Protetor de redes de baixa tensão inteligente com função de monitoramento integrada

• Processo: 05/55855-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2006
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2006
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
• Pesquisador responsável: José Aquiles Baesso Grimoni
• Beneficiário: José Aquiles Baesso Grimoni
• Empresa: Futura Soluções em Automação e Engenharia Ltda
• Assunto(s): Energia elétrica Geração de energia elétrica Transmissão de energia elétrica Distribuição de energia elétrica Sistemas de informação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Diagnostico Preditivo | Qualidade De Energia | Redes Inteligentes

Resumo

Sistemas de supervisão e controle automáticos têm sido implantados no setor elétrico brasileiro desde a década de sessenta, e recentemente os sistemas de informação disponíveis têm sido expandidos para agregar funções de monitoramento de equipamentos e diagnóstico preditivo, fornecendo subsídios fundamentais para a realização de ações pró-ativas, principalmente por profissionais da área de Engenharia de Manutenção. Uma vez que a expansão do Setor Elétrico do Brasil tem sofrido diversas restrições, levando-o a operar cada vez mais perto de seu limite instalado, operando em condições críticas, sistemas de monitoramento automáticos mais efetivos, com o suporte de sistemas informáticos de última geração, capazes de auxiliar os operadores do sistema em todos os níveis (Geração, Transmissão e Distribuição) são essenciais. Com informações precisas oferecidas por tais sistemas, o planejamento de investimentos ou a programação de reparos podem ser realizados de forma muito mais eficiente e efetiva. Entretanto estes sistemas de supervisão são dedicados quase que exclusivamente a redes de Alta Tensão e Média Tensão. Com relação a uma outra classe de equipamentos, os transformadores de distribuição de energia elétrica de baixa tensão (TDBT), pode-se dizer que estes têm sido tratados de forma menos cautelosa, já que devido ao seu baixo custo unitário de aquisição (da ordem de 100 vezes menos o de um transformador de Alta Tensão) não apresentam relação custo-benefício na aplicação de sistemas de supervisão e técnicas de diagnóstico, embora representem parcela significativa dos investimentos das Concessionárias de Energia Elétrica. Nesse cenário, a equipe da FUTURA vem desenvolvendo estudos de um tipo de equipamento que possibilite implementar com viabilidade econômica o monitoramento de sistemas e equipamentos de Baixa Tensão, através do desenvolvimento de um relé digital que mescle a função relé de proteção com a função monitoramento em sistemas reticulados (um "Network Protector/Monitor"). Sistemas reticulados são sistemas desenvolvidos para utilização de transformadores ligados em paralelo para contingenciamento de suas operação, no qual cada um deles possui seu próprio circuito primário independente. O uso em Baixa Tensão da tecnologia de monitoramento atualmente disponível no mercado é inviável economicamente (exceto em casos de cargas especiais ou para solucionar problemas temporários), pois seu custo de instalação é da ordem de grandeza dos equipamentos instalados. Porém, simulações de protótipos demonstraram a eficácia de se mesclar a função de proteção com a função de monitoramento através do uso de relés microprocessados de alta capacidade, além de poder baratear e fornecer para as concessionárias um produto nacionalizado e com valor atrativo, mesmo em se tratando somente da função "protetor de redes". Com a integração dos "relés digitais função Network Protector/Monitor" a sistemas de elétricos de baixa tensão reticulados espera-se: abrir uma nova perspectiva para as Concessionárias com a retomada dos projetos de expansão da rede de sistemas reticulados, atualmente estagnados devido aos elevados custos de aquisição dos Protetores de Rede importados; reduzir custos de manutenção dos equipamentos da rede, com a verificação on line do seu estado de funcionamento, evolução de carga, evolução do ponto quente de enrolamentos, etc.; criar uma nova filosofia de gerenciamento de Sistemas de Distribuição de Baixa Tensão com o advento da viabilidade econômica do monitoramento on line. Monitorar um sistema elétrico é o desejo de qualquer supervisor. Monitorar redes de baixa tensão com a tecnologia disponível atualmente não é viável economicamente. A aquisição de protetores de redes importados tem encarecido e dificultado a expansão de sistemas reticulados. Prover uma ferramenta de monitoramento embarcada junto à função tradicional de "protetor de redes", a custos atrativos, é o objetivo da equipe da FUTURA (AU)