Edição 102 - Controle & Instrumentação

O controle sobre a geração de 79 mil MW em 79 Agentes – além da transmissão dessa energia elétrica por cerca de 80 mil km de linhas – deverá ser significativamente ampliado quando o ONS concluir a primeira fase do Sistema Nacional de Observabilidade e Controlabilidade – Projeto Sinocon.

O Sinocon visa a melhoria da observabilidade e controlabilidade da operação do Sistema Interligado Nacional – SIN por intermédio do atendimento integral ao preconizado no Submódulo 10.19 dos Procedimentos de Rede – que especifica todos os requisitos de supervisão e controle e as informações que devem estar disponibilizadas nos Centros de Operação do ONS.

“A Agência Nacional de Energia Elétrica estabeleceu, no final do ano passado, que o ONS procedesse a uma revisão, com o objetivo de aprimorar os Procedimentos de Rede. Esse processo está sendo conduzido com a participação de todos os agentes”, explica o diretor de Operação do ONS, Luiz Eduardo Barata Ferreira.

De acordo com o Submódulo 10.19, cada usina ou subestação da Rede Básica tem um conjunto coerente de informações analógicas e digitais, que devem ser disponibilizadas por dispositivos locais, os quais, por sua vez, mediante canais de comunicação enviam informações para o centro de operação imediatamente superior na hierarquia operativa.

O ONS demonstrou, em relatório enviado para a Aneel, que a ausência de dados e informações de instalações relevantes nos sistemas de supervisão e controle não provia a necessária observabilidade e controlabilidade do Sistema Interligado Nacional. Diante disso, a Agência autorizou o ONS a coordenar uma ação emergencial para implementar o Projeto Sinocon, contemplando a implementação de Unidades Terminais Remotas em usinas e subestações do SIN – um projeto de R$ 85 milhões que prevê a instalação, em uma primeira fase, de 131 UTRs até 2007, além de outras 161 unidades até 2009 nas fases subseqüentes.

“Os distúrbios ocorridos em 1999 e em 2002 mostraram que existiam algumas áreas do sistema onde a supervisão era frágil. O resultado disso foi a constituição de um programa com o objetivo de cobrir essas lacunas. Hoje não permitimos que nenhuma instalação entre em funcionamento sem que esteja com a supervisão adequada”, conta o diretor.

“O Sinocon procurou implantar um padrão, de acordo com os Procedimentos de rede vigentes. Então foi feita uma especificação, que procurou ser compatível com a tecnologia já instalada nos agentes”, completa o gerente de Supervisão e Controle do ONS, Jorge Miguel Ordacgi Filho.

Para algumas usinas e subestações, foi necessário substituir os equipamentos existentes – ou até mesmo implementar novas UTRs. Em outros casos, foi necessário apenas complementar a UTR já existente.

Dentro da usina ou da subestação, a função da Unidade Terminal Remota é convencional – essencialmente os sinais são todos elétricos, com os contatos de um disjuntor ou de uma seccionadora enviando informações para a UTR, além das informações propiciadas pelos relés de proteção destinadas ao estabelecimento da seqüência de eventos. “São instalados multimedidores digitais ou aproveitados transdutores analógicos existentes para trazer as informações analógicas para a UTR. Dependendo dos critérios de fabricação, pode haver um acoplamento eletro-óptico na entrada da UTR só por questão de compatibilidade eletro-magnética, além de alguns casos de utilização de fibras óticas em função de peculiaridades de cada instalação”.

A UTR pode também ser utilizada para o controle da instalação – aí dependendo da necessidade de cada usina ou subestação, de acordo com os requisitos do Agente. “Essas UTRs atendem ao interesse dos próprios Agentes em seus processos, como também para a coleta e transferência de informações para o Operador Nacional”, explica Luiz Eduardo Barata.

Outra liberdade que o Agente tem é a opção pelo controle local ou remoto da instalação – desde que estejam assegurados que os tempos de atuação, no caso de um controle remoto, sejam aqueles que teríamos em caso de uma operação local. “O agente tem que seguir os Procedimentos de Rede, em termos de recomposição ou religamento de uma linha ou equipamento. A decisão de se adotar um telecontrole não pode afetar o desempenho da instalação”, completa o diretor.

Luiz Barata: Sinocon visa a melhoria da observabilidade e controlabilidade do sistema

A Norma IEC 61850

O Projeto Sinocon enseja as ações em curso no ONS para o aumento da observabilidade e da controlabilidade do SIN em curto prazo. Para o médio e longo prazo, as expectativas recaem sobre a Norma IEC 61850, que começará a ser aplicada no nível de usina e subestação, ou seja, junto ao processo elétrico, e que certamente evoluirá para abranger os centros de operação. “A tendência é que, se conseguirmos um padrão de comunicação dentro de cada subestação ou usina, vai haver um encaminhamento natural para que isso suba na hierarquia operativa, saindo de junto do processo para uma aproximação com os centros de operação”, avalia Jorge Miguel Ordacgi Filho, também coordenador do Comitê de Estudos B5 do Cigré.

Jorge explica que a norma IEC 61850 possibilita ao usuário algo inicialmente perdido com a tecnologia digital: a interoperabilidade de equipamentos de supervisão, controle e proteção – ou seja, a possibilidade do usuário não ficar preso a um único fornecedor, seja na instalação, seja na ampliação de uma usina ou subestação. “Todas as usinas e subestações antigas nos fazem recordar que isso era viável com a tecnologia analógica. E essa interoperabilidade foi perdida, em primeira instância, com a tecnologia digital, pelo benefício que se ganhou com a capacidade de integração de funções, custos mais baixos e extrema flexibilidade. Os usuários começaram a pleitear uma maior liberdade, que é a capacidade de fazer a instalação ou a ampliação com mais de um fornecedor de equipamento ou software”.

Os ganhos com a IEC 61850 poderão ser mensurados não só pela interoperabilidade, mas também com uma precisão maior na hora de avaliar o custo da aquisição ao longo de sua vida útil. “Quanto vai custar aquele sistema de automação, proteção ou controle, ao longo de sua vida, desde a sua aquisição até incluir os custos de sua substituição, também vai ser passível de mensuração”, acrescenta o gerente.

Jorge: IEC 61850 como tendência para controle

“Mas a questão principal é ter uma quantidade razoável de produtos que atendam a essa norma – que os fabricantes de sistemas Scada já estão cogitando oferecer”, completa.

Por outro lado, o advento da IEC 61850 implica numa mudança substancial do modo de pensar e agir dos usuários desde o modo de especificar, projetar, parametrizar e manter os sistemas de supervisão, controle e proteção.

Até mesmo a formação de uma base de dados – que pode ser simplificada a partir de uma padronização dos sistemas de supervisão, controle e proteção – será submetida a mudanças simplificadoras. Jorge explica que, quando se adota um sistema padrão – seja na subestação ou no centro de controle – é necessário ter uma base de dados que viabilize a criação de telas demonstrativas do que está sendo supervisionado, que as nomenclaturas sejam adequadas, e que, por exemplo, a corrente de uma linha de transmissão ou de um transformador apareça associada com a unidade correta. “Esse tipo de ação, por conta dessa norma, fica extremamente simplificado”.

No topo da hierarquia operativa, o CNOS (Centro Nacional de Operação do Sistema) recebe hoje informações de mais de 320 instalações – e nem sempre a base de dados é a mesma desde a usina ou subestação até o Centro Nacional. “Todas essas bases de dados são grandes matrizes, onde só quem conhecer a base de dados profundamente teria facilidade de identificar um determinado elemento. O proposto na IEC 61850 é um processo mnemônico de denominação de cada informação desde o processo elétrico até o nível que se desejar na hierarquia operativa”. A partir daí, o usuário não tem a necessidade de conhecer cada elemento da matriz – o sistema digital saberá responder a informação solicitada. “Se a Norma IEC 61850 migrar para os centros de controle, vamos ter um único trabalho de base de dados propriamente dito”, finaliza Jorge.