Sistema Remoto de Monitoramento On- Line das Pressões de Óleo de Cabos OF (Oil Fluid) da AES ELETROPAULO

Transcrição

1 Sistema Remoto de Monitoramento On- Line das Pressões de Óleo de Cabos OF (Oil Fluid) da AES ELETROPAULO Gerência de Redes Subterrâneas Diretoria Regional II Paulo Deus de Souza Técnico do Sistema Elétrico

2 AES Eletropaulo Dados Gerais AES Eletropaulo é uma empresa do grupo AES Corporation; Opera em 24 municípios, incluindo a Capital Paulista; km 2 de área de concessão; 91% dos clientes estão concentrados em 28% da área de concessão; 45 mil quilômetros de rede de distribuição; 6,4 milhões de clientes ( ~3% atendido por redes subterrâneas); colaboradores e contratados. ATIVOS DE REDES SUBTERRÂNEAS: Poços de Inspeção: 4.436; Câmaras Transformadoras: 4.057; Protetores de Rede: Km de Rede AT: 190 km. Km de Rede MT: km; Km de Rede BT: km;

3 Diretoria Diretoria Regional Regional II II Linhas de Transmissão Subterrâneas (LTS) da AES Eletropaulo Diretoria Diretoria Regional Regional I I

4 95 Circuitos 190 Km de rede Idade Média das Linhas: 32 anos Linhas de Transmissão Subterrâneas - LTS Linha Mais antiga em operação: PSO-BRA (1949). Número de Circuito por tipo de cabo Km de Circuito por tipo de cabo

5 Sistemas com Cabos OF Principais elementos de um sistema com cabos OF Terminal externo Disjuntor Terminal para Disjuntos ou Blindada Manômetro Manômetro Tanque Emenda Emenda Stop

6 Motivação do Projeto Diminuição da dependência de um equipamento mecânico e com grande taxa de falhas (manômetro) em circuitos com cabos OF; Direcionamento de mão de obra qualificada para atividades mais específicas e de maior complexidade.

7 Histórico de Falhas LTS Xavantes Bandeirantes Ocorre a ruptura de um terminal externo dentro da ETT BAN, sem que tivesse sido emitido nenhum alarme da LTS. Ao se atender a ocorrência percebe-se que o mecanismo do manômetro desta fase encontrava-se travado marcando um determinada pressão e não reagiu com a queda da pressão da LTS e conseqüentemente não gerou o alarme que sinalizaria um problema na LTS. LTS ETR/ETD Gomes Cardim Em um determinado momento ocorre o desligamento da LTS, sem que houvesse nenhum alarme de anomalia de pressão. As equipes ao inspecionarem a LTS não encontram nenhuma anomalia aparente e autorizam o religamento. A LTS não aceita religamento. Na seqüência, numa inspeção mais detalhada onde são abertos os manômetros, constata-se ao abrir um dos manômetros, que o vidro do mesmo estava forçando o contato elétrico, que por sua vez prendia o ponteiro da pressão, impedindo que o mesmo descesse indicando a queda da pressão.

8 O Projeto Implementar na AES Eletropaulo um sistema remoto de monitoramento on-line das pressões de óleo dos cabos OF. O projeto foi dividido em duas etapas: Etapa 1: Monitorar todas as ETD s, ETR s e ETC s; (75 pontos) Etapa 2: Monitorar todas as caixas subterrâneas (13 pontos)

9 Objetivos Aumento significativo da confiabilidade operativa das LTS s ; Eliminar a necessidade de deslocamento semanal de uma equipe para realizar a supervisão das pressões; Diminuição do risco de ocorrências de grande vulto em função de falha no sistema de alarmes; Diminuição do número de alarmes falsos emitidos (reduzindo por conseqüência os deslocamentos improdutivos)

10 Cenário Anterior Monitoramento realizado através de manômetros que indicam a pressão real da LTS e que possuem um contato elétrico que na sua abertura emite um sinal de estado (aberto/fechado), tendo como meio de comunicação, pares telefônicos. Pontos críticos do sistema de comunicação por par telefônico Dificuldades na aquisição de mão de obra no mercado; Elevado custo de manutenção; Demora na execução dos reparos; Instalações e equipamentos obsoletos;

11 Cenário Proposto Supervisão das pressões de óleo através da instalação de transdutores de pressão que emitem sinais de 4 a 20 ma, que serão enviados para um indicador digital e para um aquisitor de dados. Através de uma rede de comunicação de fibra óptica e ou sistema de rádio freqüência e do sistema Scada as pressões medidas pelos transdutores podem ser acompanhados remotamente pela Central de Operações com qualquer usuário autorizado à acessar o sistema. Com isto deixamos de ter um sistema que apenas indica o estado (pressão normal ou pressão anormal) e passamos a supervisionar o valor da pressão de cada circuito hidráulico em tempo real.

12 Visão geral do sistema Equipes de Campo COS Concentrador SCADA Local e IHM Enlace de Comunicação Rede Eletropaulo Rádio, Satélite, Fibra óptica, etc Sistema SCADA Rede: 485 Protocolo: Modbus Usuários Site Automação Aquisitor de Dados Indicador de Pressão Transdutor de Pressão Mod. NP 300 Linha 1 Linha 2

13 Fluxo da Implantação Manômetro Conexão em cruz Transdutor de pressão Indicador de pressão Concentradora Aquisitor de dados

14 Condições Básicas para Implementação Base de dados confiável, integrada e centralizada; Transmissão de dados via sistema Scada através de fibra óptica e/ou rádio freqüência; Disponibilidade de mão de obra própria especializada e capacitada para implantação e manutenção preventiva e corretiva do sistema; Suporte técnico (T.I. e Automação);

15 Tela de Visualização do Scada

16 Dificuldades encontradas durante a implantação Descrição 1º Caso Durante a implantação do sistema detectamos a queima excessiva e constante de transdutores de pressão em locais específicos, tendo como causa, manobras de LT s, descargas elétricas e elevado campo eletromagnético no trecho. Após avaliações e estudos do caso adotamos como medida corretiva um dispositivo denominado intermediária de araldite.

17 Descrição 2º Caso: Dificuldades encontradas durante a implantação Dificuldade de instalação do sistema em algumas Subestações. Em alguns casos por se tratar de subestações de outra concessionária ou de clientes, bem como em algumas ETR s que não possuíam estrutura de comunicação ideal. ETR OSA SE MFO CX-6

18 Status Atual Dentro do planejado para a primeira etapa do projeto (que contemplava as subestações (ETD s, ETR s e ETC s), atualmente temos 91% do planejado já executado e em funcionamento. Status de Implantação do Sistema de Monitoramento Total de locais à serem monitorados (ETR's/ETD's) 75 Locais com o sistema em funcionamento 68 Percentual executado 91%

19 Tela Grafmed

20 Resultados Obtidos Acompanhamento on-line em tempo real das pressões de óleo dos cabos OF; Diagnóstico preciso e imediato de falhas do sistema hidráulico, propiciando tomadas de decisões por meio de parâmetros confiáveis; Otimização de mão de obra e redução de custos com frota em função de deslocamentos improdutivos/desnecessários ocasionados por alarmes falsos; Maior precisão na análise da variação de pressão através dos extratos obtidos pelo grafimed; Utilização de meios de comunicação mais modernos e eficazes que os pares telefônicos que eram utilizados; Diminuição da periodicidade de visitas nas instalações, o que anteriormente era semanal; Diminuição do risco de danos às LTS s por falha do equipamento de medição (manômetro travado, emperrado, etc); Estabelecer MPP de forma planejada evitando exposição e vulnerabilidade ao sistema elétrico de potência;

21 Obrigado! Paulo Deus de Souza Técnico do Sistema Elétrico - AES Eletropaulo paulo.deus@aes.com