Trabalho Premiado em Evento Internacional

Centenas de especialistas do setor elétrico internacional participaram do evento mais importante da atualidade. O CIDEL Argentina 2010 foi realizado de 27 a 29 de setembro de 2010, organizado pela Asociación de Distribuidores de Energía Eléctrica de la República Argentina (ADEERA) e pelo Comité Argentino de la Comisión de Integración Energética Regional (CACIER).

O evento contou com 380 participantes da Latinoamérica, Europa, EUA e China, sendo representados um total de 17 países.

Foram recebidos mais de 300 resumo d para as sessões técnicas e apresentados 142 trabalhos.

Eu apresentei dois trabalhos, sendo o trabalho "Avaliação em campo de buchas em transformadores de potência - Fator de dissipação a 60 Hz é suficiente?" premiado como um dos melhores do Congresso.

O trabalho foi reproduzido no blog e publicado em 6 partes:

Avaliação de Buchas (Parte 1)
Avaliação de Buchas (Parte 2)
Avaliação de Buchas (Parte 3)
Avaliação de Buchas (Parte 4)
Avaliação de Buchas (Parte 5)
Avaliação de Buchas (Parte final)

Trabajo "Avaliação de Buchas" Premiado

Cientos de especialistas del sector eléctrico participaron del evento más importante de la actividad que se desarrolló en Buenos Aires. Hubo propuestas, debates, estudios y un aporte incalculable al desarrollo de la distribución eléctrica.

El CIDEL Argentina 2010 se llevó a cabo entre el 27 al 29 de setiembre de 2010 en Buenos Aires, con la organización de la Asociación de Distribuidores de Energía Eléctrica de la República Argentina (ADEERA) y el Comité Argentino de la Comisión de Integración Energética Regional (CACIER).

El evento fue el ámbito propicio de debate sobre las nuevas tecnologías y normativas del sector, así como también de las relaciones de las empresas con la sociedad en la que actúa.

El Congreso fue programado para una duración de tres días, y fue complementado con una interesante Muestra Comercial en paralelo, donde las empresas y suministradores de bienes y servicios de la industria eléctrica pudieron mostrar sus más novedosos productos y servicios. Tuvo una estructura de un curso pre-congreso, un panel y 6 Sesiones Técnicas funcionando en forma simultánea.

El evento contó con 380 participantes de Latinoamérica, Europa, EEUU y China, siendo representados un total de 17 países.


Sesiones Técnicas
Se recibieron más de 300 resúmenes para las seis sesiones técnicas del Congreso, de los cuales se presentaron 142 trabajos.

Trabajo Premiado:
Sesión 1: Instalaciones Eléctricas en la Distribución: Subestaciones, Líneas y Cables:
Avaliação em campo de buchas em transformadores de potência - Fator de dissipação a 60 Hz é suficiente? - Marcelo E. de C. Paulino - Brasil

Em 2011

A vida é assim, feita do que ela é. Feita do que já se foi. E a gente se repete nela, se fazendo e refazendo sempre.
Tenho a alma e gosto de caipira, pois a muito não tenho mais a aparência de terra batida, pé de manga e goiaba, milho verde cozido, cheiro de fogão de lenha... A muito o asfalto cobriu. Essa vida que roda igual peão no terreiro faz da gente uma folha que o vento carrega. E olha que a gente fica até tonto, achando que tem as rédeas desse potro chucro que é o dia a dia.
Por isso tem dia que a gente sente uma vontade enorme de conversar, desfiar uma prosa sem fim pra modo de desafogar as idéias. O suspiro no peito marca a chegada, a tal da saudade.
Saudade de quem já não tá, saudade do cheiro do mato e das coisas mais simples.
Saudade do acontecido e do que não aconteceu.
Saudade do planalto paulista, retinho. Do pantanal e aquele mundaréu de água. Da barranca do Rio Pardo e o verde dos canaviais. Das montanhas de Minas. Com o escreveu o Mestre Poeta Gildes Bezerra no “Poema de Mim”:
“Minha história é esculpida em pedra e pensa.
Pulsa a cada entalhe do cinzel.
A lógica é a linha que lhe define o semblante
Entre a noite e os detalhes embrutecidos que respiram.
O todo não inspira encantamento de fadas
Mas sonha o sonho que a realidade exige.
Viva, dói. Tocada, machuca. Sentida, aquece.
Assenta-se em contínua mutação. Fogo, água e sempre.
Desprovida de pedestal, sorri descalça.
Não se contém em redomas de além, aquém ou aqui.
Anda e ama”
Mas quem quer que leia isso que fique sabendo, não to reclamando não. Isso é um canto, um canto de alegria de um caipira que tem na alma e no coração o desejo de caipira, e caipira é aquele que ama a sua terra e sua gente (e é claro que os ama com bastante moda de viola).
Saudade não é problema, não. É medalha no peito de quem viveu, é troféu de quem tem gente do lado, amando e sonhando, lembrando e construindo.
Pronto, o suspiro agora já é outro. É de saber que o amigo já compartilha o sentimento do caipira.

Que em 2011 a gente seja feliz.

Marcelo Paulino
23-dez-2010

Wishing you...

Feliz 2011!

Using IEC 61850 for condition monitoring diagnosis and analysis

Em mais uma reunião do Grupo GT A2.03 - Monitoramento e Diagnóstico de Transformadores, realizada no IEE - Instituto de Eletrotécnica e Energia da USP (Universidade de São Paulo), eu apresentei uma palestra sobre a interação da norma IEC 61850 e os grupos de estudo do Technical Committee 57: Power systems management and associated information exchange que tratam de CMD (Condition Monitoring Diagnosis) com as necessidades de monitoramento. Essas necessidades são descritas como as variáveis elencadas no documento do Gerenciamento de Dados para Monitoramento e Avaliação da Condição Operativa de Transformadores (GDMT)- CIGRÉ – GT A2.23.

O processo de automação já chegou aos equipamentos primários da subestação quando ocorre a digitalização os sinas analógicos (tensão e corrente) e os sinais de comando e controle (por exemplo, os sinais de trip para o disjuntor enviados por mensagens GOOSE através da rede Ethernet).
Agora, auxiliando os processos de monitoramento da condição desses equipamentos, a automação cumpre o papel de viabilizar que as informações desses equipamentos fiquem disponíveis para os algoritmos de diagnóstico.
Nos dois casos, a norma IEC61850 constrói o caminho para a automação desses processos.

Segue um resumo da apresentação:

Requisitos para Interoperabilidade de IEDS e Sistemas Baseados na Norma IEC61850

O trabalho foi apresentado no STPC Seminário Técnico de Proteção e Controle, em Recife – Pernambuco – Brasil, neste ano de 2010. Os autores foram eu, o Eng.Iony P. de Siqueira e o Eng. Ubiratan A. do Carmo, ambos da CHESF.

Esse trabalho aborda os requisitos para interoperabilidade de sistemas, descrevendo pontos da norma IEC61850 que podem definir a interoperabilidade. Mostra que os requisitos que garante interoperabilidade de um sistema são a conformidade com a norma; a documentação formal da configuração do sistema, a padronização dos requisitos dados do tipo private, p definição e projeto da topologia e arquitetura da rede de subestação e de processo e a validação do sistema através dos testes adequados.

A norma IEC61850 para redes de comunicação e sistemas de automação permite às empresas considerar novos projetos de subestações, tanto para as novas subestações, como para expansões ou retrofits. A norma pode ser aplicada em todos os níveis de comunicação, promovendo a cobertura de todo o sistema de automação e controle.

Capacita o projetista a adotar inovações que resultam em vantagens significativas nos custos em todas as fases de um projeto. Isto é resultado direto das soluções de comunicação flexíveis implementadas em todos os níveis de integração funcional.

Essa integração não afeta exclusivamente o projeto da subestação, mas afeta quase todos os componentes e sistemas de proteção e controle. Basicamente interfere na conexão entre os componentes, substituindo as interfaces com cabeamento rígido por conexões através de links de comunicação.

A utilização de comunicações de alta velocidade ponto-a-ponto usando mensagens de Eventos Genéricos de Subestação (Generic Substation Event – GSE) e Valores Amostrados (Sample Values – SV) permite, entre outras coisas, o desenvolvimento de aplicações distribuídas.

Podem ser usados componentes de diversas tecnologias na instalação física do sistema, como sensores convencionais ou não convencionais, permitindo a diminuição do uso de cabeamento rígido e sua substituição por links de redes ópticas.

Para implementar essa estrutura de comunicação é necessário se certificar que os componentes do sistema irão atender a requisitos de desempenho específicos. Neste caso, a definição das funções distribuídas tem o importante papel de impor diferentes requisitos de desempenho para diferentes configurações do sistema. Esses requisitos devem ser considerados no processo de concepção do projeto da subestação.

Uma das principais razões para o sucesso da IEC 61850 é que pela primeira vez, introduziu um conjunto de ferramentas que permite o alto desempenho e adaptação nos sistemas de automação de subestação (SAS), baseados na mais recente tecnologia de comunicações e equipamentos multifuncionais de diferentes fornecedores. Esses sistemas de automação e a proteção distribuída não são algo novo, e têm sido tipicamente concebidos e implementados como soluções de um único fornecedor, utilizando-se fiação rígida ou protocolos de comunicação de propriedade do fornecedor do sistema. Devido a necessidade do uso de novas soluções de comunicações, utilizando mais de um fornecedor, sem perder funcionalidade ou desempenho do sistema, foram desenvolvidos os modelos e serviços para comunicações ponto-a-ponto conhecidos como GOOSE (Eventos Genéricos de Subestação Orientados a Objeto) e transmissão dos SV (Valores Amostrados) no domínio IEC 61850.

É importante compreender que o objetivo da IEC61850 é garantir a interoperabilidade, ou seja, a capacidade de dois ou mais IEDs do mesmo fornecedor, ou de diferentes fornecedores, de trocar informações e usar essa informação para a execução correta das funções especificadas, mas nem sempre os projetos são dotados de especificações suficientemente detalhadas para garantir a interoperabilidade entre IEDs ou entre sistemas. É necessário que o responsável pelo sistema especifique corretamente o sistema. Esse trabalho aborda o tema, descrevendo pontos da norma que podem definir a interoperabilidade, requisitos necessários em uma especificação, e também aborda os testes para indicação se um sistema é ou não interoperável.

Considerações Finais e Conclusões do Trabalho

Um exemplo de padronização da comunicação pode ser descrito com uma determinada rede se subestação formada por IEDs com definição de algum nó lógico, data object e qualquer tipo de private data criado pelo responsável da implementação. Tem-se a necessidade da elaboração da documentação para que a especificação e um novo IED componente desta rede obedeça aos mesmos requisitos dos IEDs existentes na rede.

Essa prática, adicionada aos procedimentos antes descritos forma o conjunto de procedimentos que garantirá a interoperabilidade dos IEDs e das funções do Sistema de Automação da Subestação.

No Brasil, grandes empresas de energia elétrica federais formam a base do sistema elétrico brasileiro. Estas empresas estão submetidas a um sistema que obriga que as aquisições de equipamentos e IEDs do Sistema de Automação da Subestação sejam realizadas por um processo de licitação publica. Neste caso a documentação e padronização dos requisitos de comunicação do Sistema de Automação da Subestação são de fundamental importância para garantir a interoperabilidade dos IEDs.

Outro fator importante para garantir a interoperabilidade é a engenharia de projeto das redes de estação e de processo. Um projeto de rede inadequado pode ocasionar congestionamento e grande atraso nas informações que trafegam nas redes do Sistema de Automação da Subestação. Mesmos que os IEDs estejam conforme a norma IEC 61850 e com um conjunto de dados compreensível por todos os iEDs a rede poderá entra em colapso por problema de um projeto inadequado.

Podemos então resumir que os requisitos que garante interoperabilidade de um sistema são:

•Conformidade com a norma;
•Documentação formal;
•Padronização dos requisitos dados do tipo private;
•Topologia e arquitetura da rede de subestação e de processo;
•Validação do sistema através dos testes adequados.

Veja o trabaho completo em Trabalho_STPC_2010

Avaliação em Campo de Buchas de Transformadores - Parte Final

Comparações de Medidas de Capacitância e Fator de Dissipação

É realizada a comparação das medidas de fator de potência entre as buchas das 3 fases de u m banco de reatores ASEA/BROWN BOVERI, tipo RM46, 2002, com Potência: 40,33 MVAr, Tensão HV: 500 kV, Corrente HV: 127 A.
As buchas testadas forma fabricadas em 2002 e são do tipo GOE 1675/1175/2500A (OIP) com isolação: 550/318(kV), e valores nominais da Capacitância C1 de 5516 pF e do fator de potência de C1 com 0,46 %. Os resultados de FP variando a freqüência são mostrados na figura a seguir.


Comportamento do fator de dissipação pela variação de freqüência - Comparação entre as 3 fases
Nota-se que o Fator de Potência tende a aumentar com o aumento da freqüência, comprovando o descrito anteriormente. Entretanto registraram-se picos negativos e positivos exatamente sobre a freqüência de 60 Hz. Isto ocorreu devido à forte interferência eletromagnética na medida, pois os reatores avaliados estão instalados ao lado de bay de 500kV energizado. Vale ressaltar que se as medidas fossem feitas apenas com 60 Hz os resultados anotados certamente estariam errados, pois não levariam em consideração as condições reais do isolamento sob teste.
A figura a segujir mostra as medidas de capacitância das buchas com variação de freqüência. Novamente pode-se observar o efeito da interferência eletromagnética em 60 Hz. Observam-se também os valores de capacitância praticamente não se alteram, apresentando uma variação de cerca de 0,7% em toda a escala de freqüências. A comparação entre as fases mostra uma diferença máxima de menos de 1% entre os valores de capacitância.



Comportamento da Capacitância pela variação de freqüência - Comparação entre as 3 fases A, B e V.

Ensaios em Bucha Armazenada de Forma Incorreta
Foi realizada a comparação das medidas de fator de potência em uma bucha reserva do Autotransformador, fabricante ASEA/BROWN BOVERI, tipo TT-44, com Potência: 100 MVA, Tensão 230/138/13.8 kV.
A bucha testada é do tipo GOB 650 138 kV, e valores nominais da Capacitância C1 de 289 pF e fator de potência de C1 com 0,345 % a 10 kV a 60 Hz.
Esta bucha reserva estava armazenada de forma inadequada e seu condutor ficou exposto ao tempo. Isto levou a bucha absorver umidade, o que foi constatado em três ensaios elétricos realizados em intervalos de tempo diferentes:
•O primeiro ensaio foi realizado às 08h30minh, com 28,6C de temperatura ambiente, com a bucha ainda muito úmida.
•O segundo ensaio foi realizado às 10h00minh, com 29,2C de temperatura ambiente, com a umidade começando a ser eliminada pelo aumento da temperatura ambiente.
•O terceiro ensaio foi realizado às 13h30minh, com 33C de temperatura ambiente, com grande parte da umidade eliminada, pela exposição de meio dia de sol intenso.
Os resultados de FP variando a freqüência são mostrados a seguir



Pode-se observar que à medida que a bucha é submetida a um ambiente com aumento de temperatura, ela perde umidade e melhora a condição do isolamento. Considerando os dados da tabela 2, o fator de dissipação aceitável é o dobro do valor nominal, ou seja, admite-se um valor de até 0,69% a 60Hz.
Entretanto, o valor de fator de dissipação obtido no Ensaio 1 é igual a 0,6055% a 60Hz. Este valor aprovaria o estado do isolamento da bucha. Mas pode-se comprovar, com a variação de freqüência, que o estado do isolamento da bucha é ruim. Após a secagem da bucha, o Ensaio 3 mediu o fator de dissipação igual 0,3614% a 60Hz e mostrou uma nova assinatura mostrando a qualidade do isolamento.

CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este trabalho apresentou procedimento de avaliação do isolamento de buchas através de aplicações envolvendo novas tecnologias e novos equipamentos capazes de realizar ensaios com maior rapidez e eficácia. A nova tecnologia de teste abordada permite a realização do teste de Fator de Dissipação e Capacitância em várias freqüências, e a comparação das curvas resultantes com os dados e características do elemento sob teste.
O trabalho mostrou que o testes realizados apenas a 60 Hz pode levar a diagnósticos errados ou incompletos. Com a variação de freqüência é possível detectar a degradação no isolamento em um estágio inicial, com uma análise mais detalhada.

Curso Sistemas de Automação Baseados na IEC61850 em Dezembro

Sistemas de Automação Baseados na IEC61850 - Novas Técnicas para Ensaios de Relés Multifuncionais

Esta semana será realizado no Rio de Janeiro o curso sobre IEC61850 com participação de PETROBRAS, CHESF, FURNAS e DME-Poços de Caldas.



O próximo curso será realizado em Dezembro:
Datas: 02 e 03 de Dezembro de 2010 das 08h00 às 17h00
Local: Adimarco Representações e Serviços Ltda

Faça já sua inscrição, pois as vagas são limitadas !
O curso possui enfoque teórico com introdução sobre a norma IEC 61850. Aborda também os procedimentos e equipamentos de teste utilizados para validação de IEDs e sistemas que operam com a norma IEC 61850.

Conteúdo
•Introdução a norma IEC 61850
•Instalações convencionais versus instalações que operam com redes de comunicação
•Motivadores para a utilização da norma IEC 61850 em Sistemas de Automação de Subestação
•Automação de Subestação:
Utilização de diversos protocolos de comunicação
Limitações existentes nos protocolos
As Necessidades do Mercado
•O estabelecimento da Norma IEC 61850:
Os níveis hierárquicos na IEC 61850
Sistemas de Automação de Subestação antes da aplicação da IEC 61850
•A implementação da Norma IEC 61850:
Objetivos da Norma IEC 61850
Benefícios aos usuários da Norma IEC61850
Outros benefícios da Norma IEC61850 em comparação com outros padrões
Considerações sobre a implementação da norma IEC 61850
•A decomposição e especificação funcional
•Requisitos da Norma IEC 61850
•Especificação de funções e os dados relacionados com os modelos:
Funções e a conformidade da comunicação
Sistemas e Nós Lógicos (Logical Nodes)
•Liberdade de configuração com funções distribuídas:
Exemplo de modelo de função distribuída: proteção de distância
•Linguagem de Configuração de Subestação SCL
•Testes de sistemas com IEC 61850
•Componentes de Sistemas de Teste Baseados na norma IEC 61850:
Teste Funcional em Unidade de Conformação de Dados Baseada na norma IEC 61850-9-2.
Teste funcional em IEDs Baseados na norma IEC 61850-9-2
Teste funcional de aplicações distribuídas nos níveis de Estação e Processo baseados na IEC 61850-8-1 e IEC 61850-9-2
•Requisitos para testes de IEDs baseados na IEC 61850:
Equipamentos de teste para relés microprocessados convencionais
•Características de Hardware e Software:
Equipamentos de teste para IEDs baseados na IEC 61850
Processo de configuração de teste de IEDs baseados na IEC61850
•Procedimentos e testes práticos – Análise de resultados de teste

Informações adicionais e informações sobre outros cursos veja no site da Adimarco

Avaliação em Campo de Buchas de Transformadores - Parte 5

Testes de Manutençaõ em Buchas

Os testes mais comuns realizados em buchas de alta tensão são:

•Medida de fator potência e capacitância do isolamento
•RIV (radio-influence-voltage)
•Resistência de isolamento DC
•Teste do óleo ou da umidade no isolamento

Neste trabalho foi analisada a aplicação dos ensaios de fator de potência e capacitância. Para buchas o teste de fator de dissipação e capacitância é o procedimento de teste de campo mais eficaz para detecção antecipada de sua contaminação e deterioração. Ele também mede a corrente de teste alternada (CA), que é diretamente proporcional à capacitância da bucha.
Novamente a variação de freqüência mostra-se muito eficaz na determinação do grau de degradação do isolamento. O uso de medidas com variação de freqüência do isolamento da bucha é útil para um diagnóstico melhor. As tabelas 1 e 2 mostram as tolerâncias para avaliação de buchas.


As figuras mostram varreduras de freqüência de uma bucha RIP (papel impregnado de resina) nova e na figura a seguir, a verificação de uma bucha envelhecida.
Essas informações devem ser usadas como referência da bucha para comparação futura. A primeira avaliação é realizada com os valores de fator de potência a 60 Hz. Tem-se que os valores aproximados de FP são 0,285 para a bucha nova e 0,465 para a bucha envelhecida.
Dentro dos critérios apontados na tabela 1 a condição da bucha envelhecida é aceitável. Entretanto, o exame da curva estabelecida pela variação de freqüência mostra que a bucha encontra-se em bom estado. As duas avaliações, do valor a 60Hz e da curva de variação de freqüência, complementam a análise.


Resultado de ensaio com variação de freqüência em uma bucha RIP nova [4]

Resultado de ensaio com variação de freqüência em uma bucha RIP envelhecida [4]







Na próxima parte (a última desta série) serão publicados resultados de testes.
Continua...

Requisitos para Interoperabilidade de IEDs e Sistemas Baseados na Norma IEC61850

A Adimarco participou mais uma vez no STPC, prestigiando o evento e mostrando mais uma vez sua qualificação técnica. Eu apresentei o trabalho, realizado em parceria com Iony P. de Siqueira e Ubiratan A. do Carmo, da CHESF: Requisitos para interoperabilidade de IED´s e sistemas baseados na norma IEC 61850.



Um exemplo de padronização da comunicação pode ser descrito com uma determinada rede se subestação formada por IEDs com definição de algum nó lógico, data object e qualquer tipo de private data criado pelo responsável da implementação. Tem-se a necessidade da elaboração da documentação para que a especificação e um novo IED componente desta rede obedeça aos mesmos requisitos dos IEDs existentes na rede.

Essa prática, adicionada aos procedimentos descritos no trabalho forma o conjunto de procedimentos que garantirá a interoperabilidade dos IEDs e das funções do Sistema de Automação da Subestação.

No Brasil, grandes empresas de energia elétrica federais formam a base do sistema elétrico brasileiro. Estas empresas estão submetidas a um sistema que obriga que as aquisições de equipamentos e IEDs do Sistema de Automação da Subestação sejam realizadas por um processo de licitação publica. Neste caso a documentação e padronização dos requisitos de comunicação do Sistema de Automação da Subestação são de fundamental importância para garantir a interoperabilidade dos IEDs.

Outro fator importante para garantir a interoperabilidade é a engenharia de projeto das redes de estação e de processo. Um projeto de rede inadequado pode ocasionar congestionamento e grande atraso nas informações que trafegam nas redes do Sistema de Automação da Subestação. Mesmos que os IEDs estejam conforme a norma IEC 61850 e com um conjunto de dados compreensível por todos os iEDs a rede poderá entra em colapso por problema de um projeto inadequado.

Podemos então resumir que os requisitos que garante interoperabilidade de um sistema são:

- Conformidade com a norma;
- Documentação formal;
- Padronização dos requisitos dados do tipo private;
- Topologia e arquitetura da rede de subestação e de processo;
- Validação do sistema através dos testes adequados.

Veja o trabalho completo no site da Adimarco.(clique aqui)

Automação de Sistemas Elétricos no CINASE

Confira hoje no CINASE - Circuito Nacional do Setor Elétrico palestra sobre o tema: Automação de sistemas elétricos industriais: aumento da complexidade dos sistemas e a implementação de novas tecnologias
Local: Centro de Conveções de Ribeirão Preto - Rua Bernardino de Campos, 999 - Ribeirão Preto - SP.

Resumo
A automação de processos industriais implica em profundos impactos em toda a cadeia produtiva. Nos sistemas elétricos responsáveis pela alimentação desses processos produtivos ocorrem as mesmas transformações, onde antigos equipamentos de tecnologia convencional são substituídos por equipamentos mais modernos e redes de comunicação.
A tecnologia eletromecânica estava bem estabelecida e possuía a reputação de durabilidade e confiabilidade, porém tornou-se um limitador para o crescimento e desenvolvimento dos processos. Constatou-se que a aplicação de dispositivos digitais implicaria em maior flexibilidade de aplicação, compactação de equipamentos e melhoria do desempenho dos sistemas, dentre outros.
A modernização da automação de sistemas elétricos industriais utiliza dispositivos eletrônicos inteligentes que têm apresentado um caráter multifuncional e também são capazes de se comunicar entre si e entre sistemas adjacentes. Os desafios para os profissionais envolvidos são proporcionais às inovações tecnológicas implementadas na automação de sistemas elétricos industriais.

Curso Análise de Resposta de Varredura de Freqüência(SFRA)

Data: 03 de Novembro de 2010, das 08h00 às 17h00
Local: Adimarco Representações e Serviços Ltda
Faça já sua inscrição, pois as vagas são limitadas !

Conteúdo
Introdução e Definições
- Análise de Resposta em Freqüência
- Método de Varredura de Freqüência
- Método de Impulso de Tensão
- Amplitude da Análise de Resposta em Freqüência
- Fase da Análise de Resposta em Freqüência
- Impedância Terminal (Função Impedância)
- Freqüência de Ressonância
- Domínio do Tempo e Domínio da Freqüência
- Quadripolos
- Medida da Função de Transferência
Análise de Resposta em Freqüência em Circuitos RLC
- Circuito com uma Indutância
- Circuito RL Série
- Circuito RL Paralelo
- Circuito com uma Capacitância
- Circuito RC Série
- Circuito RC Paralelo
- Circuito LC Série
- Circuito LC Paralelo
- Circuito RLC Paralelo
- Circuito RLC Série
Equipamento de Teste para Análise de Resposta em Freqüência
Defeitos em Transformadores
Estruturas de Conexão para os Testes
- Ensaio de Função de Transferência
- Ensaio de Impedância Terminal
Conectando o Equipamento de Teste em Transformadores de Potência
Algoritmos para Análise dos Resultados de SFRA
- Métodos matemáticos para Análise
- Desvio entre Funções de Transferência
- Fator de Correlação Cruzada
- Padrão Chinês de Análise do FRA – Norma DL/T911-2004
- Considerações sobre os Métodos de Análise
Software de Teste
Fatores que Afetam a Repetibilidade
- Condição do Transformador
- Testador e equipamento de teste
- Fatores estocásticos
- Sobre o Instrumento de Teste do SFRA
- Diferentes tensões de saída
- Aterramento inadequado do teste
- Tensão ou fluxo residual no núcleo
- Calibração do Instrumento de Teste
- Ajuste do teste
- Técnica de conexão
- Erros de medida
Resultados de Testes
Demonstração prática de medida de SFRA

Informações adicionais e informações sobre outros cursos veja no site da Adimarco (clique no logo)

Avaliação em Campo de Buchas de Transformadores - Parte 4

Perdas por Efeitos da Polarização

O comportamento de um material isolante quanto à polarização tem uma característica semelhante à utilizada na compreensão da análise de um capacitor.
A capacitância está relacionada às características geométricas do capacitor e se o espaço entre as placas for preenchido com um material isolante, o fenômeno da polarização vai influenciar na capacitância, aumentando-a. Entretanto, a criação de dipolos no isolante absorve energia dos terminais do capacitor, devolvendo-a quando este é descarregado, configurando as perdas por polarização.
As perdas por polarização são geradas devido aos efeitos de suspensão e rotação. No entanto, a polarização elétrica dos materiais não tem origem em uma única fonte e a polarização total de um material dielétrico será a soma de todos os tipos presentes neste material.
A suspensão de elétrons é completamente reversível. O mecanismo é demonstrado na figura a seguir. Este tipo de polarização também é chamado de “Polarização do Átomo”.



A figura a seguir demonstra a suspensão de íons e sua polarização no campo elétrico.



O bipolo típico é uma molécula de água. Uma molécula também é demonstrada quanto envolta por um campo elétrico. Quando o campo elétrico altera a polaridade, a orientação da molécula de água é alterada para 180º. Esta rotação, relacionada com a freqüência aplicada, causa as perdas descritas.



A superfície, os limites de elementos internos e intermediários (incluindo a superfície da precipitação) podem ser carregados, isto é, elas contêm bipolos que são orientados para alguns graus devido a um campo externo e deste modo contribuir para a polarização do material, gerando perdas adicionais que são conhecidas por polarização interfacial.



Este efeito ocorre, por exemplo, na interface entre o óleo do transformador e o isolamento sólido tais como papel ou placa de transformador.

Influência de Diferentes Parâmetros como Água, Temperatura e o Tempo no Fator de Dissipação

A figura a seguir mostra a tensão de falha e o Fator de Dissipação (FD) do óleo, dependente da concentração de água. Com a concentração baixa de água, a tensão de ruptura é muito sensível; com uma concentração maior de água o FD é um bom indicador do estado do isolamento.



A figura a seguir mostra o FD do óleo novo e usado, dependente da temperatura. Com temperaturas maiores, a viscosidade do óleo diminui. Assim as partículas, os íons e os elétrons podem se mover de uma maneira mais rápida e fácil, o que faz o FD diminuir com a temperatura.



E a próxima figura mostra a influência da umidade relativa no dielétrico em função da sua capacidade de resistir a tensões de ruptura, apontando diferentes valores de tangente delta para as diferentes situações.



Nota-se que quanto maior a quantidade de água, o dielétrico suporta uma tensão menor. Pode-se notar ainda que para diferentes condições do isolamento, mostrados pelos valores de tangente delta, o fenômeno se repete.

Especificações (1)

by Zamaro e Paulino

Em todas as áreas da engenharia, principalmente para o pessoal responsável pelas áreas de projeto, operação e manutenção, a especificação é um ponto chave para qualquer projeto de sistema ou mesmo na aquisição de qualquer equipamento.
Desde um IED ou sistema de proteção e controle baseado na norma IEC61850 ou na aquisição de um sistema de teste, o usuário deve tomar cuidado com a especificação, senão...

Seminário Técnico de Proteção e Controle – X STPC

O Seminário Técnico de Proteção e Controle – X STPC tem por objetivo promover o intercâmbio de informações e experiências de natureza técnica e gerencial entre as empresas e entidades que atuam no setor de Proteção e Controle de sistemas elétricos, possibilitando a busca de maior qualidade, produtividade e, conseqüentemente, a competitividade e o desenvolvimento do setor elétrico nacional.
O STPC é um evento tradicional da comunidade de Proteção e Controle, promovido pelo Comitê de Proteção e Automação (CE B5) da CIGRÉ Brasil, cuja primeira edição remonta a 1986, tem se caracterizado como o foro ideal para debates de assuntos desta área, congregando empresas de energia elétrica, fabricantes, consultores, prestadores de serviços, fornecedores de programas aplicativo, universidades e centros de pesquisas.

Na segunda feira dia 18, apresentarei Sessão Técnica 12: Requisitos para interoperabilidade de IED´s e sistemas baseados na norma IEC 61850
Esse trabalho aborda os requisitos para interoperabilidade de sistemas, descrevendo pontos da norma IEC61850 que podem definir a interoperabilidade. Mostra que os requisitos que garantem interoperabilidade de um sistema são a conformidade com a norma; a documentação formal da configuração do sistema, a padronização dos requisitosdados do tipo private, a definição e projeto da topologia e arquitetura da rede de subestação e de processo e a validação do sistema através dos testes adequados.

Visite também o estande da Adimarco/Omicron (estande 2) para ver os últimos lançamentos para teste de IEDs e sistemas baseados na norma IEC61850.

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The 10th Edition of the Technical Seminar on Protection and Control – X STPC is to be held in Recife, Pernambuco, October 17 – 20 of 2010, under the coordination of the Companhia Hidro Elétrica do São Francisco – CHESF.

The STPC is a traditional event for the Protection and Control Community, promoted by the Automation and Protection Committee (CE B5) of CIGRÉ Brazil, and since the first edition in 1986, it has been characterized as the ideal forum for debates concerning subjects in this field, bringing together businesses involved with electrical energy, manufacturing, consulting, services, and suppliers of applied programs, along with universities and research centers.

In this edition, the X STPC proposes to deal with aspects related to techniques for practical measurement of electric systems and smart grids, along with traditional themes related to Protection and Control

See my presentation in Technical Session 12:Requirements for interoperability of IEDs and systems based on IEC 61850.

As diferenças no campo de golfe...

Um padre, um médico e um engenheiro estão jogando golfe.
Na frente deles um grupo que há mais de meia hora não sai do lugar.
Passa um empregado do clube e os três perguntam o que está acontecendo com o grupo.
O sujeito explica:
- Estas pessoas são cegas. Perderam a vista ao tentar salvar a sede social do clube no ano passado, que estava em chamas.
Desde então nós deixamos eles jogarem de graça.
Os três se mantêm em silêncio até que o padre diz:
- Muito triste. Vou rezar por eles na próxima missa.
O médico acrescenta:
- Boa idéia! E eu vou conversar com um colega oftalmologista para ver se ele pode fazer algo.
E o engenheiro:
- Por que é que eles não jogam à noite, *%$#@?

Quanto custa manter um carro?

Sempre disse que devemos fazer nossas próprias contas para poder opinar ou tomar quaisquer decisões.
O site da VOCE SA traz um simulador de quanto custo manter um carro.
É interessante e você pode ter uma idéia do seu gasto total.
Para um carro Palio ELX 1.0 FLEX 2011 2P, com ar e kit elétricos (dados do site da FIAT), temos o valor de, aproximadamente R$35.000,00.
Os calculos realizado pelo site foram:




Considero esses valores otimistas.
um estudo mais detalhado acredito que esses valores chegam tranquilamente a R$25000,00 por ano.

De qualquer forma, a 10 anos que não tenho carro. Utilizo transporte público, taxi e aluguel de carro. As contas mostram que gasto 25% a menos do que eu gastaria, sem perder a comodidade. E sem gastar o valor do carro.
Basta fazer as contas.

Sobre a matemática

A matemática goza de um prestígio especial, e isto, por uma razão única: é que suas teses são absolutamente certas e irrefutáveis, ao passo que as outras ciências são controvertidas até certo ponto e sempre estão em perigo de serem derrubadas por fatos recém-descobertos. A matemática goza deste prestígio porque é ela que dá às outras ciências certa medida de segurança que elas não poderiam alcançar sem a matemática.
(ALBERT EINSTEIN)

Sobre eleições

Do meu amigo Mauro Zamaro:



Veja mais em Cartoon-Z

Oferta de energia renovável no país cresce em 2009

Para nenhum candidato falar besteira: a participação das fontes limpas chega a 47,3% da matriz energética, maior percentual desde 1992, conforme informa da Empresa de Pesquisa Energética – EPE.
Segue abaixo trechos do informe da EPE:
“A demanda nacional de energia no país totalizou 243,9 milhões de toneladas equivalentes de petróleo (tep) no ano de 2009, caindo 3,4% em relação a 2008. Entre as fontes de energia primária, os destaques da matriz energética brasileira no ano passado foram as renováveis, em especial a energia hidráulica – aproveitando um ano hidrologicamente favorável. O aumento da geração hidráulica possibilitou que as térmicas que usam carvão, óleo combustível e gás natural funcionassem significativamente menos do que no ano anterior.”



O resultado principal é o aumento da participação das fontes renováveis na matriz e queda nas emissões de CO2. Essa queda decorre da maior participação das fontes renováveis de energia na matriz nacional.
O gráfico abaixo mostra a razão entre emissões geradas e energia consumida no país:



O documento com os resultados preliminares do BEN 2010 (Balanço Energético Nacional) está disponível no site www.ben.epe.gov.br.

Avaliação em Campo de Buchas de Transformadores - Parte 3

MEDIDA DE CAPACITÂNCIA, FATOR DE POTÊNCIA E FATOR DE DISSIPAÇÃO COM VARIAÇÃO DE FREQÜÊNCIA

Medida da Capacitância (C) e Fator de Dissipação (FD) está estabelecida como um importante método de diagnóstico de isolamento, primeiramente publicado por Schering em 1919 e utilizado para esse propósito em 1924.
Neste trabalho utilizou um sistema de teste, chamado CPC100+CPTD1, da Omicron eletronics, que utiliza um método similar àquele da ponte Schering.
A principal diferença deste sistema com os equipamentos similares no mercado é que não necessita de ajustes para medição da Capacitância e do Fator de Dissipação.
A capacitância de referência da ponte Cn é proveniente de um capacitor de referência isolado a gás com perdas abaixo de 10E-5. Para uso em laboratório, tais capacitores são regularmente utilizados para obter medições precisas, já que as condições climáticas são bem constantes. Não é o caso para medições em campo onde as temperaturas podem variar significativamente, causando dilatação e contração do eletrodo no capacitor de referência.

O sistema de teste leva todos esses fatores em consideração e os compensa eletronicamente. Assim é possível realizar facilmente no campo testes para Fator de Dissipação igual a 5 x 10E-5.

AVALIAÇÃO DO ISOLAMENTO COM VARIAÇÃO DE FREQÜÊNCIA

Até os dias de hoje, o fator de dissipação ou o fator de potência só foram medidos na freqüência da linha. Com a fonte de potência do equipamento utilizado neste trabalho é possível agora fazer essas medições de isolamento em uma larga faixa de freqüência. Além da possibilidade de aplicar uma larga faixa de freqüência, as medições podem ser feitas em freqüências diferentes da freqüência da linha e seus harmônicos. Com este princípio, as medições podem ser realizadas também na presença de alta interferência eletromagnética em subestações de alta tensão.
A faixa utilizada varia de 15 a 400 Hz. Os testes podem ser realizados sem problemas, pois, nesta faixa de freqüências, as capacitâncias e indutâncias do sistema elétrico testado são praticamente constantes.
Para avaliarmos o isolamento, devemos considerar que o dielétrico perde sua capacidade de isolar devido a:
• Movimento de íons e elétrons (corrente de fuga)
• Perdas por causa do efeito da polarização

Perdas por Corrente de Fuga Superficial
A perda por movimento de elétrons, ou seja, por corrente de fuga no isolamento é dependente da freqüência da tensão aplicada no isolamento. Este fenômeno ocorre devido ao efeito pelicular, como exposto anteriormente, é o fenômeno responsável pelo aumento da resistência aparente de um condutor elétrico em função do aumento da freqüência da corrente elétrica que o percorre.
Quando se aplica uma tensão contínua nas extremidades de um condutor elétrico, a corrente elétrica se distribui de forma uniforme ao longo de toda a seção reta deste condutor. No caso da aplicação de tensão alternada, o efeito da passagem da corrente alternada é diferente.
À medida que a freqüência da corrente que percorre o condutor aumenta o campo magnético junto ao centro do condutor também aumenta conduzindo ao aumento da reatância local.
Este aumento de reatância leva a corrente tender a, preferencialmente, deslocar-se pela periferia do condutor. Isto implica uma diminuição da área efetiva do condutor e logo um aumento da sua resistência aparente. Podemos assim concluir que a resistência medida em corrente alternada de um determinado condutor aumenta à medida que aumenta o valor da freqüência da corrente que percorre esse condutor.
O aumento da freqüência implica no aumento da corrente na superfície do elemento dielétrico, e conseqüentemente, a possibilidade do estabelecimento de correntes de fuga neste isolamento.

Continua....

Curso Análise de Resposta de Freqüência em Transformadores de Potência

Análise de Resposta de Varredura de Freqüência (SFRA)


Data: 29 de outubro 2010, das 08h00 às 17h00
Local: Adimarco - Rio de Janeiro

Faça já sua inscrição, pois as vagas são limitadas !

Conteúdo

•Introdução e Definições
◦Análise de Resposta em Freqüência
◦Método de Varredura de Freqüência
◦Método de Impulso de Tensão
◦Amplitude da Análise de Resposta em Freqüência
◦Fase da Análise de Resposta em Freqüência
◦Impedância Terminal (Função Impedância)
◦Freqüência de Ressonância
◦Domínio do Tempo e Domínio da Freqüência
◦Quadripolos
◦Medida da Função de Transferência
•Análise de Resposta em Freqüência em Circuitos RLC
◦Circuito com uma Indutância
◦Circuito RL Série
◦Circuito RL Paralelo
◦Circuito com uma Capacitância
◦Circuito RC Série
◦Circuito RC Paralelo
◦Circuito LC Série
◦Circuito LC Paralelo
◦Circuito RLC Paralelo
◦Circuito RLC Série
•Equipamento de Teste para Análise de Resposta em Freqüência
•Defeitos em Transformadores
•Estruturas de Conexão para os Testes
◦Ensaio de Função de Transferência
◦Ensaio de Impedância Terminal
•Conectando o Equipamento de Teste em Transformadores de Potência
•Algoritmos para Análise dos Resultados de SFRA
◦Métodos matemáticos para Análise
◦Desvio entre Funções de Transferência
◦Fator de Correlação Cruzada
◦Padrão Chinês de Análise do FRA – Norma DL/T911-2004
◦Considerações sobre os Métodos de Análise
•Software de Teste
•Fatores que Afetam a Repetibilidade
◦Condição do Transformador
◦Testador e equipamento de teste
◦Fatores estocásticos
◦Sobre o Instrumento de Teste do SFRA
◦Diferentes tensões de saída
◦Aterramento inadequado do teste
◦Tensão ou fluxo residual no núcleo
◦Calibração do Instrumento de Teste
◦Ajuste do teste
◦Técnica de conexão
◦Erros de medida
•Resultados de Testes
•Demonstração prática de medida de SFRA

Informações em www.adimarco.com.br

Curso sobre IEC 61850

Sistemas de Automação Baseados na IEC61850 Novas Técnicas para Ensaios de Relés Multifuncionais

Datas: 04 e 05 de Novembro de 2010 das 08h00 às 17h00
Local: Adimarco - Rio de Janeiro.

Faça já sua inscrição, pois as vagas são limitadas !

O curso possui enfoque teórico com introdução sobre a norma IEC 61850.
Aborda também os procedimentos e equipamentos de teste utilizados para validação de IEDs e sistemas que operam com a norma IEC 61850.

Público Alvo e Pré-Requisitos
Engenheiros e técnicos de empresas de energia elétrica, industrias e prestadores de serviço, com conhecimentos teóricos básicos de conceitos de proteção de sistemas elétricos e de teste em relés de proteção de qualquer tecnologia.

São necessários conhecimentos de proteção e automação de sistemas elétricos de potência e experiência na área de manutenção e testes de relés de proteção.


Conteúdo•Introdução a norma IEC 61850
•Instalações convencionais versus instalações que operam com redes de comunicação
•Motivadores para a utilização da norma IEC 61850 em Sistemas de Automação de Subestação
•Automação de Subestação:
◦Utilização de diversos protocolos de comunicação
◦Limitações existentes nos protocolos
◦As Necessidades do Mercado
•O estabelecimento da Norma IEC 61850:
◦Os níveis hierárquicos na IEC 61850
◦Sistemas de Automação de Subestação antes da aplicação da IEC 61850
•A implementação da Norma IEC 61850:
◦Objetivos da Norma IEC 61850
◦Benefícios aos usuários da Norma IEC61850
◦Outros benefícios da Norma IEC61850 em comparação com outros padrões
◦Considerações sobre a implementação da norma IEC 61850
•A decomposição e especificação funcional
•Requisitos da Norma IEC 61850
•Especificação de funções e os dados relacionados com os modelos:
◦Funções e a conformidade da comunicação
◦Sistemas e Nós Lógicos (Logical Nodes)
•Liberdade de configuração com funções distribuídas:
◦Exemplo de modelo de função distribuída: proteção de distância
•Linguagem de Configuração de Subestação SCL
•Testes de sistemas com IEC 61850
•Componentes de Sistemas de Teste Baseados na norma IEC 61850:
◦Teste Funcional em Unidade de Conformação de Dados Baseada na norma IEC 61850-9-2.
◦Teste funcional em IEDs Baseados na norma IEC 61850-9-2
◦Teste funcional de aplicações distribuídas nos níveis de Estação e Processo baseados na IEC 61850-8-1 e IEC 61850-9-2
•Requisitos para testes de IEDs baseados na IEC 61850:
◦Equipamentos de teste para relés microprocessados convencionais
•Características de Hardware e Software:
◦Equipamentos de teste para IEDs baseados na IEC 61850
◦Processo de configuração de teste de IEDs baseados na IEC61850
•Procedimentos e testes práticos – Análise de resultados de teste


Mais informações em www.adimarco.com.br

PAC World Conference

After the success of the Inaugural PAC World Conference, I am
happy to inform you that the second conference will be held at
Trinity College, Dublin, Ireland from 27 to 30 June 2011.

Below is a link to the call for papers with the conference topics,
submission deadline, and instructions for submitting your abstract.

http://www.pacw.org/fileadmin/doc/Call4Papers_PACWC2011.pdf?eb=C4PR1

If your email client or server blocks attachments, please visit the
PAC World 2011 conference detail page below:

http://www.pacw.org/home/pac_world_conference_2011_dublin_ireland.html?eb=C4PR1

Curso aberto em São Paulo - Teste de Proteção

Avaliação em Campo de Buchas de Transformadores - Parte 2

Avaliação de Transformadores e Buchas

A avaliação de equipamentos de subestação tem evoluído com a utilização procedimentos e sistemas de teste dotados de técnicas e ferramentas que promovem uma avaliação eficaz e rápida desses equipamentos.
Essa avaliação deve ser aprimorada de forma a garantir o funcionamento contínuo das instalações responsáveis pelo suprimento de energia elétrica.
A estimativa dos custos envolvidos em qualquer tipo de interrupção de energia implica na implantação de programas de manutenção preventiva.Neste caso, o objetivo principal é permitir a avaliação da instalação e equipamentos utilizando novas técnicas e ferramentas capazes de detectar o quanto antes uma possível falha.
Diante do novo modelo do setor elétrico e o advento da parcela variável, as instalações, na sua grande maioria envelhecida, são forçadas a permanecer em operação por tanto tempo quanto possível
Como os equipamentos elétricos instalados em subestações podem ser solicitados a operar sob diversas condições adversas, tais como: altas temperaturas, chuvas, poluição, sobrecarga e dessa forma, mesmo tendo uma operação e manutenção de qualidade, não se pode descartar a possibilidade de ocorrerem falhas que deixem indisponíveis as funções de transmissão e distribuição de energia elétrica aos quais pertencem. Assim, as atividades de comissionamento e manutenção periódica para verificação regular das condições de operação desses equipamentos tornam-se cada vez mais importante. E torna-se imperativo a busca de procedimentos e ferramentas que possibilitem a obtenção de dados das instalações de forma rápida e precisa.
Os trabalhos mostrados aqui foram publicados em diversos eventos nacionais e internacionais, e mostram técnicas de avaliação e testes de transformadores utilizando varredura de freqüências. Por meio da observação do fenômeno do efeito pelicular e do fenômeno da polarização do meio dielétrico, o trabalho avalia a condição do isolamento de transformadores de potência e buchas de alta tensão.

Efeito Pelicular

Efeito pelicular (Skin effect em inglês) é um efeito caracterizado pela repulsão entre linhas de corrente eletromagnética, criando a tendência de esta corrente fluir na superfície do condutor elétrico. Este efeito é proporcional à intensidade de corrente, freqüência e das características magnéticas do condutor *.
Freqüentemente encontrado em sistemas de corrente alternada, o efeito pelicular é responsável pelo aumento da resistência aparente de um condutor elétrico, devido à diminuição da área efetiva do condutor.

*[Ref.R. Robert, “Efeito Pelicular”, Revista Brasileira de Ensino de Física, vol. 22, no. 2, Junho, 2000]

Continua...

Avaliação em Campo de Buchas de Transformadores - Parte 1

AVALIAÇÃO EM CAMPO DE BUCHAS EM TRANSFORMADORES DE POTÊNCIA – FATOR DE DISSIPAÇÃO A 60 HZ É SUFICIENTE?
A resposta é não!

A partir dessa postagem eu publicarei diversos trabalhos e resultados práticos de testes em campo e avaliação de buchas em transformadores de potência.

Este trabalho será apresentado no fim do mês de setembro, em Buenos Aires - Argentina, no CIDEL Argentina 2010, International Electricity Distribution Congress.

Este trabalho descreve técnicas e procedimentos de testes para diagnóstico em campo de buchas de transformadores com métodos de testes automáticos permitindo uma avaliação da capacitância e isolamento das buchas. Foram realizados diversos teste com sistema de teste auto-controlado. Este dispositivo é capaz de gerar sinais senoidais na faixa de freqüência de 15 a 400 Hz, segundo a necessidade do operador. Trata-se do CPC100+CPTD1 da Omicron (veja mais detalhes no site da Adimarco).

A nova tecnologia de teste utilizada possibilita o exame cuidadoso do fator de dissipação, capaz de detectar a degradação do isolamento num estágio inicial com análises detalhadas. Atualmente o fator de dissipação só é medido na freqüência de linha. Com a possibilidade de aplicar uma larga faixa de freqüência, as medições podem ser feitas em freqüências diferentes da freqüência da linha e seus harmônicos. Assim as medições podem ser realizadas também na presença de alta interferência eletromagnética em subestações de alta tensão. Uma das principais conclusões do trabalho é que a medida a 60 Hz não oferece uma análise adequada da bucha. Nesse trabalho foram realizados diversos testes em várias buchas de 138, 230 e 500 kV, onde os resultados demonstram que o método de variação do espectro de freqüência permite análises mais detalhadas do isolamento.

Continua....

Contribuição Brasileira na Bienal Cigré 2010

Participando da seção conjunta do SC B5 – Proteção e Controle e do SC B2 – Sistemas de Informação e Telecomunicação, eu apresentei uma contribuição brasileira para o Special Report Preferential Subject 1: “Practical implementation of IEC61850 in Electric Power Systems”, respondendo a pergunta.



Segue o resumo da contribuição:



The IEC61850 solutions can take us some problems if utilities, system integrators, manufacturers or commissioning and testing teams are not prepared. The implementation of the architecture with the new technology requires a considerable effort to coordinators of substation protection, control and communication.
The new IEC61850 architecture is based on a set of modern technologies and concepts:
• The use of Object Oriented technologies
• The use of Extensible Markup Language (XML)
• The specification of abstract services
• The extensive use of Ethernet technology
• The specification of standard validation procedures.
The implementation of these technologies introduces significant advantages such as reducing the number of technologies, the potential increase of the system functionality and projects with integration and simplified maintenance.
In Brazil, efforts are made to organize job teams integrating the work of specialists from different companies and vendors including protection, control, maintenance and communication.
New techniques for validation of control and protection systems based on new technologies has been studied, structured and implemented as:
• Distance remote tests using the substation communication system
• Interoperability testing of different manufacturers IEDs
• Systems testing with full implementation of IEC61850 process bus and station bus)

Estação de Teste - CHESF - Recife-PE

CIGRE SESSION 2010

Meus caros,
Perdoem a falta de informações. Participo da CIGRE SESSION 2010, em Paris. em breve colocarei textos, fotos, sobre o trabalho e sobre o passeio. Por enquanto, muito trabalho, queijos e vinhos. Um abraço.

Testes Automatizados a Distância de IEDs Baseados na IEC61850

Trabalho apresentado e premiado no VII Simpase – Simpósio de Automacao de Sistemas Eletricos, no Rio de Janeiro - RJ - Brasil, em 2009,
Veja o texto completo clicando aqui.
See the full text: click here (in Portuguese)

Solução de Arquitetura para Testes Automatizados a Distância de IEDs Utilizando Equipamento de Teste
Em uma instalação convencional, a troca de dados entre os dispositivos de subestação nos níveis de vão e de processo é realizada por conexões com fiação metálica, tanto para os sinais analógicos quanto para os sinais binários e comando dos equipamentos de manobra e alarmes (entradas e saídas digitais).
Além da maior quantidade de material utilizado, o número de entradas e saídas estava limitado aos terminais de hardware disponíveis. Com a norma IEC 61850 e a utilização da rede Ethernet, os sinais analógicos e digitais via fiação metálica são substituídos por dados que trafegam na rede. Os requisitos para o teste e validação de IEDs e redes de IEDs integrados baseados na norma IEC 61850 possuem diferentes abordagens e ferramentas de teste apropriadas. A execução dos testes requer a utilização de ferramentas de teste apropriadas. Estas ferramentas de teste devem estar preparadas para avaliar os componentes individuais do sistema, bem como o desempenho da operação conjunta das diferentes funções habilitadas no sistema testado.
O protocolo existente na norma IEC 61850 está apresentando novas formas de realizar ensaios nos IEDs de uma subestação através de linguagem de configuração de subestação. Enquanto esta realidade ainda não esta totalmente implantada, uma solução alternativa de arquitetura de teste remoto para aplicação nos sistemas baseados na IEC61850 é discutida neste artigo.
A principal vantagem na realização de ensaios remotos de IEDs e sistemas é o fato de o especialista estar distante do local do ensaio eliminando o tempo de espera do deslocamento até o local do problema, melhorando a desempenho de atendimento.
O trabalho apresenta a arquitetura de teste remoto utilizando um equipamento de teste Omicron para realizar ensaios à distância entre o ponto em que se encontra o especialista e o ponto do problema. No cenário de teste foi escolhida a cidade do Camaçari-BA como ponto de observação do especialista e a cidade do Recife-PE como ponto de teste e localização do IED. O artigo apresenta o resultado dos testes e analisa a influência do tempo no resultado dos testes.

Architectural Solution for Remote Testing of IEC 61850 IED Applications Using State-of-the-Art Test Equipment
In a conventional substation, data exchange between devices at the bay and process bus levels is done via hardwired connections, for analog and binary signals, as well as for switchyard commands and alarms (digital inputs and outputs). In addition to the amount of materials (copper wires, etc.) used to implement this project philosophy, the number of inputs and outputs is limited by hardware terminal availability. With the IEC 61850 standard and Ethernet network utilization, wired analog and digital signals are substituted by data exchanged in the form of digital messages in a communications network.
The test and validation requirements of Intelligent Electronic Devices (IED's) and associated networks based on IEC 61850 require different approaches and appropriate tools. Test execution requires specific tools capable of evaluating the individual system components, as well as the overall performance of the system being tested, with all its enabled functions.
The protocol included in the IEC 61850 standard presents new possibilities for testing substation IED's using a Substation Configuration Language (SCL). While this reality is not yet totally implemented, an application of remote test architecture for IEC 61850 based systems is discussed in this paper.
The possibility of remote testing of IED's and protection systems presents clear advantages for utilities with power systems spread across the world. With remote testing, deployment of test specialists to remote areas can be reduced significantly, saving time of travel and of outages, and increasing system availability.
This work presents the implementation of a remote test architecture using an OMICRON test unit for remote testing of an IEC 61850 based IED at Companhia Hidro-Elétrica do São Francisco (CHESF) in Brazil. The test scenario spanned a distance of approximately 800 km, between Camaçari in the northeastern Brazilian state of Bahia (test specialist observation point) and the city of Recife in the state of Pernambuco, where the test object (IED) and test equipment were located. The paper present test results and analyzes the impact of a remote test setup on the performance of the test, including considerations regarding delays in message transmission exchange. Another aspect of interest treated in the paper is synchronization and its impact on a remote test architecture consisting of more than one test set (i.e., testing of transmission line differential protection system).