Sistema de Medição Sincronizada de Fasores do SIN. Renan A. C. Leites

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1 Sistema de Medição Sincronizada de Fasores do SIN Renan A. C. Leites

2 Sumário Contexto tecnológico Os principais desafios da medição fasorial O uso da medição fasorial: ONS e demais ISO s Projeto CC-PMS: SMSF-SIN

3 Evolução do setor elétrico Hoje: Rede centralizada e unidirecional Futuro: Rede descentralizada e bidirecional TECNOLOGIA Fonte: Navigant Consulting

4 Desafios Confiabilidade e resiliência Diminuição da inércia do sistema / Estabilidade dinâmica Consciência situacional Evolução das ferramentas de sala de controle / Renováveis distribuídas: perda de observabilidade e controle Variabilidade Previsão (carga, geração, etc.) / Curva do pato / Mudança no perfil de consumo Interface TSO / DSO e integração dos atores Mudanças nas regras e responsabilidades / Troca de dados / Resposta da demanda Novos atores Google, Apple, Tesla, Solar City, Agregadores de Demanda, Geradores Virtuais, etc.

5 TAXA DE MUDANÇA Como lidar com os desafios? Aumentar a adaptabilidade! ADAPTABILIDADE TECNOLOGIA TEMPO Fonte: Adaptação baseada na entrevista de Eric Teller (CEO do centro de pesquisas Google X) para o livro Thank You for Being Late de Thomas L. Friedman

6 10:23:00 10:23:07 10:23:14 10:23:21 10:23:28 10:23:35 10:23:42 10:23:49 10:23:56 10:24:03 10:24:10 10:24:17 10:24:24 10:24:31 10:24:38 10:24:45 10:24:52 10:24:59 10:25:06 10:25:13 10:25:20 10:25:27 10:25:34 10:25:41 10:25:48 10:25:55 SCADA x PMU 850 LT 500 kv Serra da Mesa / Samambaia C3 MW

7 SCADA x PMU

8 V e I Sincronismo A PMU no contexto tecnológico SE #1 PMU Comunicação PDC TEMPO REAL Aplicações, Interface Gráfica e Interface SCADA/EMS HISTÓRICO Dados e Aplicações PDC Fluxo de saída Dimensionamento e Desempenho PMUs Fasores Digitais 60 fps Armazenamento (histórico) 12 meses (contínuo - UC) SCADA WAMS Número de "medidas" Amostras 15/min 3600/min "Dados/Minuto" Razão ~37 1 Ano a cada 10 dias ou ~250 TB/ano*

9 Dados de 2012 Fonte: canaltech.com.br/redes-sociais/facebook-gera-mais-500tb-de-dados-diariamente/

10 Contexto tecnológico Os principais desafios da medição fasorial O uso da medição fasorial: ONS e demais ISO s Projeto CC-PMS: SMSF-SIN

11 Uso da tecnologia Tempo Real Análise (Pós-operação) 55% 57% 53% 44% 45% 53% 73% 73% 20% 53% 58% Gráficos Análise espectral Análise modal Análise de eventos Média: 47% Média: 64% Fonte: GO15

12 Principais conclusões do estudo Poucas aplicações estão efetivamente em uso Padronizar o uso das aplicações As PMUs configuram-se como importante instrumento para manter a estabilidade da rede e limitar os riscos da operação Necessidade de investimento em capacitação acerca do comportamento dinâmico dos sistemas de energia modernos; melhorar software e aplicações 24 fabricantes (2008) no mercado reforçando a necessidade dos padrões Nível de maturidade importante; a aplicação de PMUs já é uma realidade em todo o mundo ampliando a tendência de uso em tempo real Fonte: GO15

13 Projeto CC-PMS SMSF SIN Sistema de Medição Sincronizada de Fasores do SIN

14 Aspectos gerais Função Dimensionamento e Performance Cronograma Tempo Real Gerenciamento de Alarme Alarmes Compostos Modelo CIM IEC , ICCP Monitoramento de oscilações Monitoramento de F, V, I, P e Q Ilhamento e Restabelecimento Detecção de Distúrbios Avaliação de Segurança (DSA) Análise (Pós-operação) Cálculos do Usuário Análise Espectral Análise Modal Análise de Eventos Interface (OSI PI) + Exportação Relatórios Ambiente de Treinamento Histórico de Eventos PMUs Fasores Digitais Armazenamento OP UC Rotativo (OFH) 4 12 meses Eventos (EAH) 1 3 meses Trabalho 1 3 meses Disponibilidade 99,95% Usuários simultâneos (OP) 8+4 Usuários simultâneos (UC) 40 Primeiro Estágio 31 Subestações 181 Unidades de Medição (PMUs) Assinatura do Contrato Fase 1 ( Prateleira ) Entrega em 6 meses (Dez/2017) Fase 2 (Final) Entrega em 18 meses (Dez/2018)

15 V e I Sincronismo Sistema de Medição Sincrofasorial SE #1 PMU LT BA VA VΦ VB F VC ΔF IA IB IC F ΔF Comunicação

16 Composição dos Ambientes Simulador WAMS ONS SCADA/EMS Limites (DSA) Rotativo Eventos Trabalho NUVEM PDC Interface Sincrofasores TEMPO REAL Aplicações, Interface Gráfica e Interface SCADA/EMS HISTÓRICO Dados e Aplicações BD Gerenciamento GIS ONS BDT Interfaces:

17 Considerações finais Nossa relação com a tecnologia está em constante evolução A tecnologia de medição de sincrofasores é o marco inicial de uma transição importante em nossa forma de operar o sistema O uso da tecnologia em nível mundial está crescendo e atingiu um nível de maturidade que permite sua incorporação ao processo de tomada de decisão O Projeto CC-PMS é um marco no uso da tecnologia, tanto no Brasil quanto em nível mundial (GO15)

18 Obrigado pela atenção! Renan A. C. Leites