Aplicação das novas tecnologias – Os caminhos para associar confiabilidade, desempenho e custos

Participando de uma conferência sobre proteção e automação de sistemas elétricos, surgiu uma discussão sobre a implantação das novas tecnologias para geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, e lembramos que há muito nossas mães e avós já utilizavam tais tecnologias. Quando elas colocavam as roupas lavadas no varal, para secar, utilizavam todo o poder da energia eólica e da energia solar para desempenhar um papel fundamental em nossa vida cotidiana. De uma forma simplista, o que mudou foi a necessidade de previsibilidade e controle desse processo. Atualmente, mesmo em um dia chuvoso, podemos obter o mesmo resultado com nossos equipamentos multifuncionais que já lavam e secam.

Então o que mudou?

Já comentamos aqui que os relés eletromecânicos foram substituídos não porque deixaram de atuar conforme o esperado, mas porque sua atuação se tornara insuficiente para atender às necessidades de uma rede inteligente.

Assim, a adoção dessa rede inteligente faz com que todos os agentes, do produtor ao consumidor de energia elétrica, criem um ambiente para uma rede mais confiável, eficiente e segura. Para isso, é necessária a constatação de que as tecnologias tradicionais usadas para soluções de proteção, automação e controle não atendem mais aos requisitos das novas exigências e a aplicação das novas tecnologias se tornam essenciais.

A norma IEC 61850 cumpre um papel central neste caminho e sua abordagem oferece valiosa ajuda para enfrentar antigos e novos desafios, tais como:

• Aumento dos custos de instalação de novas subestações, incluindo terrenos, equipamentos, transporte, construção e comissionamento, devido ao intenso trabalho de conexão entre os equipamentos do pátio (TCs, TPs, disjuntores, etc.) e os IEDs multifuncionais;
• Limitação de entradas e saídas de IED multifuncionais que podem exigir o uso de equipamentos auxiliares adicionais, resultando em aumento de custos, redução da confiabilidade e desempenho do esquema de proteção;
• Interrupções para testes de IEDs e esquemas de proteção cada vez mais difíceis de serem realizados, podendo resultar na diminuição da confiabilidade do sistema de energia elétrica, além do intensivo trabalho e retrabalho para o mapeamento entre IEDs multifuncionais e os sistemas de supervisão da subestação;
• Supervisão inadequada das interfaces sem fio entre saídas de relés de proteção, entradas digitais e dispositivos de supervisão, podendo ocasionar uma falha de funcionamento quando necessário;
• Intensivas atividades de manutenção, faltas de equipes e mão de obra adequadas e deslocamento dessas equipes;
• Diminuição dos tempos destinados às atividades de manutenção e desligamento, podendo acarretar em condições perigosas, aumentando as preocupações com a segurança e as possibilidades de erros humanos.

Entretanto, no primeiro momento em que começamos essa discussão, não é raro que profissionais sempre levantem a bandeira da redução de custos como o melhor caminho de convencimento de gestores que, na maioria das vezes, não possuem a informação técnica adequada para compor uma decisão.

Neste caso, além de considerar os custos e os riscos da mudança, devemos descrever uma visão completa dos novos requisitos para as redes inteligentes, incluindo não apenas as justificativas, mas também as estratégias de migração. Lembrando que seguiremos a utilizar as soluções tradicionais e conviveremos durante muito tempo com instalações híbridas e dispositivos de todas as idades e procedências.

Assim, é importante que os objetivos e as etapas dessa transição para aplicação das novas tecnologias, seus benefícios e riscos sejam apresentados sem o uso de terminologia muito técnica, principalmente quando abordamos os projetos baseados na norma IEC 61850. Com base na análise de inúmeros casos de sucesso já implementados e dos itens acima expostos, podemos claramente afirmar que a norma IEC 61850 oferece economia significativa em tempo e dinheiro, especialmente, quando totalmente implementada em subestações digitais com transformadores de instrumentos não convencionais. Nesse processo constata-se que os riscos são mínimos. Entretanto, deve-se deixar claro que o treinamento adequado das equipes técnicas envolvidas e o uso de ferramentas adequadas para teste e validação de dispositivos e sistemas devem ser implementados garantindo todo processo com qualidade e de acordo com o esperado.

* Edição 136 – Maio de 2017