automação de energia
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AUTOMAÇÃO DE ENERGIAVítor Donaduzzi
Porto Alegre, Outubro de 2016
• Sistemas Atuais• Novas Tecnologias
Automação de Energia
SISTEMAS ATUAISSubestações Convencionais
Subestação Convencional
Subestação Convencional
Subestação GIS
Diagrama Unifilar
Painéis de Proteção e Controle
Painéis de Proteção e Controle
Sala de Controle
Sala de Controle
Sala de Controle
Sala de Controle
Serviço Auxiliar
Sistema de Supervisão e Controle da SECentro de Operação
do Sistema - COSCentro de
Telecomando - CT
Relé Digital para Proteção e Controle
-Linhas de Transmissão-Transformadores-Geradores-Reatores-Capacitores-Barras
Dispositivos de Supervisão e Controle da SE
Unidade Concentradora da Subestação - UCS
-Aquisição e distribuição de dados-Automatismos-Controle-Comunicação-Integração de sistemas
Dispositivos de Supervisão e Controle da SE
Interface Humano Máquina
-Interface amigável com diagramas unifilares-Medidas, estados digitais e monitoração de alarmes do sistema-Envio de comandos para os diversos dispositivos da subestação-Sequenciamento de eventos-Padronização de Sistemas em Subestações
Dispositivos de Supervisão e Controle da SE
-Definem as regras de comunicação-Protocolos Proprietários (Fabricantes)-Protocolos Normatizados (IEC, DNP, ICCP,...)-Comunicação Serial-Comunicação Ethernet-Topologia Mestre/Escravo-Topologia Cliente/Servidor
Protocolos de Comunicação
Arquitetura de Supervisão e Controle da SE
Tela IHM
1
2 354
78
6119
10Centro de Operação
do Sistema - COSCentro de Operação
do Sistema Regional Sul - ONS
Subestação 1
Subestação 2
1
2 354
78
6119
10
Sistema de Supervisão do Sistema
-Canais de comunicação entre as subestações e centros-Comunicação Analógica -Comunicação Digital-Comunicação de Dados-Comunicação de Voz-Transmissão Fibra Ótica
Telecomunicações
Telecomunicações
-Nos Centros de Operação Regionais -COR´s ou nos Centros de Telecomando - CT´s ocorrem a operação e o telecontrole de subestações e usinas de uma região da área global.
- No Centro de Operação do Sistema - COS encontram-se as facilidades para a operação global centralizada do sistema e a coordenação da geração e carga.
Centro de Operação e Controle
Centro de Operação do Sistema CEEE-GT
Centro de Operação do Sistema ONS
SCADA – Supervisão, Controle e Aquisição de Dados
-Aquisição de dados-Tratamento dos dados -Cálculo de grandezas -Verificação de limites e geração de alarmes-Registro de alarmes e eventos-Sequenciamento de eventos (SOE)-Distribuição de dados
Centro de Operação e Controle
SAGE – Sistema Aberto de Gerenciamento de Energia
-Comunicação com vários protocolos-Interface Gráfica (IHM)-Aquisição e Processamento de Dados-Dados Calculados-Automatismos-Processamento de Alarmes e Eventos-Utilizado em subestações (UCS) e Centro de Controle e Operação
Dispositivos de Supervisão e Controle da SE
Telas de Operação do COS CEEE-GT
NOVAS TECNOLOGIASSubestações do Futuro
GIS - Gas-Insulated Switchgear
Características
-Compacta-Redução de manutenções-Custo elevado-Corrente elevada de Curto-Circuito-Tempo de instalação reduzido-Ecologicamente correto-Fácil expansão-Pode ser abrigada
GIS - Gas-Insulated Switchgear 245 kV
8 Earthing switch (for work in progress)9 Earthing switch (for work in progress)
10 Make-proof earthing switch (high speed)11 Current transformer12 Voltage transformer13 Cable sealing end14 Integrated local control cubicle
1 Circuit-breaker interrupter unit2 Spring-stored-energy operating mechanism
with circuit-breaker control unit3 Busbar disconnector I4 Busbar I5 Busbar disconnector II6 Busbar II7 Outgoing disconnector
1
9
11
13
14
4 6 5 8 3 10 7
2
12
6
4
3 5
8
1
11
1012
13
9M
7M
M
M M
GIS - Dimensões
Subestação à Gas (GIS)
IEC 61850
Características
-Padronização-Confiabilidade-Segurança Cibernética-Modelagem de objetos-Funções pré-definidas-Gestão da base de dados-Economia-Integração (Interoperabilidade)
IEC 61850
IEC 61850
Barramento de Processo
-Equipamentos no pátio da SE-Redução de cabos elétricos-Comunicação por fibra ótica-Otimização dos processos-Fácil expansão-Economia financeira-Conhecimento da Tecnologia
Sistema de Supervisão e Controle da SECentro de Operação
do Sistema - COSCentro de
Telecomando - CT
Big Data
Segurança Cibernética – Cyber Security
Conceitos-É um conjunto de práticas que protege informação armazenada nos
computadores e aparelhos de computação e transmitida através das redes de comunicação, incluindo a Internet e telefones celulares.
-Firewall-Controle de Acesso-Encriptação-Terrorismo cibernético/Guerra cibernética/Espionagem cibernética-Exemplo: Ucrânia
Conhecimentos e Habilidades
Vítor DonaduzziEngenheiro Eletricista
Engenharia de Supervisão Área de Transmissão
Automação de Energia
AUTOMAÇÃO DE ENERGIAVítor Donaduzzi
Obrigado!