã, tip ds dads analógics) deverã ser prgramáveis pel usuári. A UM deverá registrar e armazenar mens s últims 30 cicls em memória nã vlátil. Para facilitar a análise, s arquivs de scilgrafia deverã brigatriamente ter anexads s ajustes das prteções e cnfiguraçã cmpleta da respectiva UM. O usuári deve prgramar (na UM u n sftware) quais as grandezas serã mstradas ns arquivs de scilgrafia. Tdas grandezas deverã estar dispníveis para a esclha d usuári, inclusive grandezas analógicas medidas e calculadas pela UM, cm pr exempl as crrentes e tensões de seqüência negativa e zer, nível DC da bateria da SE n mment d dispar d relé e abertura d disjuntr, etc. Também deverá estar dispnível tdas as entradas e saídas digitais de cada UM. As UM s deverã pssuir scilgrafia cm duraçã e temp de pré-falta prgramáveis. d) Seqüência de Events: As características de seqüência de events devem ser de frma à armazenar pel mens s últims 500 events. A base de temp cm resluçã de 1 ms deve ser sincrnizada pr um sinal IRIG-B que pde ser recebid GPS. Infrmações mínimas: Identificaçã da UM, data, hra, tip de event, lcalizaçã da faltas (alimentadres e linhas), freqüência, tip de falta, níveis de crrentes de falta e pré-falta para crrentes de fases, crrentes de seqüência zer e negativa, tensões de fases, estad ds alarmes, númer de aberturas e fechaments d disjuntr n dia, estad d disjuntr e cntadr de religaments autmátics (para alimentadres e linhas). e) Mnitrament da Bateria da Subestaçã: Cada UM deverá realizar um mnitrament d sistema de crrente cntínua da subestaçã, de frma à assegurar a qualidade d frneciment d sistema DC. Cada UM deverá pssuir 2 níveis de ajustes na faixa de 20 à 300 Vcc em intervals de 1 Vcc para serem utilizads para fins de alarme lcal e remt e cntrle (blquei de fechament e religament). f) Mnitrament d Disjuntr: A cada peraçã, s disjuntres se desgastam de frma elétrica e mecânica. Cada UM deverá realizar mnitrament d desgaste ds cntats de cada pól d disjuntr, através mediçã da crrente nã filtrada n instante da abertura e númer de manbras de abertura e fechament. Para cada abertura d disjuntr, a UM deverá registrar e integralizar a magnitude de crrente para cada fase, nde entã irá cmparar s valres reais cm s valres Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 16/46

17 frnecids pel fabricante d disjuntr através de curvas u tabelas, que serã implementadas na cnfiguraçã de cada UM. g) Lcalizaçã de Defeits: De frma a minimizar s custs de busca de defeits nas linhas de transmissã e alimentadres, a UM crrespndente deverá pssuir a funçã lcalizadr de faltas que deverá indicar lcal d curt-circuit em quilômetrs. h) Qualidade de Energia: As UM s de alimentadres, banc de capacitres, geral de AT e geral de BT de transfrmadres deverã pssuir mnitrament de qualidade de energia elétrica, nde se exige relatóris de sub e sbretensões mmentâneas (vltage sag / swell) e de interrupções de energia, que serã enviads para CEPC. Tais UM s deverã também prprcinar cleta de níveis harmônics para crrente e tensã pr fase, que também deverã ser enviadas para CEPC, n nível Prteçã: As UM s deverã frnecer indicaçã de atuaçã (trip) e indicar n frntal a funçã que prvcu dispar, bem cm as fases envlvidas. Também deverá enviar esses dads via cmunicaçã serial. A prgramaçã ds ajustes será feita remtamente pel Centr de Engenharia de Prteçã e Cntrle (CECP). Também deverá ser previst que alterações de ajustes e cleta de arquivs de events e scilgrafia sejam feits pr ntebk através da UPC, n nível 2 da SE, em cass de emergência cm perda da cmunicaçã cm CECP u eventual intervençã lcal na SE. Desta frma s serviçs de camp serã feits de frma mais cnfrtável para usuári e nã há necessidade de cmunicaçã cm cada UM de frma individual, bastand a cmunicaçã cm a UPC para se acessar tdas as UM s mesm de frma lcal. Deverá pssuir pel mens 2 grups de ajustes que pderã ser alterads de frma lcal pela EOL u remta pel COS. Td sistema de prteçã deverá ser previst para us cm s transfrmadres de crrente e ptencial, cujas principais características estã mstradas n diagrama unifilar em anex. Os elements de crrente deverã ser prevists para 1 u 5 A e s de tensã para 120 V fase neutr u fase-fase e 60 Hz. As funções de prteçã de cada UM será especificada n item Funcinalidades das UM s para cada Circuit da Subestaçã:. Deverã pssuir 2 grups de ajustes e ter pssibilidade efetuar cntrle de trque das funções de sbrecrrente e também pssuir as seguintes funções básicas: 30 Anunciadr; 69 Inibiçã de fechament; 86 Retençã de sinal de dispar. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 17/46

18 4.11. Autmatisms: As UM s deverã pssuir algumas funções de autmatism adicinais, nde para efeit de reduçã de custs de manutençã, timizaçã de cabs cnvencinais e canaletas, nã será admitid us de cablagem cnvencinal além daquelas nrmalmente já previstas para cada UM. Prtant, cas haja necessidade de trca de infrmações entre UM s esta trca de infrmações deverá ser feita cmunicaçã lógica entre UM s através um únic cab de fibras óticas. As funções de transferência autmática entre circuits de entrada de LT e esquemas de recnexã de transfrmadres deverã ser realizads pelas UM s respectivas. Eventuais lógicas especiais cm alívi de carga, crte de geraçã, transferência autmática, etc., pderã ser realizadas de várias frmas, dependend da sua cmplexidade. Pdem ser realizadas lógicas a nível de bay, nas próprias UM s e UADA s u lógicas que exigem trca de infrmações entre bays send realizadas nas próprias UM s. e UADA s através de trca de mensagens IEC GOOSE. O detalhament ds autmatisms será feit abaix: Transferência Autmática de Linhas de Transmissã: Diferencial de Barras de Alta Tensã: Recnexã Autmática de Transfrmadres: Alívi de Carga pr Subtensã / Subfreqüência: Crte de Geraçã: Cntrle de Banc de Capacitres: Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 18/46

19 Prteçã Diferencial de Barras de Distribuiçã (média tensã): Cmunicaçã Remta: As UM s devem pssuir prta serial EIA-232 frntal para cmunicaçã e parametrizaçã lcal. Deve pssui prta ethernet dual traseira em fibra ótica u metálica cm s prtcls nativs da nrma IEC Além da cmunicaçã cm s prcessadres de cmunicaçã UPC, deverã permitir acess remt de engenharia para visualizaçã de status, scilgrafias, events e permitir ainda a parametrizaçã e cnfiguraçã remta. As UM s deverã aceitar sinais em IRIG B demdulad através uma das prtas seriais u entrada específica em cnectres BNC. O prcessadr de cmunicaçã UPC deverá pssibilitar cmunicaçã ds seguintes mds: a) cm a EOL lcal, para efeits de peraçã através prtcl DNP3 LAN/WAN, Mdbus TCP u IEC /104 b) através rede Crprativa (Ethernet TCP/IP) para CECP, para efeit de prteçã e análise de pertubações; c) dispnibilizar prta serial u ethernet frntal para serviçs de manutençã em camp. Através desta prta serial frntal da UPC, instalad n mesm painel, s usuáris farã acess a tdas as UM s da Subestaçã. Desta frma, para acess lcal as UM s nã está previst que usuári cnecte-se a cada UM de cada vez ( excet em cass de perda da UPC nde apenas neste cas será cnectad ntebk a cada UM de frma individual). Esta medida deve-se a fat de que prevê-se que acess lcal será rar e smente em cass de emergência deverá ser feit serviç em camp. Neste cas usuári deverá ter um mínim de cnfrt para pder manusear as UM s e UPC s de frma lcal. Será previst uma mesa prtátil embutida n painel de prteçã e cntrle, cm pnt de rede, mdem, tmadas para ntebk, celular, dispsitiv para miniimpressra, etc., e que deverá ficar situada de frma a permitir acess as UM s via UPC. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 19/46

20 5. Funcinalidades das UM s para cada Circuit da Subestaçã: 5.1. Entrada de LT s (UMLT): Dependend d tip de Subestaçã, as UM s de linhas de transmissã pderã ser de 3 tips (a ser esclhid pel usuári u deixar que frnecedr prpnha uma sluçã): Tip A: prteçã de distância e utras cmplementares; Tip B: prteçã diferencial de linhas e utras cmplementares; Tip C: prteçã direcinal e utras cmplementares; A seguir será frnecida uma descriçã cm s requisits básics de cada um destes tips. a) Tip A: prteçã de distância e utras cmplementares Esta UM deverá pssuir as funções de prteçã abaix: 21 Distância de fase, quatr znas tip Mh; 21G Distância de neutr, cinc znas tip Mh e cinc znas tip quadrilateral; 67G Sbrecrrente direcinal de neutr (plarizad pr crrente u tensã); 67Q Direcinal de seqüência negativa; 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 85 Esquemas de teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB, DCB) u lógica prgramável; 78/68 Dispar e blquei pr scilaçã de ptência; 25 Verificaçã de sincrnism; 27/59 Subtensã e sbretensã fase-neutr e entre fases; 59G - Sbretensã de neutr; 59Q Sbretensã de seqüência negativa; 50/62BF Falha de disjuntr; 60 Perda de ptencial; 81 Sub/Sbrefreqüência. Adicinalmente deverá pssuir as seguintes lógicas adicinais: Funçã 21N quadrilateral cm unidade de mediçã resistiva que evita sbrealcances devid a cndiçã pré-falta; Detecçã de transitóris em TPC s; Cmpensaçã d temp de fechament d disjuntr na lógica de sincrnism; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 20/46

21 Trech mrt (stub bus); Energizaçã sb falta (switch nt fault); Invasã de carga (lad encrachment); Cmpensaçã de seqüência zer independente para zna 1 e demais; Prtcl para a cmunicaçã direta relé-a-relé, cntrle u teleprteçã sem a necessidade d equipament teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB, DCB, DTT, etc.) u lógica prgramável. b) Tip B: prteçã diferencial de linhas e utras cmplementares Esta UM deverá pssuir as funções de prteçã abaix: 87LP Diferencial de linha de fase segregada; 87LG Diferencial de linha seqüência zer; 87LQ Diferencial de linha seqüência negativa; 21 Distância de fase, quatr znas tip Mh; 21G Distância de neutr, quatr znas tip Mh e quatr znas tip quadrilateral; 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 67G Sbrecrrente direcinal de neutr (plarizad pr crrente u tensã); 67Q Direcinal de seqüência negativa; 85 Esquemas de teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB, DCB) u lógica prgramável; 78/68 Dispar e blquei pr scilaçã de ptência; 25 Verificaçã de sincrnism; 27/59 Subtensã e sbretensã fase-neutr e entre fases; 59G Sbretensã residual; 59Q Sbretensã de seqüência negativa; 50/62BF Falha de disjuntr; 60 Perda de ptencial; 81 Sub / Sbrefreqüência. Adicinalmente deverá pssuir as seguintes lógicas adicinais: Funçã 87L cm característica n plan alfa que garante imunidade a saturaçã de TC s mair tlerância cntra assimetria de temp de transmissã d canal, mantend sensibilidade para deteçã de faltas de alta impedância e para faltas tip utfeed; Funçã 21N quadrilateral cm unidade de mediçã resistiva que evita sbrealcances devid a cndiçã pré-falta; Detecçã de transitóris em TPC s; Trech mrt (stub bus); Cmpensaçã d temp de fechament d disjuntr na lógica de sincrnism; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 21/46

22 Energizaçã sb falta (switch nt fault); Invasã de carga (lad encrachment); Cmpensaçã de seqüência zer independente para zna 1 e demais; Transferência de até 4 sinais bináris pel mesm canal da funçã 87L; Prtcl para a cmunicaçã direta relé-a-relé, teleprteçã sem a necessidade d equipament de teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB). Nã faz parte d escp, frneciment e instalaçã das fibras óticas necessárias para esta prteçã diferencial, nde usuári deverá especificar tip de fibra a ser utilizad. c) Tip C: prteçã de sbrecrrente direcinal e utras cmplementares Esta UM deverá pssuir as funções de prteçã abaix: 67/67G/67Q Sbrecrrente direcinal de fase, residual e de seqüência negativa; 67N Sbrecrrente direcinal de neutr; 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51N Sbrecrrente instantânea e temprizada de neutr; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 25 Verificaçã de sincrnism; 27/59 Subtensã e sbretensã fase-neutr e entre fases; 59G Sbretensã residual; 59Q (47) Sbretensã de seqüência negativa; 50/62BF Falha de disjuntr; 60 Perda de ptencial; 81 Sub / Sbrefreqüência; 85 Esquemas de cntrle u teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB, DCB, DTT, etc.) u lógica prgramável; 51/67HZ Sbrecrrente direcinal de neutr de alta sensibilidade, cas especificad. Adicinalmente deverá pssuir as seguintes lógicas adicinais: Cmpensaçã d temp de fechament d disjuntr na lógica de sincrnism; Invasã de carga (lad encrachment); Energizaçã sb falta (switch nt fault); Prtcl para a cmunicaçã direta relé-a-relé, cntrle u teleprteçã sem a necessidade d equipament teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB, DCB, DTT, etc.) u lógica prgramável; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 22/46

23 5.2. Geral de Alta Tensã d Transfrmadr (UMGAT) Esta UM deverá pssuir as funções de prteçã abaix: 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51N Sbrecrrente instantânea e temprizada de neutr; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 67/67G/67Q Sbrecrrente direcinal de fase, residual e de seqüência negativa; 67N Sbrecrrente direcinal de neutr; 25 Verificaçã de sincrnism; 27/59 Subtensã e sbretensã fase-neutr e entre fases; 59G Sbretensã residual; 59Q (47) Sbretensã de seqüência negativa; 50/62BF Falha de disjuntr; 60 Perda de ptencial; 81 Sub / Sbrefreqüência. Deve ainda permitir registr de perfil de carga em até 40 dias cm registrs a cada 15 min. e as seguintes lógicas adicinais: Cmpensaçã d temp de fechament d disjuntr na lógica de sincrnism; Invasã de carga (lad encrachment); Energizaçã sb falta (switch nt fault); Filtragem adaptativa em situaçã de saturaçã de TC s Geral de Baixa Tensã d Transfrmadr (UMBT): Esta UM deverá pssuir as funções de prteçã abaix: 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51N Sbrecrrente instantânea e temprizada de neutr; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 67/67G/67Q Sbrecrrente direcinal de fase, residual e de seqüência negativa; 67N Sbrecrrente direcinal de neutr; 25 Verificaçã de sincrnism; 27/59 Subtensã e sbretensã fase-neutr e entre fases; 59G Sbretensã residual; 59Q (47) Sbretensã de seqüência negativa; 50/62BF Falha de disjuntr; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 23/46

24 60 Perda de ptencial; 81 Sub / Sbrefreqüência. Deve ainda permitir registr de perfil de carga em até 40 dias cm registrs a cada 15 min. e as seguintes lógicas adicinais: Cmpensaçã d temp de fechament d disjuntr na lógica de sincrnism; Invasã de carga (lad encrachment); Energizaçã sb falta (switch nt fault); Filtragem adaptativa em situaçã de saturaçã de TC s Diferencial de Traf (UMTR): Para prteçã diferencial de transfrmadres de 2 u 3 enrlaments, deverá ser adtad uma UM específica, cm as seguintes funções principais: 87 Diferencial; 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada para cada lad d traf; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada para cada lad d traf; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa para cada lad d traf; 50/62BF Falha de disjuntr para cada lad d traf; REF (67G) Prteçã restrita de falta a terra; 24 Vlts/Hertz; 27/59 - Subtensã e sbretensã; 59G - Sbretensã residual; 59Q (47) - Sbretensã de seqüência negativa/ reversã de fases; 81 Sub / Sbrefreqüência; 49 Prteçã imagem térmica (cálcul de pnt quente ds enrlaments d transfrmadr) 49T Prteçã térmica (pcinal através de RTD s cas seja previst n transfrmadr) Deverá frnecer as seguintes infrmações adicinais, quand estiver dispnibilizad RTD s d transfrmadr de frça: Mnitrament térmic d transfrmadr segund nrma IEEE C57.91: 1995; Fatr de aceleraçã d envelheciment d transfrmadr; Taxa de perda de vida útil d transfrmadr; Temp ttal de perda de vida útil d transfrmadr; Temperatura d tp d óle; Temperatura ambiente; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 24/46

25 Temperatura d pnt mais quente d interir d transfrmadr (HtSpt). Mnitrament de desgaste d transfrmadr devid às faltas externas passantes Além das medições peracinais slicitadas para tdas as UM s, esta UM deverá frnecer adicinalmente as seguintes medições: Crrente diferencial; Espectr de harmônicas até a 15 a rdem. Deve pssuir as seguintes lógicas adicinais: Blquei u restriçã de 2 a e 4 a harmônicas; Blquei de 5 a harmônica e cmpnente CC; Remçã de seqüência zer, selecinável para qualquer tip de cnexã de traf Alimentadres (UMAL): Os alimentadres devem pssuir as seguintes funções de prteçã: 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51N Sbrecrrente instantânea e temprizada de neutr; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 67/67G/67Q Sbrecrrente direcinal de fase, residual e de seqüência negativa; 67N Sbrecrrente direcinal de neutr; 25 Verificaçã de sincrnism; 27/59 Subtensã e sbretensã fase-neutr e entre fases; 59G Sbretensã residual; 59Q (47) Sbretensã de seqüência negativa; 50/62BF Falha de disjuntr; 60 Perda de ptencial; 81 Sub / Sbrefreqüência; 85 Esquemas de cntrle u teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB, DCB, DTT, etc.) u lógica prgramável; 51/67HZ Sbrecrrente direcinal de neutr de alta sensibilidade cm pcinal, cas seja especificad. Deve ainda permitir registr de perfil de carga em até 40 dias cm registrs a cada 15 min. e as seguintes lógicas adicinais: Cld lad pickup; Crdenaçã de seqüência de religament cm religadres existentes na rede de distribuiçã; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 25/46

26 Cmpensaçã d temp de fechament d disjuntr na lógica de sincrnism; Invasã de carga (lad encrachment); Energizaçã sb falta (switch nt fault); Prtcl de cmunicaçã direta relé-a-relé, cntrle u teleprteçã sem a necessidade d equipament teleprteçã (PUTT, POTT, DCUB, DCB, DTT, etc.) u lógica prgramável; Filtragem adaptativa em situaçã de saturaçã de TC s Banc de capacitres (UMCAP): A UM de banc de capacitres deverá ter as seguintes funções de prteçã: 87V Diferencial de tensã de fase; 87VN Diferencial de tensã de neutr; 60P - Desbalanç da crrente de fase; 60N - Desbalanç da crrente de neutr; 50/51 - Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G - Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51Q - Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência; 32 Direcinal de ptência; 50/62BF - Falha de disjuntr para cada lad d banc; 46 Desbalanç de crrente; 27/59 - Subtensã e sbretensã; 27Q - Subtensã de seqüência negativa; 59Q (47) - Sbretensã de seqüência negativa/ reversã de fases; 81 Sub / Sbrefreqüência; 49T Prteçã térmica (pcinal através de RTD s); Adicinalmente deverá pssuir as seguintes lógicas adicinais: Lógica de detecçã de perda de ptencial; Detecçã de Flash-Over em disjuntres; Lógica de detecçã da fase faltsa e da lcalizaçã, em relaçã a banc; Lógica de Blquei d element de freqüência (u alarme); Lógicas de detecçã de faltas cm crrentes diferenciais abaix u acima d TAP Barraments: Para prteçã diferencial de barraments n lad de Alta u Média Tensã, pde haver 4 pções, dependend d arranj da Subestaçã, nível de tensã e filsfia da Empresa: a) Tip A: Prteçã diferencial de alta impedância Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 26/46

27 Aplicar prteçã diferencial de barras tip alta impedância, cnfrme descrit abaix: 87Z Diferencial de alta impedância; 50/51 Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51Q (46) Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 50/62BF Falha de disjuntr. Também deverá ter as mesmas características básicas das demais UM s de utrs bays, ist é, manter a hmgeneidade básica e pssuir s mesms recurss de scilgrafia, seqüência de events, sincrnizaçã, etc. b) Tip A: Prteçã diferencial de baixa impedância Aplicar prteçã diferencial de barras tip baixa impedância, centralizad na casa de cntrle da Subestaçã, cnfrme descrit abaix: 87B Diferencial de barrament (até 6 bays cm um relé u até 18 bays cm três relés); 50/62BF - Falha de disjuntr; 50/51 - Sbrecrrente instantâne e temprizad; 27/59 sub/sbretensã de fase; 59G - Sbretensã de neutr; 59Q - Sbretensã de seqüência negativa; 81 sub/sbrefreqüência; Zna Mrta (End Zne) Adicinalmente esta prteçã deverá ter as seguintes lógicas adicinais: Algritm de seleçã de znas dinâmic de acrd cm a psiçã das chaves seccinadras; Lógica para mnitrament d estad das seccinadras cm verificaçã de cnsistência; Detectres de crrente da funçã de falha de disjuntr pssuem drp-ut de alta velcidade, send insensíveis as transitóris pós-falta que aparecem n secundári ds TC s após a eliminaçã de faltas (Subsidence Current); Cnfiguraçã de até seis znas; Acmdar TC s cm diferentes relações; Ser altamente estável para faltas externas cm saturaçã severa ds TC s. Únic requisit: nã saturar durante s primeirs 2 milissegunds de falta. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 27/46

28 5.8. Cntrladr de TAP de transfrmadres cm Cmutadres sb Carga (UMCT) A UM para deverá prmver a supervisã, cmand, cntrle e prteçã de cmutadres sb carga (OLTC). Deverá pssuir, n mínim, as seguintes características: 08 saídas analógicas cnfiguráveis de -20 a +20mA u -10 a +10Vcc. 12 entradas digitais e 06 saídas digitais; entradas de TP s e TC s Adicinalmente esta prteçã deverá ter as seguintes lógicas adicinais: cmpensaçã LDC; blquei de cmutaçã pr sbrecrrente; cntrle individual e paralel através da trca de mensagens via prtcl de cmunicaçã IEC GOOSE; cntrle ds estágis de ventilaçã Disjuntr de Transferência: As UM s d disjuntr de transferência nas barras de Média Tensã devem pssuir características similares às da geral de BT d traf Mtres: A UM dedicada para mtres deverá ter as seguintes funções de prteçã: 50/51 - Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G - Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51N Sbrecrrente instantânea e temprizada de neutr; 50/51Q - Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 37 Subcrrente (Perda de Carga); 66 Númer de partidas pr hra / Interval entre partidas. 46 Desequilíbri de crrente; 48 Partida lnga. 49 Imagem térmica para mtres cm 2 velcidades diferentes; 51LR Rtr travad; 14 Subvelcidade; 47 Fase reversa; 81 Sub / Sbrefreqüência e taxa de variaçã de frequência; 27/59 - Subtensã e sbretensã fase-neutr u entre fases; 37 Subptência; 55 Fatr de ptência; 32Q Ptência reativa reversa; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 28/46

29 60 Perda de Ptencial; 87M Diferencial; 49T Temperatura d mtr via RTD s cnectads a painel via fibra ótica. Deverá cnter funções de mediçã adicinais, além daquelas especificadas em Mediçã Operacinal e de Faturament:, específicas para mtres, cm segue: Capacidade térmica n estatr e n rtr (%); Desequilíbri de carga (%); Escrregament (slip); Resistência Rtórica; Temps máxim e médi de partida; Crrente de regime permanente máxima e média; Capacidade térmica instantânea (%); Desequilíbri de carga (%); Temp de espera para repartida; Númer de partidas realizadas na última hra; Temperatura ds RTD s e a lcalizaçã; Relatóri de partida d mtr: Para cada partida a UM deverá gerar relatóris de partida, estes relatóris deverã cnter s valres de crrente eficaz (tdas as fases e neutr), tensã eficaz (tdas as fases), escrregament calculad (%) e capacidade térmica. Estes relatóris deverã ser apresentads em frma de gráfics cm a utilizaçã d sftware de parametrizaçã, cmunicaçã e análise. A taxa de amstragem deverá ser prgramável (0,25, 0,50, 1,00, 2,00 u 5,00 cicls), a UM deverá armazenar s relatóris das 5 (cinc) últimas partidas e a capacidade de armazenament deverá ser tal que cada registr tenha n mínim 720 amstras (ex.: cm resluçã de 1 amstra a cada 5 cicls permite armazenament de cinc relatóris cm duraçã de 60 segunds cada); Relatóri de Curva de Carga (lad-prfile), cm cleta de até 17 grandezas analógicas cm intervals prgramáveis de 5 a 60 minuts. A UM deverá pssuir memória suficiente para armazenar n mínim 40 dias de dads quand se esclhe interval de 15 minuts e 10 grandezas analógicas estã selecinadas para armazenament. Relatóri de tendências (temp de aceleraçã, crrente de partida, tensã média, capacidade térmica, etc.) basead ns últims 18 meses; Estatísticas de peraçã d mtr: Relatóri cm s valres estatístics de peraçã d mtr (númer de hras d mtr parad e rdand, valres médis e de pic de grandezas analógicas, númer de alarme e dispars de cada funçã de prteçã, temp médi de partida, temp da partida mais lnga já efetuada, crrentes e tensões médias durante as partidas, aqueciment médi durante as partidas, etc). Cm lógicas adicinais deverã cnter: Perda de carga (Lad Lss); Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 29/46

30 Carga travada (Lad Jam); Aut-ajuste da capacidade térmica usada na partida; Aut-ajuste da cnstante de resfriament d mtr (cm RTD); Filtragem adaptativa em situaçã de saturaçã de TC s Geradres: A UM dedicada para geradres deverá ter as seguintes funções de prteçã: 64G Falta a terra n estatr pel métd diferencial de tensã de 3a harmônica (100%); 24 Vlts/Hertz; 21 Relé de distância u 51V/C sbrecrrente temprizada cm restriçã/cntrle de tensã; 50/51 - Sbrecrrente de fase instantânea e temprizada; 50/51G - Sbrecrrente residual instantânea e temprizada; 50/51N Sbrecrrente instantânea e temprizada de neutr; 50/51Q (46) - Sbrecrrente instantânea e temprizada de seqüência negativa; 27/59 - Subtensã e sbretensã fase-neutr e entre fases; 59G - Sbretensã residual; 59Q (47) - Sbretensã de seqüência negativa/ reversã de fases; 50/62BF - Falha de disjuntr; 50/27 Energizaçã inadvertida; REF (67G) - Prteçã restrita de falta a terra; 67G - Sbrecrrente direcinal de neutr (plarizad pr crrente u tensã); 60 - Perda de ptencial; 81 Sub / Sbrefreqüência e taxa de variaçã de freqüência; 78 Dispar pr scilaçã de ptência; 32Q/40 Direcinal de ptência reativa; 40 Perda de excitaçã; 87N Diferencial de Neutr; 87 Diferencial; 25G Sincrnizadr autmátic cm verificaçã de sincrnism; 49T Element térmic pr mdel térmic; 49R Element térmic (pcinal através de RTD s); 64R Element de prteçã d rtr à terra (pcinal através d módul extern). Deverá cnter funções de adicinais, além daquelas especificadas em Mediçã Operacinal e de Faturament:, específicas para geradres, cm segue: Estatísticas de peraçã: Relatóri cm s valres estatístics de peraçã d geradre (temp de parada, I2² x t acumulad, ptência média, temp de peraçã pr faixa de freqüência, etc) Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 30/46

31 Relatóri de Curva de Carga (lad-prfile), cm cleta de até 17 grandezas analógicas cm intervals prgramáveis (5, 10, 15, 30 u 60min.); Seqüência de events para armazenament ds últims 1024 events; Relatóri de sincrnizaçã autmática Cm lógicas adicinais deverã cnter: Mnitrament de desgaste ds cntats d disjuntr; Cntadr de perações; Mnitrament das bbinas d disjuntr (através de prgramaçã lógica); Mnitrament ds RTD s Sincrnizaçã autmática de geradres através da cmparaçã ds sinais de freqüência e tensã d geradr cm sistema e envi de pulss prprcinais (F+, F-, V+, V-) para ajuste ds sistemas de regulaçã de velcidade e tensã, fechand autmaticamente disjuntr da unidade dentr de parâmetrs estabelecids. 6. Características Físicas e Cnstrutivas das UM s Cada UM deverá ser cnstituída de hardware padrnizad, facilmente descnectáveis e intercambiáveis. As UM S destinadas as alimentadres de distribuiçã, eventuais bancs de capacitres, interligaçã de barras e disjuntres ds transfrmadres d lad da baixa deverã, pr mtivs de segurança de peradres, serem mntadas em armáris u painéis de prteçã e cntrle em separad as cubículs blindads, da mesma frma que as UM S destinadas à entrada de linhas de transmissã e transfrmadres reguladres. Tds s cabs cnvencinais de interligaçã prvenientes d páti da subestaçã e/u cubículs de Média u Baixa Tensã e as UM s nã farã parte d frneciment. Os terminais das UM s ligadas a prcess deverã ser aprpriads para cabs blindads de 2,5 mm², para s circuits de tensã e de crrente e para s circuits de cntrle aprpriads para cnectres terminais tip lhal. Nã serã aceits brnes terminais para cnectres tip pin. A fiaçã das unidades frnecidas em armáris deverá ser efetuada e testada na fábrica. As UM s deverã ter temperatura de peraçã de até 85 C e ampla faixa de tensã de alimentaçã auxiliar: 24 à 48 Vcc u 85 à 350 Vcc. A garantia de frneciment das UM s, UPC1s, UADA s, SMS e EOL deverã ser de 10 ans. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 31/46

32 7. Inspeçã e Ensais das UM s: 7.1. Geral O sistema, seus acessóris, cmpnentes e sftwares deverã ser submetids a tds s ensais de rtina nesta especificaçã e em cnfrmidade cm acmpanhament d plan de inspeçã e testes aprvad para frneciment Ensais de tip Os equipaments deste escp sã fundamentais para garantir a cnfiabilidade n frneciment de energia elétrica e cm sã instalads em um ambiente extremamente agressiv, devem atender as Nrmas citadas n item Nrmas. O frnecedr deverá apresentar certificads de ensais de tip para tds s cmpnentes d sistema, além das UM s, ist é, UPC, EOL, UADA s, transceivers, cnversres, etc. A prpnente deverá cmprvar, através d frneciment de certificads de ensai de tip, a submissã e aprvaçã em testes de acrd cm as seguintes nrmas: a) EMI/EMC: Electrstatic Discharge: IEC :1996, IEC :1995, IEEE C Fast Transient Disturbance: IEC :1995, IEC :2002 Radiated Radi Frequency: IEC :1998, IEC :2000 Surge Withstand: IEEE C Cnducted Emissins: EN 55011:1998, IEC :2000 Radiated Emissins: EN 55011:1998, IEC Vltage Fluctuatins and Flicker: IEC :2002 Harmnic Current Emissins: IEC :2001 Surge Withstand Capability Immunity: IEC :1988 Surge Immunity: IEC :1995, IEC :2002 Cnducted Immunity: IEC :1996, IEC :2001 Pwer Frequency Magnetic Field Immunity: IEC :1993 Pulse Magnetic Field Immunity: IEC :1993 Pwer Supply Variatin and Interruptin: IEC , IEC b) Cndições Climáticas e Ambientais: Cld: IEC :1990 Test Ad: 16 hurs at 40 C Dry Heat: IEC :1974 Test Bd: 16 hurs at +75 C Damp Heat, Cyclic: IEC :1980 Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 32/46

33 Vibratin: IEC :1988 IEC :1988 IEC :1993 c) Segurança: Dielectric Strength: IEC :2000, IEEE C , IEEE Std Impulse: IEC :2000, IEEE Std , IEEE C Ensais de Rtina (na fábrica) Para cada equipament adquirid deverá ser verificad seu relatóri de ensai de rtina, realizad na fábrica d equipament, citand tip d equipament, númer de série e relaçã ds testes efetuads antes de serem despachads. Cas nã sejam apresentads serã reprvads Inspeçã das Unidades Avulsas: (na fábrica u Integradr) Devid a grande imprtância que as unidades exercem será realizada uma inspeçã ns equipaments de frma avulsa, mesm se a aquisiçã fr de painéis u regime turn key. A única frma de se assegurar que UM s, UADA s e demais dispsitivs de um sistema de supervisã e cntrle realmente atendem as nrmas internacinais e nã irã apresentar prblemas em camp, que é ambiente muit agressiv, é de se realizar estes ensais juntamente cm inspetr d cliente. Cas alguma unidade apresente prblemas durante esta fase, frnecedr deverá prever meis de substituí-la imediatamente de frma a nã cmprmeter praz de entrega d frneciment. Tdas as unidades d lte serã testadas cnfrme abaix: inspeçã visual ensai de rigidez dielétrica; ensai de islaçã; ensai funcinal das prteções; ensai de cmunicaçã serial e prtcls. Cas mais de 10% das unidades apresente nã-cnfrmidades, td lte será reprvad. 8. Estaçã de peraçã lcal (EOL) Detalhament técnic Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 33/46

34 Desde a sua cncepçã sftware a ser prpst deve apresentar características de sistema ttalmente abert e cnfigurável pel usuári em váris níveis. O sftware supervisóri deve estar plenamente adaptad à platafrma Windws XP, Vista, 7 u Linux. Deve-se ter uma bibliteca, nde servirã de mdels para cnfecçã das telas, links de chamada de telas esquemáticas ds circuits a partir das telas gegráficas pssibilitand a clcaçã de tags lógicas de acrd também cm a simblgia da empresa. A animaçã ds pnts ligads a elements telemedids d Sistema refletind seu estad, bem cm permitind a realizaçã de cntrles sbre s mesms será feita utilizand ferramentas custmizadas, cm utilizaçã de elements gráfics gerads cm alta resluçã. O sistema deve ser ttalmente custmizável e cnfigurável pel usuári, permitind uma mair eficiência na utilizaçã d sistema. O sistema deve pssuir uma extensa bibliteca de bjets e símbls, além de ferramentas amigáveis de definiçã de nvs bjets e símbls. Devid a fat de utilizar padrões mundiais, cm sistema peracinal Windws u Linux e rede Ethernet TCP/IP, Sistema prprcinará uma gama de aplicações desenvlvidas para ambiente Windws. O sistema será perad pela EOL que deverá ferecer amplas funcinalidades, cnfrme abaix Tela Principal: Deverá mstrar diagrama unifilar da instalaçã e menu para demais telas d sistema Gerenciament de Alarmes: Tds s alarmes da instalaçã deverã ser listads de frma seqüencial numa lista específica de alarmes cm marcaçã de temp. Deverá permitir recnheciment pr parte d peradr. Deve registrar falhas n disjuntr (bbina de trip e desgastes), prblemas n nível DC, atuaçã das prteções (mstrand a funçã, fase, circuit, etc.), desequilíbris na rede pela atuaçã da prteçã de seqüência negativa temprizada, sag, swell, etc. e demais alarmes de interesse Lista de Events: Lista que deve registrar tds events, cm hrdataçã. Deve registrar as manbras, partidas das prteções de sbrecrrente, etc. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 34/46

35 8.4. Janelas Especiais: Para efetuar cmand de disjuntr e chaves da cada bay; Tabela de medidas, mstrand as principais grandezas analógicas peracinais; Diagrama cm a arquitetura d sistema supervisóri. 9. Painéis de Prteçã e Cntrle d Setr de Alta e Média Tensã: As clunas deverã ser próprias para us abrigad, cnstituídas de invólucrs metálics em aç-carbn, autsuprtantes, sem separações internas, garantind facilidade de mdificações e ampliações sem necessidade de ferramentas especiais. Deverã ser utilizadas chapas de aç-carbn, bitla 2,65 mm (12 USG) na estrutura e 1,9 mm (14 USG) para fechaments/prtas. Deverã ser previstas, na parte superir, cantneiras u lhais remvíveis para içament e transprte. Quand exigid, as clunas deverã ser frnecidas cm circuits de aqueciment cntrlads pr termstats reguláveis. As clunas deverã ser prvidas de barra terra para aterrament das partes nã cndutras de secçã cmpatível cm a crrente de curt-circuit d sistema. Os cabs de cntrle deverã ser d tip flexível, encrdament classe 4, temperatura máxima de 70 C e tensã de islaçã de 750 V, cm islaçã em PVC anti-chama, aut extinguível, cr preta, nas seguintes bitlas: Cmand Vca/cc: 1,5 mm2 Secundári de TC s: 2,5 mm2 As chapas deverã ser tratadas pr fsfatizaçã e pintadas pr prcess eletrstátic a base de resina pliester nas cres cinza ref. MUNSELL N6,5. As partes nã pintadas deverã ser prtegidas pr zincagem eletrlítica/bicrmatizaçã. Os ensais de recebiment na fábrica, cnfrme nrmas ABNT e IEC deverã ser incluss na ferta, e cmpreendem s seguintes ensais de rtina: Cnfrmidade cm s desenhs e esquemas; Verificações usuais de utilizaçã; Ensais dielétrics. Nã será necessári utilizar chaves de testes ns painéis. Em cass de intervençã da equipe de manutençã deverã ser prevists brnes curtcircuitáveis para circuits de crrente e as UM s deverã dispr de lógica para testes em camp, de frma a islar cntats de trip e fechament. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 35/46

36 ANEXO I SEL-SMS - SISTEMA DE MONITORAMENTO DE SUBESTAÇÕES - GESTÃO DE ATIVOS - 1. BENEFÍCIOS Gerenciament de ativs de subestações: transfrmadres, cmutadres, disjuntres, seccinadras e bancs de bateria; Prgnóstic e diagnóstic autmátics, antecipand falhas de equipaments e manutençã preditiva Investiment de cerca de 10% d valr da digitalizaçã da subestaçã 2. APRESENTAÇÃO O Sistema de Mnitrament de Subestações - SEL-SMS permite gerenciament de ativs da subestaçã mnitrand s equipaments de páti e frnecend subsídis às práticas de manutenções preditivas e preventivas, maximizand a vida útil ds mesms, minimizar s investiments e s custs peracinais, assim cm também agilizar prgnóstic e diagnóstic na tmada de decisã e prvidências antecipadas, de frma a reduzir s riscs de crrências n sistema elétric de distribuiçã. A cleta dessas infrmações cnsiste num subprdut adequad da digitalizaçã das mensagens de cmunicaçã entre s dispsitivs eletrônics inteligentes ( intelligent electrnic devices IEDs) de prteçã, cntrle e mnitrament das subestações de distribuiçã para as aplicações de prteçã e autmaçã em temp real. O SEL-SMS usa as infrmações frnecidas pels IEDs e aprveita a estrutura da rede de cmunicaçã já existente u frnecida para SAS da subestaçã. Os mesms IEDs usads para cmand, mediçã, prteçã e cntrle frmam a base d sistema. Eles sã mais rbusts e cnfiáveis d que utrs dispsitivs de mnitrament, tais cm sensres u cntrladres lógics prgramáveis. Eles pdem capturar as infrmações enviadas para servidr de manutençã, que pr sua vez executa cálculs e alimenta banc de dads. Essas funções sã executadas prque s IEDs estã acplads as equipaments principais via TCs, TPs, RTDs, e utrs. A reutilizaçã ds dads desses IEDs para prpósit de mnitrament ds equipaments minimiza a necessidade de nvs dispsitivs, tais cm sensres e medidres dedicads, geralmente de baixs índices de MTBF, garantind alta dispnibilidade ds dads. O us ds IEDs de prteçã, cntrle e mnitrament cm fnte de infrmações para indicar as cndições e desempenh ds dispsitivs da subestaçã trna a implementaçã de um sistema de mnitrament atrativa sb pnt de vista técnic-ecnômic e cm alt índice de dispnibilidade, vist que sã equipaments cm MTBF superir a 300 ans. A seguir listams as principais características d SEL-SMS: Sistema de mnitrament dedicad a gerenciament da manutençã, separad funcinalmente d sistema de peraçã em temp real. Utilizaçã ds IEDs cm funções de mnitrament cm uma fnte de dads. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 36/46

37 Utilizaçã da infra-estrutura da rede de cmunicaçã já instalada u frnecida para a subestaçã cm resultad da digitalizaçã d SAS. Baix cust de investiment, trnand a instalaçã viável em qualquer subestaçã. Alta cnfiabilidade e dispnibilidade ds dads. Integraçã cm a rede Ethernet. Acess remt à web via intranet u Internet sem a necessidade de sftware adicinal e independente de um sistema peracinal. Utilizaçã de uma base de dads unificada. Análise gráfica cm linhas de tendências. Dispnibilidade de dads de histórics, análise e alarmes. Valres registrads para emissã de aviss de anmalias u alarmes para cada variável real u calculada. Envi de alarmes através de , mensagem de vz u mensagem de text para telefnes celulares. Cadastr de usuáris cm acess via nível hierárquic e senha (passwrd). 3. SEL-SMS Características e Funcinalidades 3.1. Variáveis mnitradas O SEL-SMS prvê s seguintes dads de mnitraments para gestã de ativs: Disjuntr: Desgaste acumulads ds cntats; Temp de peraçã mecânica d disjuntr; Temp de peraçã elétrica d disjuntr; Temp de inatividade d disjuntr; Temp de peraçã d mtr; Númer de perações de abertura; Crrente de ruptura; Crrente de carga; Crrente de ruptura acumulada nas aberturas; Tendência de desgaste ds cntats em prcentagem da vida útil para cada pól; Tendência de aument ds temps de peraçã mecânica e elétrica relacinad a númer de perações; Tendência de aument de temp de carregament de mla; Tendência de falha devid à inatividade de peraçã. Serviç auxiliar CC: Tensã CC; Ripple de tensã CA; Tensã entre terminais da bateria e aterrament; Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 37/46

38 Tendência de aument d ripple CA; Tendência de aument u reduçã da tensã CC; Tendência de baixa impedância entre póls d banc de baterias e terra. Transfrmadres: Temperatura d enrlament pr mdel térmic IEEE C ; Temperatura d tp d óle; Temperatura ambiente; Temperatura d armári; Estági da ventilaçã frçada; Estad da válvula de alivi de pressã; Relé Buchhlz; Carga relativa; Fatr de aceleraçã de envelheciment de islament; Estimativa de vida útil d islament; Detecçã de stress elétric e mecânic casinad pr faltas passantes; Númer de perações d cmutadr; Temperatura d cmutadr; Eficiência d sistema de arrefeciment basead na temperatura medida e calculada; Tendência de perda de vida útil; Tendência de perda de islaçã; Tendência de aument de temperatura d enrlament; Tendência de variaçã de carga; Tendência de desgaste pr faltas-passantes. Interface WEB 3.2. Funcinalidades Os dads dispníveis n SEL-SMS pdem ser visualizads/analisads de qualquer cmputadr da intranet, sem necessidade de instalaçã de qualquer sftware adicinal a Windws Internet Explrer (u utr WEB Brwser similar). O sistema de mnitrament de subestações SEL-SMS é ttalmente basead em tecnlgia web dispensand a instalaçã de sftwares adicinais nas estações de manutençã. A Figura 1.3 mstra a tela inicial d sistema. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 38/46

39 Análises Autmáticas Figura Tela inicial d SEL-SMS Além de frnecer a usuári as ferramentas para análise ds dads d mnitrament ds equipaments, SMS também efetua análises autmáticas pré-prgramadas. Para cada nv valr das variáveis mnitradas, SMS Engine utiliza métds estcástics para prever valr após um númer prgramad de dias futurs. A regressã pde ser esclhida pel usuári entre: linear, expnencial, lgarítimica e plinmial. Se este valr ultrapassar níveis prgramads, uma ntificaçã é gerada. A ntificaçã pde ser um alarme u um alerta de anmalia, nde primeir alerta refere-se a um cenári de peraçã anrmal e segund é indicativ de uma falha que impede funcinament d equipament. A Fig. 1.4 mstra a criaçã de uma linha de tendência para análises futuras através da prjeçã de pnts da temperatura de Ht Spt de um transfrmadr cm s níveis de alarme e avis de anmalia pltads n mesm gráfic. Esta ferramenta permite uma estimativa da data da manutençã d equipament sem efetuar desligaments u manutençã desnecessária. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 39/46

40 Figura 1.4 Gráfic de tendência de uma variável Cm bjetiv de cntrlar a geraçã de um númer excessiv de ntificações, SMS tem a pçã de gerar smente um alarme de cada tip de ntificaçã dentr de um interval de 24 hras. Ou seja, uma vez que um alarme é gerad para uma determinada variável, smente após 24 hras utr pde ser gerad. Cntud, se alarme evluir para um alerta de anmalia, este será gerad mesm se interval entre s alertas fr menr. A figura 1.5 mstra a tela de Alarmes d SEL-SMS. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 40/46

41 Figura 1.5 Tela de Alarmes Para cada alarme criad pel SEL-SMS, é pssível cnfigura uma lista de ações, assim cm cadastrar frça de trabalh necessária para serviç e quantidade hras prevista para cada intervençã. A figura 1.6 mstra a tela cntend causas e ações para um determinad alarme. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 41/46

42 Análises Gráficas O SEL-SMS dispnibiliza para usuári ferramentas cm gráfics e análises ds dads clhids pel sistema cm ilustrad nas Figuras 1.4 cm pssibilidade de se pltar variáveis simultâneas. Após definir-se períd de análise, analista de manutençã pde inserir seus cmentáris e salvar análise para históric d equipament. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 42/46

43 Relatóris O SEL-SMS permite a visualizaçã ds dads histórics de uma variável em um períd selecinad pel analista de manutençã e a pssibilidade de exprtar s dads em um arquiv.csv para ser utilizad cm Micrsft Excel Arquitetura de cmunicaçã O sistema de mnitrament de subestações SEL-SMS é frnecid e instalad na platafrma cmputacinal SEL-3354 cm HD de estad sólid 120GB para armazenament lcal de events e será instalada n PO Lcal das SE s, send este Servidr de Manutençã. O Servidr de Manutençã, respnsável pela cleta, prcessament e divulgaçã de dads, é equipad cm 16 prtas seriais EIA-232 e prtas ethernet óticas 100BASE- FX, cm s seguintes prtcls de cmunicaçã para a fácil integraçã de sensres e medidres de utrs fabricantes. Mestre: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP, IEC Escrav: DNP3 Serial, DNP3 LAN/WAN, Mdbus RTU, Mdbus TCP, IEC /104 OPC Cliente/Server IEC MMS O SEL-SMS utiliza a cmunicaçã da rede Ethernet e está em cnfrmidade cm a nrma IEC Tdavia, ele se adapta às subestações que ainda nã estã de acrd cm a nrma devid à flexibilidade e estrutura de múltipls prtcls existente n sistema. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 43/46

44 Este sistema é facilmente integrad a sistema de cntrle e prteçã da subestaçã cm ilustrad na Figura 1.1. Figura 1.1 Arquitetura de Cmunicaçã 3.4. Estrutura de sftware A estrutura básica ds móduls d sistema SEL-SMS é apresentada na Figura 1.2. Figura Estrutura básica de dads d SEL-SMS Os principais móduls desde sistema sã: Cncentradr de dads: É módul funcinal respnsável pr clher as infrmações ds IEDs através de cmunicaçã TCP/IP u serial. Além ds prtcls de cmunicaçã este servidr deve dispnibilizar as infrmações para SEL-Manager. Rdvia Campinas-Mgi Mirim (SP-340), Km 118,5 - Prédi 11 - CEP Campinas-SP Pág. - 44/46