Automação para Subestações

Os requisitos dos sistemas de energia quanto a desempenho, fiabilidade, segurança e resultados econômicos, exigem atualmente não só IEDs de elevada performance mas também integração otimizada de toda a instalação com os demais elementos do sistema elétrico.

A Power Solutions abriga uma equipe de engenharia altamente qualificada para integrar relés de proteção multifuncionais, controladores, gateways e produtos SCADA/HMI de instalação, trabalhando de forma integrada desde o desenho à configuração e comissionamento dos sistemas.

Orientando os seus processos de acordo com a normalização internacional IEC 61850, a Power Solutions equipa os seus sistemas numa filosofia aberta IEC 61850, IEC 60870 ou DNP e implementa as suas soluções também com um caráter aberto e preparado para evoluções futuras.

No caso dos sistemas equipados com tecnologia Efacec CLP 500, a Power Solutions oferece um ambiente único de engenharia para sistemas e equipamentos, bem como uma família de produtos unificada para proteção, controle e supervisão, que permite obter soluções com ótimo desempenho ao longo do ciclo de vida.

A Power Solutions dispõe igualmente de um vasto leque de serviços adicionais, incluindo treinamento e manutenção, que garantem suporte continuado aos sistemas.

Automação Inteligente de Subestações em Utilities

As subestações são o elemento base para as operações da utility, sendo também um dos principais componentes das redes mais inteligentes do futuro.
Com a introdução de novos dispositivos de desempenho elevado e tecnologias standard de rede, começa uma nova era de automação inteligente de subestações, de integração de automação e de sistemas de informação a nível empresarial.
Os gestores contemporâneos consideram como parte da estratégia global de gestão e otimização de ativos a monitorização e gestão de uma subestação. As subestações, cuja fiabilidade é mais crítica, são um dos pontos-chave para melhorar operações e manutenção, aumentar a eficiência operacional do sistema e incentivar ou adiar o investimento.
Os novos métodos de engenharia, ferramentas e redes de comunicação, desde o nível de processo à instalação, com níveis elevados de segurança e durabilidade, permitem que a subestação do futuro onde os standards fornecem perfeita integração em tempo real de funções convencionais, tais como esquemas críticos de proteção e controle, com nova monitorização baseada em fasores dynamic line rating, ou monitorização e diagnóstico de equipamentos e condições de ambiente, com menor custo total de propriedade.
Para além das energias renováveis em todos os níveis do sistema energético, também as fontes de energia distribuída (nomeadamente geração a uma menor escala, armazenamento ou veículos elétricos), a gestão mais econômica de energia e iniciativas para a imediata resposta para a grande demanda, exigirão a adoção de sistemas de automação de subestações para gerir os fluxos de carga reversíveis e altamente dinâmicos.
Simultaneamente, a operação é feita garantindo a estabilidade e limites técnicos e cumprindo os objetivos econômicos e índices de qualidade de serviço.
Por exemplo, as subestações de distribuição primária podem brevemente incluir de forma sistemática novas funções de automação, tais como detecção, isolamento e recuperação de falhas FDIR (fault detection, isolation and restoration), controle de tensão e potência reativa, minimização de perdas, ou proteção adaptativa, enquanto a automação de subestações se expande até à automação de saídas MT e controle de área de redes ativas.

Funções de Proteção e Controle de Confiança

O desenho cuidadoso de arquitetura e as adequadas funções de proteção em todos os IEDs asseguram o melhor equilíbrio entre velocidade, sensibilidade e precisão.
Além das funções principais de proteção, tais como diferencial de barramento, distância, diferencial de linha ou diferencial de transformador, um vasto conjunto de funções auxiliares e de reserva assim como de lógica de comunicação flexível entre diferentes subestações são integrados de acordo com os requisitos do sistema.
As opções apropriadas possibilitam a eliminação seletiva de defeitos e a adequada coordenação entre produtos de diferentes fabricantes incluídos no sistema. Adicionalmente, as proteções adaptativas garantem que o comportamento das funções se adequem às variações das condições do sistema, através de múltiplos grupos de configurações selecionáveis de acordo com critérios definidos pelo utilizador.

Monitorização e Controle de Sistema Simplificados

As soluções Power Solutions integram SCADA/HMI local e histórico da instalação via desktop, consoles e interface ao utilizador via Web ou móvel, permitindo a gestão de alarmes, consulta de gráficos vetoriais 2D, relatórios e notificações, bem como gráficos de tendências visualizados através da plataforma HMI 500.
Desde menus com contexto até à fácil navegação e animações baseadas em topologia, os princípios de operação nos quais o sistema se baseia fornecem uma visualização coerente para efeitos operacionais, gestão do sistema e análise de dados.
Os sistemas incluem as funções telecontrole convencionais:

  • supervisão
  • processamento de digitais
  • medidas e controles (incluindo intertravamentos de controles)
  • autorização hierárquica para execução de controle e execução select/operate para uma operação segura

A Power Solutions adota preferencialmente a programação IEC 61131-3, implementando funções lógicas em todos os níveis funcionais, nomeadamente em esquemas específicos, automatismos ou automação de aplicação geral.
Os dados de registos e análise de defeitos podem ser gerados, guardados e processadas automaticamente para o apoio da decisão operacional ou de manutenção. Estão disponíveis diferentes opções de sincronização horária, tais como GPS, NTP, IRIG-B, PTP ou protocolo de comunicação, permitindo um processamento de eventos preciso. Podem ser igualmente integradas ferramentas completas de auto-diagnóstico e de resolução de problemas, incluindo registos e monitorização SNMP para uma gestão simplificada do sistema.

Escolha da Arquitetura mais Apropriada

Os sistemas de automação de subestações podem ser disponibilizados segundo várias arquiteturas, desde sistemas convencionais através de barramentos distribuídos IEC 60870-5-104, até sistemas compatíveis com IEC 61850, incluindo capacidades de comunicações peer-to-peer assegurados pela redundância suportada em protocolos tais como RTSP, PRP ou HSR.
Esta flexibilidade permite que o projeto se adapte aos requisitos específicos de cada sistema, traçando um caminho simples e direto rumo à modernização e ampliação de modo a cumprir com os requisitos atuais e futuros.

IEC 61131-3
IEC 61850

Pontos Chave

  • Interface IEC 61850, com opções de redundância de comunicações RSTP ou PRP e engenharia aberta
  • Diversos protocolos de comunicação standard e opções de E/S
  • Arquitetura modular, expansível e segura, com várias opções de redundância
  • Várias famílias de dispositivos de múltiplos fabricantes
  • Várias opções de HMI, incluindo o acesso externo móvel e via Web
  • Programação IEC 61131-3
  • Ambiente de engenharia avançado e integrado
  • Conformidade com as normas da indústria

Vantagens

  • Equipe de engenharia experiente
  • Utilização intuitiva de HMI
  • Solução para automação de subestações aberta e versátil
  • Elevado grau de expansão e adaptabilidade que permite uma evolução gradual
  • Integração simplificada em produtos e sistemas de terceiros
  • Custo total de propriedade reduzido, sem comprometer a fiabilidade

Ciber-segurança

Uma vez que os sistemas estão, cada vez mais, interligados, partilhando um maior volume de informação e controle através de soluções interoperacionais baseadas em standards abertos, tais como Ethernet standard e tecnologias TCP/IP, a ciber-segurança das subestações poderá estar comprometida.
Devendo existir um equilíbrio entre fiabilidade e ciber-segurança, as soluções Power Solutions podem incluir produtos e arquiteturas de acordo com as normas de segurança aplicáveis, bem como com processos e procedimentos de engenharia em concordância com regulamentos e padrões de segurança.

Integração do Sistema

As soluções da Power Solutions garantem a flexibilidade suficiente para responder às necessidades individuais de cada sistema, já que se reconhece que a automação de subestações não é um produto padronizado.
Isto inclui tecnologia adaptável do seu portfólio, certificada independentemente e comprovada pelo utilizador, mas também a combinação com ofertas de outros fabricantes.

Os requisitos dos sistemas de energia quanto a desempenho, fiabilidade, segurança e resultados econômicos, exigem atualmente não só IEDs de elevada performance mas também integração otimizada de toda a instalação com os demais elementos do sistema elétrico.

Produtos para Automação de Subestações

A solução unificada CLP 500 inclui uma gama alargada de RTU, Relés de Protecção, Controladores, Gateways e produtos SCADA/HMI numa plataforma perfeitamente integrada em termos de comunicações, interface ao utilizador e engenharia.

UC500

Servidor da Subestação

Servidores de instalação e gateways, disponíveis em diferentes plataformas de hardware, desde PC industrial standard às unidades embebidas sem partes móveis, com opções de elevada disponibilidade/ redundância.

Catálogo

DataSheets: UC 500

SCADA de Instalação

Software SCADA de subestação que dispõe de funcionalidades como gráficos vetoriais e de tendência, alarmes, histórico, estatísticas e relatórios, incluindo interface avançada de utilizador baseada em Web.

HMI500-TOUCH

Consola HMI

Consola de HMI local, com múltiplas opções de visualização, incluindo écrans táteis.

serie500

Automação, Proteção e Controle

Os IEDs da Série 500 correspondem inteiramente às aplicações mais exigentes de sistemas PAC (proteção, automação e controle) de subestações AT/MAT ou centrais electroprodutoras, através da combinação de várias opções de E/S, algoritmos de proteção e controle rápidos e fiáveis, programação avançada e controle otimizado numa plataforma de hardware fiável e poderosa. Parte integrante dos produtos desta série, os relés TPU 500 respondem às necessidades de proteção do sistema de transmissão elétrico, disponibilizando algoritmos rápidos e seguros.

Serie 450

Automação, Proteção e Controle

Gama de relés de proteção e controlo da Série 450, foi concebida para aplicações de sub-transmissão e distribuição, disponibiliza funções de proteção baseadas em algoritmos rápidos, seguros e comprovados, que podem ser combinadas com funções de controle, medida e de monitorização.

Automation-studio

Automação, Proteção e Controle

Os relés TPU 430 são uma solução segura e rentável para a proteção de linhas/saídas e baterias de condensadores, para além de proteção de reserva ou auxiliar e controle de transformadores, geradores e outros ativos em sistemas de AT/MT.

Serie420

Automação, Proteção e Controle

A longa e reconhecida gama de relés de proteção e controle da Série 420, amplamente reconhecida no Brasil, representa uma solução completa para automação, proteção e controle de subestações de distribuição ou outras aplicações de proteção AT e MT. As diferentes variantes do produto garantem proteção e controle comprovados para linhas aéreas/saídas e cabos subterrâneos, bancos de condensadores ou transformadores de potência.

Serie220

Automação, Proteção e Controle

Os relés compactos de proteção e os controladores, são uma solução econômica para proteção de linhas/saídas, controle de religadores e seccionadores, controle de centrais de energias renováveis, assim como para proteção reserva ou auxiliar e controle de transformadores, geradores e motores, em sistemas de AT/MT. As pré-configurações adequadas a cada finalidade permitem engenharia plug-and-play com alternativas para personalização dos esquemas de proteção e lógica PLC definidos pelo utilizador.

Automation-studio

Ambiente de Engenharia Integrado

Software all-in-one que disponibiliza um ambiente de engenharia aberto, produtivo e flexível para todo sistema de automação de subestações desde programação, desenho de HMI à configuração e gestão.

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Suporte ao Ciclo de Vida

Para além da facilidade de utilização, a realidade é que o sistema de automação de subestação apresenta uma complexidade crescente com múltiplos aspectos que requerem uma gestão adequada.
A Power Solutions é uma fornecedora única com experiência, conhecimento e capacidade de adaptação de soluções que garantem ao cliente a melhor resposta às suas exigências.
Desde a especificação e desenho do sistema, à integração, comissionamento e treinamento, até a manutenção e suporte, através das equipes de engenharia no território nacional, a Power Solutions fornece uma gama de serviços de engenharia em toda a cadeia de valor.
Os serviços da Power Solutions são adaptados de acordo com o projeto do cliente e dentro das especificações, dentro dos prazos limite e orçamentos estabelecidos. É também garantido apoio imediato durante a operação do sistema.