PROJETO ONÇA PUMA e Treinamento Ltda. · O empreendimento objeto deste relatório, definido como...

PROJETO ONÇA PUMA

ESTUDOS PARA A LICITAÇÃO DA EXPANSÃO DA TRANSMISSÃO SE ONÇA PUMA - PÁTIO 230/138 KV CARACTERIZAÇÃO DA REDE EXISTENTE RELATÓRIO R4

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DALBEN Consultoria em Engenharia Elétrica e Treinamento Ltda.

REVISÕES TE: TIPO EMISSÃO

A - PRELIMINAR B - PARA APROVAÇÃO

C - PARA CONHECIMENTO D - PARA COTAÇÃO

E - PARA CONSTRUÇÃO F - CONFORME COMPRADO

G - CONFORME CONSTRUÍDO H - CANCELADO

Rev. TE Descrição Por Ver. Apr. Aut. Data

A B EMISSÃO INICIAL PMC AAD AAD RLA 05.08.13

B B ATENDIMENTO COMENTÁRIOS ANEEL MJC AAD AAD RLA 20.03.14

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ÍNDICE ITEM DESCRIÇÃO PÁGINA

1.0 OBJETIVO ................................................................................................................................................ 3

2.0 CARACTERÍSTICAS GERAIS .................................................................................................................. 3

3.0 CARACTERIZAÇÃO DA REDE EXISTENTE ............................................................................................ 6

4.0 ESCOPO DOS SERVIÇOS A SEREM EXECUTADOS ........................................................................... 29

5.0 NORMAS APLICÁVEIS .......................................................................................................................... 37

6.0 REFERÊNCIAS ....................................................................................................................................... 38

ANEXOS ........................................................................................................................................................ 39

ANEXO A – DIAGRAMAS UNIFILARES DE PROTEÇÃO MEDIÇÃO E CONTROLE ..................................... 39

ANEXO B – ARRANJOS PLANTA E CORTES .............................................................................................. 39

ANEXO C – MALHAS DE ATERRAMENTO ................................................................................................... 39

ANEXO D – CASA DE CONTROLE ............................................................................................................... 39

ANEXO E – SERVIÇOS AUXILIARES CA / CC .............................................................................................. 39

ANEXO F – ARQUITETURA DO SISTEMA DE CONTROLE.......................................................................... 39

ANEXO G – COMPOSIÇÃO DO SISTEMA ÓPTICO ...................................................................................... 40

ANEXO H – SISTEMA DE MEDIÇÃO DE FATURAMENTO ........................................................................... 40

ANEXO I – DGO – DISTRIBUIDOR GERAL ÓPTICO ..................................................................................... 40

ANEXO J – ARRANJO PLANTA ORIENTATIVO PARA A NOVA SE 230/138 KV ......................................... 40

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1.0 OBJETIVO A EPE – Empresa de Pesquisa Energética elaborou o “Estudo de Atendimento Elétrico a Região Sudeste do Pará - Relatório R1”, de 18.02.2013, referência 6.2, para reforço do sistema de transmissão e distribuição da Região Sudeste do Pará. Dentre outras ações no sistema elétrico estabelecidas conforme alternativa 4, foi recomendada a instalação de dois autotransformadores 230/138 kV, 100 MVA, na SE Onça Puma – Ourilândia do Norte – PA, cuja instalação será contratada em regime “Turn-Key” por processo licitatório a ser conduzido pela ANEEL. O Objetivo do presente estudo “Caracterização da Rede Existente (R4) – SE Onça Puma”, é o atendimento aos itens 3 e 4 do Ofício nº 127/2013-SPE/MME, referência 6.3, referente à instalação de dois autotransformadores 230/138 kV, 100 MVA, na SE Onça Puma – Ourilândia do Norte - PA, para reforço do sistema de distribuição da Região Sudeste do Pará, O Relatório R4 tem por objetivo fornecer as características técnicas das instalações e requisitos necessários para que o novo empreendimento venha a operar de forma harmoniosa com o sistema circunvizinho. As informações contidas no presente relatório visam caracterizar a SE Onça Puma, de propriedade da VALE, e verificar a exeqüibilidade da implantação do pátio de transformação 230-138 kV e de sua integração com a Rede Básica e a Rede de Distribuição da CELPA, indicando aspectos que merecem atenção especial, sem, no entanto, se constituir em um projeto básico dos empreendimentos, os quais deverão ser efetuados posteriormente pela empresa que vier a receber a outorga de sua concessão. A presente revisão B deste documento tem como objetivo apresentar a revisão do desenho de arranjo planta orientativo do anexo J, bem como do diagrama unifilar básico do item 4.1 função dos comentários apresentados conforme ofício ANEEL nº 0152/2014-SCT/ANEEL de 11.03.14. 2.0 CARACTERÍSTICAS GERAIS 2.1 LOCALIZAÇÃO O empreendimento objeto deste relatório, definido como solução estrutural para expandir o sistema de distribuição de energia elétrica em 138 kV da CELPA que supre a Região Sudeste do Estado do Pará, deverá ser implantado em área livre, reservada para ampliações, contígua aos pátios existentes 230-34,5 kV da VALE e 34,5-138 kV da CELPA. A Subestação Onça Puma está localizada dentro da área de concessão de lavra da VALE, à margem esquerda da rodovia municipal Vicinal do Picadão, a aproximadamente 25 km da

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localidade de Ourilândia do Norte e 27 km do trevo de derivação da rodovia PA-279, nas coordenadas médias de referência a seguir:

Latitude: 6°34’37,00” S

Longitude: 51°5’29,69” O A figura 2.1 apresenta o croqui geoelétrico previsto para a região em 2016, com as principais interligações.

Marabá

Marabá CELPA

Itacaiúnas

Carajás

Parauapebas

Integradora EldoradoLegenda

Onça Puma 500 kVRio Vermelho 230 kV

138 kVLT Desligada

Tucumã SENova SE

Xinguara

Xinguara CELPA

Figura 2.1: Croqui Geoelétrico da região Sudeste do Pará. 2.2 CONFIGURAÇÃO ATUAL A SE Onça Puma é suprida em 230 kV a partir da SE Integradora, por meio de uma LT 230 kV de circuito duplo, com um condutor ACSR 954 MCM - RAIL por fase, de 181 km. O barramento de 230 kV foi projetado para operação na configuração de barra dupla a quatro seccionadores. Atualmente, a SE Onça Puma tem a seguinte composição:

SE MOP Sistema: Subestação Sistema - Pátio de 230 kV com barra dupla a 4 secionadoras contendo 6 seções, sendo 2 seções de EL - Entrada de Linha - C1 e C2 da SE Integradora, 3 seções de CT- Conexão de Transformadores CT1, CT2 e CT3 para SE MOP Industrial) e uma seção IB

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– Interligação de Barra, ocupando uma área 111 x 73 m - futura SE de Rede Básica MOP

SE MOP Industrial:

- Subestação Industrial Pátio 230-34,5 kV, contíguo à SE MOP

Sistema, contendo três transformadores trifásicos 230-34,5 kV – 120 / 160 MVA, ocupando uma área de 53 x 68 m – SE VALE MOP.

- Subestação Industrial Pátio 34,5 kV, adjacente à planta

metalúrgica, que contendo dois SVCs de 140 MVAr cada, e demais equipamentos.

SE CELPA (SE MOP-CELPA): pátio de elevação 34,5-138 kV, com um

transformador trifásico 20 / 25 MVA, ocupando uma área de 58 x 43 m, alimentada em 34,5 kV pela VALE.

Área VALE: galpão de peças sobressalentes, ocupando uma área de 20 x

20 m. Um espaço de área 75 x 200 m inicialmente reservado para expansão da SE

MOP Sistema, que deverá ser ocupado para implantação no novo pátio 230/138 kV a que se refere este estudo. Ressalta-se que esta área prevista anteriormente, hoje é parcialmente ocupada pela SE MOP CELPA e Área VALE.

A planta de localização da SE Onça Puma, apresentada na figura 2.2, retrata a composição atual da subestação, conforme acima descrito.

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Figura 2.2: Planta de Localização SE Onça Puma.

Os diagramas unifilares das seções de 230 kV e 34,5 kV são apresentados no Anexo A. Os desenhos de arranjo das SE’s MOP Sistema e MOP Industrial são apresentados no Anexo B. 2.3 ÁREA PREVISTA PARA IMPLANTAÇÃO Os pátios das subestações existentes, por questões de acesso e segurança, estão afastados das demais instalações da mineradora em uma distância mínima de 200 m. A área onde será implantado o empreendimento foi prevista no projeto da SE Onça Puma existente, e se encontra parcialmente terraplanada e disponível para implantação. O galpão de peças sobressalentes da VALE, que ocupa parte dessa área, poderá ser transferido para local livre próximo, às expensas da ACESSANTE, caso o projeto de arranjo do pátio 230 / 138 kV exija. 3.0 CARACTERIZAÇÃO DA REDE EXISTENTE 3.1 CARACTERÍSTICAS DOS EQUIPAMENTOS PRINCIPAIS As características dos equipamentos de 230 kV apresentadas a seguir se baseiam nos equipamentos instalados atualmente na Subestação Onça Puma, e são informativos, devendo ser verificada a compatibilidade quando da especificação para compra dos novos equipamentos.

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3.1.1 Disjuntor

Tensão nominal: 230 kV Tipo: tripolar, comando unipolar, SF6

Corrente nominal: 2000 A

Freqüência nominal: 60 Hz

Corrente suportável de curta duração: 40 kA – 1 seg. Ciclo de operação nominal: O – 0,3s – CO – 3 min – CO

NBI: 950 kV

Fabricante: AREVA

3.1.2 Seccionador c/ Lâmina de Aterramento

Tensão nominal: 242 kV. Tipo: tripolar, comando motorizado.

Corrente nominal: 2000 A.

Freqüência nominal: 60 Hz.

Corrente suportável de curta duração: 40 kA – 1 seg.

NBI: 950 kV

Fabricante: AREVA

3.1.3 Seccionador s/ Lâmina de Aterramento

Tensão nominal: 242 kV. Tipo: tripolar, comando motorizado.

Corrente nominal: 2000 A.

Freqüência nominal: 60 Hz.

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Corrente suportável de curta duração: 40 kA – 1 seg.

NBI: 950 kV

Fabricante: AREVA 3.1.4 Transformador de Potencial Capacitivo

Relação de transformação: 230.000/√3 : 115 ; 115√3 V Número de núcleos secundários: 4

Classes de exatidão: 2 x 0,6P75; 2 x 0,3P75 Freqüência nominal: 60Hz

NBI: 950kV

Fabricante: AREVA

3.1.5 Transformador de Potencial Capacitivo

Relação de transformação: 230000/√3 : 115 ; 115√3 V Número de núcleos secundários: 3

Classes de exatidão: 2 x 0,6P75; 1 x 0,3P75 Freqüência nominal: 60Hz

NBI: 950kV

Fabricante: AREVA

3.1.6 Transformador de Corrente

Tensão nominal: 230 kV Relação de transformação proteção: 300 x 600 x 1200 – 5 – 5 – 5 A

Classe de exatidão proteção: 3 x 10B400

Fator térmico proteção: conforme NBR 6856

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Relação de transformação medição: 300 x 600 x 1200 – 5 – 5 A

Classe de exatidão medição: 2 x 0,3C50

Fator térmico medição: 1,3 Corrente suportável nominal de curta duração: 26 kA

Valor de crista nominal da corrente suportável: 65 kA Freqüência nominal: 60Hz NBI: 950kV

Fabricante: AREVA

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3.1.7 Transformador de Corrente

Tensão nominal: 230 kV Relação de transformação proteção: 200 – 5 – 5 – 5 A

Classe de exatidão: 3 x 10B400

Fator térmico: conforme NBR 6856

Corrente suportável nominal de curta duração: 26 kA

Valor de crista nominal da corrente suportável: 65 kA Freqüência nominal: 60 Hz NBI: 950 kV

Fabricante: AREVA

3.1.8 Pára-raios

Tensão nominal: 192 kV Tipo: estação, ZnO, com contador de descarga

Corrente de descarga nominal, 8x20 µs: 10 kA


Fabricante: AREVA

3.1.9 Transformador de Força

Relação de transformação: 230-34,5 kV Potência: 120/160 MVA

Ligação: Delta – Estrela aterrada com resistor de baixo valor ôhmico Δ – Comutador sob carga em 34,5 kV

Resistor de aterramento 400 A - 10 s - 49,8 Ω

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Fabricante: TOSHIBA As características dos demais equipamentos montados na subestação poderão ser obtidas em visitas ao local. 3.2 OUTRAS CARACTERÍSTICAS DA INSTALAÇÃO 3.2.1 Malha de Aterramento A malha de aterramento da Subestação Onça Puma é constituída de cabos de cobre nu, meio duro, seção 70 mm², em meshes predominantemente de 10 x 10 na SE MOP Sistema e de 6 x 6 na SE MOP Industrial, com conexões em solda exotérmica. Hastes para aterramento, de diâmetro ¾” e 3000 mm de comprimento, estão instaladas junto aos para raios e em outros pontos distribuídos na área da malha. As malhas de aterramento da SE MOP Sistema, SE MOP Industrial, SE MOP CELPA e MOP - Planta Industrial são interligadas formando um sistema de aterramento equipotencializado. As malhas de aterramento das Subestações MOP Sistema e MOP Industrial são apresentadas no Anexo C. 3.2.2 Compatibilidade Eletromagnética O projeto de blindagem e aterramento da SE Onça Puma seguiu os critérios descritos a seguir:

Utilização de cabos blindados para os sistemas de proteção, controle, medição, telecomunicações e de alimentação auxiliar.

Utilização de cabos blindados nos circuitos de alimentação dos motores dos

seccionadores e disjuntores.

Utilização de um cabo de cobre no topo e outro no fundo das canaletas para blindagem total. Estes cabos são interligados entre si e conectados a malha da subestação a cada 20 m.

Utilização de conectores de aterramento nos terminais de todos os

eletrodutos, nas caixas de passagem, canaletas ou entradas na casa de controle. Estes conectores deverão ser interligados entre si, nos respectivos recintos e ligados à malha de aterramento.

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Utilização de cabos de aço, tipo HS 3/8’’, para a blindagem da subestação contra descargas atmosféricas, com configuração definida pelo critério do modelo eletro-geométrico, equivalente à esfera fictícia rolante, de raio 20 m, em conformidade com a norma ABNT NBR 5419:2005.

3.2.3 Barramentos Os barramentos de 230 kV da subestação são constituídos de cabos flexíveis de alumínio, suportados por estruturas metálicas treliçadas. As estruturas suportes para barramentos e equipamentos são de concreto pré-moldados. Nos pátios foram lançadas camadas de brita nº 2 com espessura de 10 cm. 3.2.4 Isoladores As cadeias de isoladores do tipo ancoragem são simples e compostas de 18 isoladores de vidro temperado, tipo concha-bola, tipo anti-corona, com anéis anti-corona. As colunas de isoladores são constituídas de isoladores de porcelana tipo pedestal. 3.2.5 Casa de Controle Deverão ser abrigados na casa de controle todos os quadros, instrumentos, painéis e demais equipamentos dos sistemas de proteção, comando, supervisão e telecomunicação que devem ser projetados segundo as normas aplicáveis, de forma a garantir o perfeito desempenho destes sistemas e sua proteção contra desgastes prematuros. Os sistemas de proteção, controle, supervisão e serviços auxiliares da ACESSANTE deverão ser abrigados, a princípio, em edificações/instalações próprias e independentes das instalações da ACESSADA. Caso seja comprovado posteriormente que há viabilidade de compartilhamento, devidamente acordado entre as partes, as edificações existentes poderão ser ampliadas para receber os novos equipamentos. A distribuição de cabos na casa de controle será feita através de um sistema interligado de canaletas no piso. A casa de controle existente é apresentada no Anexo D. 3.2.6 Urbanização O terreno da subestação reservado para a execução da ampliação está parcialmente terraplanado e com supressão vegetal realizada. A ACESSANTE deverá considerar a necessidade de ajustes complementares do nível do terreno. Deverão ser previstas cercas e telas para a delimitação da área do novo pátio 230 / 138 kV.

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3.3 SERVIÇOS AUXILIARES 3.3.1 Serviços Auxiliares de CA O sistema de serviços auxiliares em CA é alimentado através de uma Rede de Distribuição 34,5 kV da CELPA, que é conectada à barra 34,5 kV através de dois disjuntores. As barras 34,5 kV alimentam dois transformadores, TSA01 e TSA02 com características abaixo:

Potência nominal: 200 kVA Tensão primária nominal: 34,5 kV

Tensão secundária nominal: 380 Vca - 3ø

Frequência: 60 Hz

Conectado à barra de cargas essenciais, QSCA, existe um grupo moto-gerador com potência nominal de 150 kVA. 3.3.2 Serviços Auxiliares de CC A tensão nominal do sistema de corrente contínua é 125 Vcc. As cargas de corrente contínua são alimentadas através de dois bancos de baterias de corrente nominal de 300 Ah – 4 h cada. Para manter os bancos de baterias em condições de operação, existem dois retificadores CA/CC de capacidade 80 A. O diagrama dos serviços auxiliares CA e CC é apresentado no Anexo E. 3.4 SISTEMA DE PROTEÇÃO 3.4.1 Aspectos Gerais Como premissa básica, a adequação da proteção da SE Onça Puma deverá atender plenamente a todos os Procedimentos de Redes do ONS vigentes. O projeto executivo para integração dos novos vãos deverá atender todas as normas e padrões da ACESSADA e será consolidado quando da aprovação do projeto básico. A filosofia do sistema de proteção prevista para adequação da SE Onça Puma baseia-se em dispositivos multi-funcionais com a utilização de tecnologia digital, onde se adota um conjunto de proteção principal e outro de proteção alternada, com separação de secundários de TP’s e TC’s, separação de alimentações CC e circuitos de abertura de disjuntores duplicados.

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O aprimoramento do sistema de supervisão e monitoramento do sistema de proteção exige para cada saída de função da proteção no mínimo 6 contatos independentes. Sendo, em linhas gerais, 3 contatos para desligamento (abertura monopolar), um contato para alarme, um contato para supervisão remota e um para registrador de eventos. Caso sejam necessários a utilizações de relés auxiliares de desligamentos estes deverão possuir contatos rápidos com tempo de atuação menor que 4 ms. O projeto deverá ser adequado de modo que seja possível testar um dos conjuntos de proteção, sem a necessidade de desligar o terminal. 3.4.2 Sistema de Proteção Subestação A seguir são apresentadas as características das proteções existentes na SE.

Tabela 3.1: Setor 230 kV. LT Vão Função Principal (ANSI) Fabricante Modelo

LT SE Integradora C1 IGON-LT6-01 87L (UPD1) Schweitzer 311L 87L (UPD2) Schweitzer 311L

LT SE Integradora C2 IGON-LT6-02 87L (UPD1) Schweitzer 311L 87L (UPD2) Schweitzer 311L

LT MOP Industrial C1 MOON-LI6-01 87L (UPD1) Schweitzer 311L 87L (UPD2) Schweitzer 311L



Barra Barra 87 Schweitzer 487B

Tabela 3.2: Setor 34,5 kV. LT Vão Função Principal (ANSI) Fabricante Modelo

LT Celpa ONAL3-01 50/51N - UPC1 (Nota 1) GE C60 Nota 1: A proteção 50/51N é executada através de uma função intrínseca da unidade de aquisição e controle. 3.4.3 Proteção das LT’s 230 kV Em condições normais de operação a SE opera com as barras BI e BII acopladas, através do disjuntor ONDB6-01. Havendo necessidade de isolamento de quaisquer disjuntores de LT’s, todos os circuitos serão transferidos para a BI, liberando o disjuntor ONDB6-01 (acoplamento) para receber o circuito a ser transferido.

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A transferência de proteção da LT a ser isolada é automática, com a funcionalidade de permitir trip nos disjuntores do vão e de transferir simultaneamente durante a manobra de transferência. Os relés de proteção UPD1 e UPD2 são alimentados por secundários de transformadores de corrente (TC) e de potencial (TP) independentes. O circuito da proteção principal e abertura 1 são alimentados pelo banco de baterias 1. A proteção alternada e abertura 2 são alimentados pelo banco de baterias 2. A proteção principal das LT’s atua no circuito de abertura 1 de seus respectivos disjuntores, bem como, a proteção alternada das LT’s atua no circuito de abertura 2 de seus respectivos disjuntores. O religamento automático é realizado através de função intrínseca dos relés de proteção principal e alternado. O religamento se dá através de check de sincronismo efetuado pelos relés de proteção. 3.4.4 Proteção de Barra O pátio 230 kV da SE Onça Puma possui um arranjo do tipo barra dupla a 4 seccionadores. As barras BI e BII de 230 kV são protegidas por relé diferencial seletivo e adaptativo modelo 487B do fabricante SCHWEITZER. A alimentação provém de enrolamentos independentes de TC’s. A proteção é composta por 3 unidades, sendo a primeira alimentada pela fase "Vm", a segunda alimentada pela fase "Az" e a terceira pela fase "Br". A função 50BF para os disjuntores de 230 kV é uma função intrínseca à proteção de barra. A proteção de barras existente possui entradas analógicas suficientes para integrar os novos vãos. A atuação da função diferencial nos disjuntores se dá diretamente através de saídas digitais do relé diferencial. Para a função de falha de disjuntor este relé atua em relés rápidos, abrindo os devidos disjuntores.

3.4.5 Verificação de Sincronismo

3.4.5.1 Fechamento Automático (RA) O religamento automático e o check de sincronismo são funções intrínsecas aos relés de proteção principal e alternada.

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3.4.5.2 Fechamento Manual O fechamento manual dos disjuntores 230 kV é supervisionado pela função de sincronismo das unidades de controle - UCD1 - específicas de cada vão.

3.4.6 Sistema de Supervisão e Controle O sistema de supervisão, automação e controle projetado teve como característica principal sua arquitetura distribuída, digital e integrada de proteção, controle e supervisão, de fabricação TELVENT, compostos basicamente dos dispositivos:

Unidade de Proteção Digital (UPD). Unidade de Controle Digital (UCD).

Supervisório.

Acessórios de comunicação e de rede.

A SE Onça Puma possui os seguintes IED’s que fazem parte do controle:

Função transmissão Proteção - UPD Controle - UCD LT SE Integradora C1 SEL311L TELVENT-SAITEL 2000DP LT SE Integradora C2 SEL311L TELVENT-SAITEL 2000DP LT MOP Industrial C1 SEL311L TELVENT-SAITEL 2000DP LT MOP Industrial C2 SEL311L TELVENT-SAITEL 2000DP LT MOP Industrial C3 SEL311L TELVENT-SAITEL 2000DP

Disjuntor Acoplamento e Barras SEL 487B TELVENT-SAITEL 2000DP No nível superior de controle há três redes principais:

Rede de controle 1. Rede de controle 2.

Rede de oscilografia.

Todos os UPD’s estão conectados à rede de oscilografia através de um processador de informações, fabricante SEL, modelo 2030, através do protocolo de comunicação DNP 3.0. Os dados de oscilografia dos relés de proteção podem ser acessados remotamente. Conectados as redes de controle 1 e 2 existem os seguintes equipamentos:

Duas estações de operação.

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Uma estação de engenharia.

Um equipamento de comunicação SDH.

Dois front-end's (fabricante: TELVENT, modelo SAITEL 2000DP)

Todos os UPD’s conectam simultaneamente aos dois front-end's. Estes front-end's funcionam em hot stand-by, sendo a comutação automática realizada pelo equipamento denominado MSAC do fabricante TELVENT. Todas UCD’s conectam diretamente às redes de controle 1 e 2. As seguintes redes conectam-se diretamente aos front-end's:

Rede em anel conectando todos UPD's dos circuitos 1 e 2 da SE Coletora. Rede em anel conectando as unidades da proteção de barra 230V.

Rede em anel conectando todos os UPD's das LT's para SE MOP Industrial.

A medição de faturamento conecta-se diretamente à rede de oscilografia. O Sistema de Supervisão e Controle da SE Onça Puma possui GPS, para sincronismo de tempo das informações analógicas e digitais, conectados a cada IED através da porta IRIG-B. O supervisório instalado nas estações de trabalho que permite operar a subestação é o SAGE do fabricante CEPEL. Existem os seguintes níveis hierárquicos para controle:

Localíssimo: Diretamente nas cabines de comando dos equipamentos de manobras.

Local: Diretamente na IHM das UCD's instaladas nos painéis de proteção e

controle.

Remoto 1: Através das estações de operações na sala de controle.

Remoto 2: Através do Centro de Operação de Sistema. Qualquer expansão deverá, necessariamente, atender à padronização adotada pela ACESSADA, com o fornecimento/utilização de sistema SAGE da Sala de Controle.

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Todos os equipamentos que vierem a ser instalados na SE Onça Puma deverão ser supervisionados a nível local segundo a filosofia adotada pela ACESSADA, sendo esta supervisão devidamente integrada aos sistemas de supervisão e controle já instalados nesta subestação. A arquitetura do sistema de controle está apresentada no Anexo F. 3.4.7 Sistema de Registro Digital de Pertubações – RDP A SE Onça Puma é supervisionada por um registrador digital de perturbações (RDP) distribuído de fabricante ECIL, modelo 1000MR. O equipamento RDP está instalado no Painel de Interligação de Barras (QPC1-6CX), e está equipado com placas de entradas digitais, analógicas e módulo de sincronismo via GPS. Para cada vão há um módulo do RDP contendo:

4 entradas analógicas para potencial 4 entradas analógicas para corrente

32 entradas digitais.

3.5 SISTEMA DE TELECOMUNICAÇÕES De forma geral, os Sistemas de Telecomunicações, Teleproteção, Energia e Infra-estrutura instalados na SE MOP Sistema e na SE MOP Industrial atendem os Procedimentos de Rede do ONS no que diz respeito aos Submódulos 2.6, 2.7 e 13.2, referência 6.4, 6.5 e 6.6. O sistema implantado permite comunicação com a SE MOP Industrial, a SE Integradora, a SE Carajás, o Centro de Operação da ELETRONORTE e o Centro Regional de Operação Norte / Centro-Oeste do ONS - COSR-NCO. 3.5.1 Sistema de Transmissão O Sistema de Transmissão de Telecomunicações da SE MOP Sistema está configurado da seguinte forma:

Cabo OPGW – Interligação via LT 230 kV com a SE Integradora. Cabos Ópticos Dielétricos – Interligação dos pórticos das saídas de linha

para a casa de controle.

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Cabos Ópticos Dielétricos – Interligação da SE MOP Sistema com a SE MOP Industrial.

Sistema SDH (Hierarquia Digital Síncrona) com Multiplex incorporado.

Sistema de Energia - 48 Vcc.

Central Telefônica VoIp.

Figura 3.1: Diagrama do Sistema de Telecomunicações da SE MOP Sistema e conexões.

3.5.1.1 Cabo OPGW

A SE MOP Sistema está interligada via cabo OPGW, Monomodo, 24 fibras com a SE Integradora. Esse cabo OPGW possui aproximadamente 181 km e permite a conexão do equipamento de comunicação SDH, modelo DM 705 SUB - (STM-1) de fabricação DATACOM, entre as subestações. Através desse equipamento de comunicação é possível trafegar os seguintes serviços:

Dados Supervisão e Controle. Telefonia Ip.

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Medição de Faturamento.

Teleproteção (via relés diferenciais de linha).

Rede Operativa.

Rede Administrativa (corporativa).

Acesso ao Sistema RDP.

Demais serviços (rede, internet, etc.).

3.5.1.2 CABO DIELÉTRICO A SE MOP Sistema está interligada via cabo óptico dielétrico, monomodo, 24 fibras com a SE MOP Industrial. Esse cabo óptico está instalado nas canaletas de interligação entre as Casas de Controle, possui aproximadamente 2 km e permite a conexão dos equipamentos de comunicação SDH DM705 SUB – (STM-1), de fabricação DATACOM, existente nas duas Casas de Controle das subestações. É utilizado também, um cabo óptico dielétrico, monomodo, 24 fibras para interligação da caixa de emenda do pórtico da LT (saída SE Integradora) com o Distribuidor Geral Óptico – DGO – na casa de controle da SE MOP Sistema.

3.5.1.3 SDH O equipamento de Telecomunicações SDH, Modelo DM 705 SUB – (STM-1) está configurado com as seguintes placas:

Fonte (duplicada). CPU (duplicada).

64 kbps – G.703 Codir (duplicada).

Placa Quad E1 (2 Mbps).

Ethernet – DmSwitch (duplicada).

Placas Ópticas.

Chassi.

Esse Sistema de Telecomunicações está interligado com a SE MOP Industrial via cabo óptico dielétrico e com a SE Integradora via cabo OPGW e Amplificador Óptico (Booster).

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Por esse Sistema de Telecom são “canalizados” os serviços de Telefonia Ip e Medição de Faturamento (via canais da placa Ethernet), Supervisão e Controle (via roteador e links de 2 Mbps da placa Quad E1) e os canais de Teleproteção Principal e Secundário dos Circuitos 1 e 2 para a SE Integradora (via canais 64 kbps G.703 da placa G.703 Codir), além de outros serviços, como rede corporativa, internet, etc. Em função da introdução do 138 kV na SE MOP Sistema e com a construção do pátio e casa de controle da seção de 138 kV, a CELPA deverá providenciar a instalação de um Sistema de Telecomunicações para interligar a casa de controle de 138 kV ao seu sistema regional, disponibilizando os serviços de voz, dados de supervisão e controle e medição de fronteira. Conforme Procedimento de Distribuição ANEEL (PRODIST), Módulo 5 – Sistemas de Medição, é de responsabilidade do ACESSANTE a contratação de canais de comunicação (link internet) para interligação do Sistema de Medição de Fronteira ao CCE. Como a SE MOP Sistema será integrada à Rede Básica do SIN através de transferência (doação) para a ELETRONORTE, será de responsabilidade da CELPA providenciar esse link internet para conexão do Sistema de Medição de Fronteira da conexão do 138 kV ao CCEE. O Sistema de Telecomunicações da SE MOP Sistema e suas interligações é mostrado no Anexo G.

3.5.1.4 Sistema de Amplificação Óptica (Booster) Em função do comprimento da linha de transmissão e do cabo OPGW, o Sistema de Telecomunicações utiliza um Sistema de Amplificação Óptica com 23 dB de ganho, composto de amplificador (Booster) e transponder para adequação do sinal óptico de interligação da SE MOP Sistema com a SE Integradora. O equipamento utilizado é de fabricação PADTEC, operando em conjunto com um transponder, adequando o sinal (comprimento de onda de acordo com a grade ITU) e aplicando amplificação óptica necessária para vencer o enlace de 181 km entre a SE MOP Sistema e a SE Integradora. O Sistema de Amplificação Óptica (Booster) e Transponder são compostos de:

Chassi. Fonte.

Módulo Transponder.

Módulo de Amplificação 23 dB.

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Módulo de Recepção.

Módulo de Ventilação.

Figura 3.2: Diagrama do Sistema de Amplificação Óptica.

3.5.2 Telefonia Comutada A SE MOP Sistema possui uma Central Telefônica VoIp, modelo ipLDK-60, fabricante LG, conectada ao sistema de telecomunicações SDH via porta Ethernet da placa DmSwitch. Essa Central VoIp possibilita, também, conexão com a SE MOP Industrial através do sistema Ip, sendo possível a comunicação telefônica entre as instalações. Também é possível conexão com o sistema público de telefonia, via troncos analógicos da operadora local do Sistema de Telefonia Fixo Comutado – STFC, oferecendo conexões para telefones digitais (Ip), analógicos e telefones sem fio (analógicos). Essa central pode funcionar como concentradora através de funções KS (Key System), agregando funções de captura, transferência, Hot Line, etc., podendo funcionar localmente (via troncos analógicos urbanos) em caso de falha do link Ip. Em função da introdução do 138 kV na SE MOP Sistema e da sua integração à Rede Básica do SIN, deverão ser providenciados canais de voz diretos, tipo “Hot Line” com a SE Integradora e com o Centro de Operação Regional da ELETRONORTE, que por sua vez fará conexão com o COSR-NCO do ONS, conforme Procedimentos de Rede do ONS. 3.5.3 Telefonia Móvel Conforme apurado no Banco de Dados de Estações Rádio Base – ERBs – da ANATEL, referência 6.7, existem operadoras de celulares na região, com distância aproximada de 1,6 e 7,7 km da planta de mineração e da SE MOP Sistema. Foram identificadas 2 (duas) ERBs da operadora VIVO, instaladas na Serra de Onça Puma, o que podem oferecer cobertura celular com níveis aceitáveis de comunicação.

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Figura 3.3: Cobertura Celular – Complexo Onça Puma

Figura 3.4: Cobertura Celular – Complexo Onça Puma

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3.5.4 Sistema Multiplex O Sistema de Telecomunicações SDH DM705 SUB – (STM-1) implantado na SE MOP Sistema e sua conexão com as SE’s Integradora e MOP Industrial possuem, funções de Multiplex incorporadas, permitindo sua utilização para agregação dos serviços de dados, voz, rede corporativa e teleproteção. Nesse equipamento estão sendo disponibilizados os serviços de interligação da central VoiP via placa Ethernet DmSwitch, interligação do Sistema de Supervisão e Controle através de placa E1 (2Mbps) e placa Ethernet, e dos canais de Teleproteção via placa 64 kbps G.703 Codirencional, rede operativa para conexão do sistema de supervisão e controle (SSC) e acesso ao RDP. 3.5.5 Teleproteção O Sistema de Teleproteção da linha 230 kV, circuito duplo, interligando a SE MOP Sistema à SE Integradora atende aos requisitos de Teleproteção exigidos nos Procedimentos de Rede do ONS, Submódulos 13.2 e 2.6, referências 6.6 e 6.4. Nessa configuração de teleproteção, são utilizados 2 (dois) relés diferenciais de linha, modelo SEL 311L de fabricação da SCHWEITZER ENGINEERING LABORATORIES por linha de 230 kV, na configuração Principal e Secundário. Dessa forma, o sistema implantado garante a confiabilidade e disponibilidade exigida pelos Procedimentos de Rede, ficando da seguinte forma:

LT 230 kV MOP Sistema – Integradora, circuito 1 (C1):

- Relé SEL 311L – Proteção Principal (painel QPC1) -6AX. - Relé SEL 311L – Proteção Secundária (painel QPC2) - 6AX.

LT 230 kV MOP Sistema – Integradora, circuito 2 (C2):

- Relé SEL 311L – Proteção Principal (painel QPC1) - 6BX. - Relé SEL 311L – Proteção Secundária (painel QPC2) - 6BX.

Os relés diferenciais de linha possuem saída óptica multimodo, curto alcance, não sendo possível sua utilização conectada diretamente ao cabo OPGW, pois além do comprimento do cabo OPGW (181 km), as fibras ópticas são monomodo. Para interligação dos relés da SE MOP Sistema aos seus pares na SE Integradora são utilizados conversores de sinal óptico para interface elétrica padronizada, o que permite a utilização do sistema de telecomunicações para transmissão dos sinais de teleproteção, em conjunto com os demais serviços da SE MOP (dados, Voip, etc.)

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Para permitir a conexão dos relés diferenciais ao sistema de telecomunicações, são utilizados módulos conversores de interface SEL3094, de fabricação da SCHWEITZER ENGINEERING LABORATORIES, que fazem a conversão do sinal óptico da saída do relé SEL 311L (protocolo IEEE C37.94) para um canal padronizado em 64 kbps G703 (ITU-T). Após essa conversão do sinal óptico 9 (IEC37.94) para o padrão 64 kbps G.703 (ITU-T), esse sinal é conectado a canais da placa 64 kbps - G.703 do equipamento SDH, o que permite sua transmissão e conexão com os relés 311L da SE Integradora, utilizando-se também nessa subestação os mesmos módulos conversores SEL3094 para comunicação com os relés. Essa configuração é utilizada tanto para os relés principais quanto para os relés secundários da linha 1 (circuito 1) e da linha 2 (circuito 2) MOP Sistema – Integradora, totalizando 4 (quatro) canais de comunicação do sistema de telecomunicações. São utilizados 2 (dois) canais por placa 64 k G.703 do equipamento SDH DM705 SUB – (STM-1), em uma configuração que permite flexibilidade para manutenção do sistema, com os painéis Principal e Secundário da linha 1 (C1) conectados em uma placa 64 k G.703 e os painéis Principal e Secundário da linha 2 (C2) conectados na outra placa.

Figura 3.5: Diagrama do Sistema de Teleproteção.

A proteção das linhas de 230 kV da SE MOP Sistema para a SE MOP Industrial também utilizam a mesma configuração de relés diferenciais de linha, com os mesmos relés SEL311L. Nesse caso, devido à curta distância da SE MOP Sistema para SE MOP Industrial, os relés 311L podem ser conectados diretamente à fibra óptica de interligação entre as duas casas de controle, desde que haja compatibilidade da interface óptica do relé com o cabo óptico dielétrico.

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A configuração do Sistema de Teleproteção entre a SE MOP Sistema e SE MOP Industrial atende os Procedimentos de Rede, ficando da seguinte forma:

LT 230 kV MOP Sistema – MOP Industrial LT1:

- Rele SEL 311L – Proteção Principal (painel QPC1) - 6AY. - Rele SEL 311L – Proteção Secundária (painel QPC2) - 6AY.


- Rele SEL 311L – Proteção Principal (painel QPC1) - 6BY. - Rele SEL 311L – Proteção Secundária (painel QPC2) - 6BY.


- Rele SEL 311L – Proteção Principal (painel QPC1) - 6CY. - Rele SEL 311L – Proteção Secundária (painel QPC2) - 6CY.

3.5.6 Telessupervisão Os sistemas de Transmissão de Telecomunicações, Amplificador Óptico, conversores de energia -48 Vcc podem ser monitorados através de contatos secos de relés, desde que sejam conectados ao sistema de supervisão e controle da subestação. Dessa forma, é possível monitorar falhas de equipamentos, alarmes, etc., oferecendo uma ferramenta de manutenção preventiva, diminuindo o tempo de interrupção dos equipamentos em caso de falha. Todos os equipamentos possuem saída de alarme através de contatos de relé, sendo possível também monitoração através de protocolo SNMP. 3.5.7 Sistema de Medição de Faturamento O sistema de Medição de Faturamento é composto de 6 (seis) medidores ION, modelo 8500. Os 6 (seis) medidores estão conectados via porta Ethernet a uma rede dedicada, composta de Switch de 8 (oito) portas, conversores e modem. Os medidores também estão conectados via porta serial RS485, conversor serial RS485/RS232 e ao modem para auditoria pelo CCEE. Todos os equipamentos estão instalados em painel específico (QMF) 800x800 mm na casa de controle. Na configuração atual é utilizado o Sistema de Telecomunicações da SE MOP Sistema, através de uma porta Ethernet da placa DmSwitch para transmissão dos dados de medição de faturamento via rede operativa da subestação.

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Figura 3.6: Diagrama Simplificado do Sistema de Medição de Faturamento SE MOP Sistema.

A arquitetura do Sistema de Medição e Faturamento da SE MOP Sistema é apresentado no Anexo H. 3.5.8 Registrador Digital de Perturbações – RDP A SE MOP Sistema possui um Sistema de Oscilografia, composto de RDP conforme item 3.5.7 deste relatório. Esse sistema está conectado via conversor FO/UTP ao Switch da rede SSC da subestação, sendo possível o acesso local aos dados de oscilografia através das estações de engenharia instaladas na casa de controle e acesso remoto via rede operativa. 3.5.9 Sistema de Energia

A SE MOP Sistema conta com 2 (dois) retificadores de 125 Vcc / 80 A como serviços auxiliares CC, estando conectados também a 2 (dois) bancos de baterias de 125 Vcc, com capacidade de 300 Ah / 4 h cada. Os retificadores estão conectados aos serviços auxiliares da SE MOP através de quadros QSCA 380 / 220 Vca, cujos circuitos estão conectados no barramento de cargas essenciais do quadro CA da casa de controle. O Sistema de Telecomunicações da SE MOP Sistema é alimentado através de retificadores 48 Vcc, instalados em painéis dedicados. Os retificadores de -48 Vcc são alimentados através dos serviços auxiliares da SE MOP, via quadro QSACA instalado na casa de controle.

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O Sistema de Energia -48 Vcc é composto por uma unidade de supervisão de corrente contínua para 100 A e 4 (quatro) unidades retificadoras. O fabricante do Sistema de -48 Vcc é ELTEK VALERE, modelo SR150A. A SE MOP Sistema utiliza os bancos -48 Vcc dedicados para telecomunicações com autonomia suficiente para manter o sistema de telecomunicações em caso de falha dos serviços auxiliares CA da subestação. 3.5.10 Casa de Controle Conforme apresentado no Anexo D, os equipamentos de telecomunicações estão instalados na casa de controle da SE MOP Sistema. Esses equipamentos estão instalados em rack 800x800 mm, denominado Painel de Telecomunicações – QTC. Está previsto espaço e Sala de Baterias para o Sistema de Energia para Telecomunicações em futura expansão da SE MOP Sistema. No entanto, para instalação de novos equipamentos de telecomunicações deverá ser verificado espaço no rack existente, bem como proceder negociação com o proprietário da subestação após sua integração à Rede Básica do SIN. As casas de controle da SE’s MOP Sistema e MOP Industrial possuem climatização através de equipamentos condicionadores de ar do tipo Split. Estes equipamentos estão instalados em parede e permitem que os equipamentos dos diversos sistemas (proteção, controle, telecomunicações, etc.,) instalados funcionem em temperaturas compatíveis com aquelas recomendadas por seus respectivos fabricantes. 3.5.11 Distribuidor Geral Óptico – DGO A SE MOP Sistema possui 2 (dois) DGOs para terminação e acomodação dos cabos ópticos dielétricos de interligação entre a casa de controle e o pórtico da saída de linha direção SE Integradora e da interligação com sala de controle da SE MOP Industrial. Esses distribuidores estão instalados em painéis 800 x 800 mm na casa de controle. Cada DGO está equipado para 24 (vinte e quatro) fibras ópticas e possuem terminação das fibras através de conectores E2000/APC. O Anexo I apresenta diagrama de ocupação de fibras e DGO da SE MOP Sistema. Em função da introdução do barramento de 138 kV e da construção de casa de controle para o ACESSANTE, deverá ser prevista a instalação de um novo DGO para permitir a conexão via fibra óptica entre as casas de controle SE MOP Sistema e nova SE 230 / 138 kV.

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Esta instalação permitirá a conexão dos equipamentos de controle, proteção e medição de fronteira para o CCEE. Ressalta-se que deverá verificar-se a existência de espaço disponível no painel do DGO para montagem de novo DGO do ACESSANTE, interligando a casa de controle da SE MOP Sistema com a casa de controle da nova SE 230 / 138 kV. 4.0 ESCOPO DOS SERVIÇOS A SEREM EXECUTADOS O empreendimento consiste na implantação de um pátio de transformação de 230 / 138 kV na SE Onça Puma, de um barramento de 138 kV e na sua integração com o sistema de distribuição de 138 kV da CELPA. A integração do empreendimento ao sistema de distribuição da CELPA se dará através duas (02) entradas de linha em 138 kV, que permitirão a conexão de linhas de distribuição que integram os eixos Tucumã / São Félix e Xinguara / Redenção. 4.1 CONFIGURAÇÃO FINAL A configuração final do empreendimento, conforme figura 4.1, compreende a instalação de um pátio de transformação 230/138 kV, 2 x 100 MVA, os respectivos barramentos, conexões de transformadores, e duas entradas de linha de 138 kV. O barramento de 230 kV será na configuração de barramento duplo a quatro seccionadores e o barramento de 138 kV poderá ser na configuração barra principal e transferência.

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Figura 4.1: DUB – Novo Pátio 230/138 kV – 2 x 100 MVA e possível expansão futura

O Anexo J apresenta o desenho de arranjo planta orientativo para a configuração do novo pátio 230 / 138 kV. A viabilidade de implantação desse arranjo deverá ser verificada pelo vencedor da licitação nas etapas de Projeto Básico e Projeto Executivo.

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4.2 SISTEMA DE SUPERVISÃO E PROTEÇÃO O objetivo deste descritivo é informar as filosofias e aplicação das proteções de barra, autotransformadores e falha disjuntor impactadas ou a serem implantadas nos dois novos vãos de autotransformadores 230/138 kV a serem licitados pela ANEEL. Será considerado como premissa básica o atendimento completo ao Submódulo 2.6 dos procedimentos de rede do ONS, referência 6.4, bem como a boa prática de engenharia. 4.2.1 Geral Todo sistema de proteção deverá atender as seguintes características:

SELETIVIDADE: Desligamento somente da parte defeituosa. SENSIBILIDADE: Perceber correntes de curto-circuito o mais breve

possível.

COORDENAÇÃO: Para cada proteção deverá haver sua retaguarda.

RAPIDEZ: Desligamento da parte defeituosa no menor tempo possível.

CONFIABILIDADE: Operação de forma correta.

ECONOMIA: Os sistemas deverão ter os menores custos possíveis sem perder critérios técnicos.

Toda função de transmissão deverá possuir dois sistemas de proteção, com exceção da proteção de barra que poderá ser única, conforme item 6.1.1 do Submódulo 2.6, referência 6.4. Os sistemas de proteção deverão possuir as seguintes características:

Ser alimentados por enrolamentos de TC’s e de TP’s independentes (Submódulo 2.6 - item 6.1.5).

Os circuitos das proteções principal e alternada deverão ser alimentados por

sistemas CC independentes (Submódulo 2.6 - item 6.1.7).

As proteções principal e alternada deverão atuar nos circuitos de abertura 1 e 2 dos disjuntores. Esta atuação deverá ser executada através de relés de desligamento rápido.

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Os enrolamentos dos TC’s deverão ser projetados de forma a evitar a zona morta, havendo assim a sobreposição de zonas (Submódulo 2.6 - itens 6.1.4 e 6.3.2.3).

Todos os contatos de desligamentos deverão possuir dispositivos para

seccionamento, como por exemplo, pólos de chaves de testes (Auditoria do Ministério de Minas e Energia - MME).

Todos os circuitos deverão possuir supervisão de corrente contínua

(Submódulo 2.6 - item 6.1.10). 4.2.2 Proteção de barras - 87B A proteção das barras 230 kV existentes na SE é seletiva, ou seja, desliga somente os circuitos ligados à barra defeituosa. Esta proteção é do fabricante SCHWEITEZER, modelo 487B. O relé 487B possui como default 21 entradas analógicas, podendo em somente um hardware proteger uma barra com até 7 vãos. Em barramentos maiores poderão ser utilizados 3 hardwares, sendo um para cada fase. Neste tipo de arranjo, este modelo de relé suporta até 21 vãos. De acordo com o projeto da SE Onça Puma a proteção das barras 230 kV suporta até 21 vãos. Para a correta operação do relé será necessário implementar em suas entradas digitais o estado (aberto e fechado) de todos os disjuntores e seccionadores da barra. Ressalta-se que para a correta operação do relé deverão ser instalados TC’s para cada vão, inclusive para o disjuntor de acoplamento das barras. Através do monitoramento dos estados, o relé monta em seu processamento o diagrama unifilar da SE. A partir deste unifilar virtual o relé envia trip somente para os disjuntores que estão ligados à barra defeituosa (Submódulo 2.6 - item 6.5.8.e). A proteção de barras não poderá compartilhar seu enrolamento de TC com outras funções de proteção e controle (Submódulo 2.6 - item 6.5.8.b). Quando ocorrer atuação da proteção de barra, deverão ser previstos a abertura e o bloqueio de todos os disjuntores associados (Submódulo 2.6 - item 6.5.9). Para o futuro barramento 138 kV a ser construído no arranjo de barra principal e transferência, não será necessário a instalação de proteção de barra seletiva. Como fisicamente todas as LT’s só poderão ser conectadas à barra principal, em caso de defeito na barra principal ou na barra de transferência, necessariamente a proteção de barra deverá abrir todos os disjuntores.

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A proteção de barra deverá fazer a soma das correntes de todos os vãos de 138 kV. Esta soma pode ser feita de duas maneiras, a saber: Soma externa Neste caso as correntes são somadas externamente ao relé, através das ligações dos TC’s e o resultado é enviado ao relé de proteção. Para este caso deve-se atentar aos seguintes pontos:

Todos os enrolamentos TC’s deverão possuir a mesma relação e classe de exatidão.

Para diminuir o “loop” dos cabos, é prudente que o fechamento dos TC’s

seja executado no pátio.

Soma interna Neste caso deverá ser utilizado um relé digital com entradas analógicas suficientes para todos os vãos de 138 kV. O relé fará a soma interna. Neste caso não há restrição dos enrolamentos dos TC’s possuírem a mesma relação, visto que a relação do TC de cada vão é parametrizada no próprio relé. 4.2.3 Proteção dos autotransformadores – Função Principal 87T

4.2.3.1 Aspectos Gerais para Autotransformadores ou Transformadores cujo mais alto nível de tensão seja inferior a 345 kV.

Todo transformador ou autotransformador cujo mais alto nível de tensão seja inferior a 345 kV deve dispor de três conjuntos independentes de proteção:

Proteção unitária ou restrita. Proteção gradativa ou irrestrita.

Proteção intrínseca.

O tempo total de eliminação de faltas – incluindo o tempo de operação do relé de proteção, dos relés auxiliares e o tempo de abertura dos disjuntores do transformador ou autotransformador, pela proteção unitária ou restrita – não deve exceder a 150 ms. A função diferencial (87) da proteção unitária ou restrita deve utilizar enrolamentos dos TC’s localizados próximos aos disjuntores do transformador ou autotransformador, para incluir em sua zona de proteção as ligações entre os disjuntores e o transformador ou

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autotransformador de potência. Deve haver superposição da zona de proteção dessa função às zonas de proteção dos barramentos adjacentes. As proteções do transformador ou autotransformador devem atender aos seguintes requisitos:

As proteções unitárias ou restritas devem ter as seguintes funções:

- Função diferencial percentual (87) com atuação individual por fase.

- Número de circuitos de restrição igual ao número de

transformadores de corrente da malha diferencial.

- Restrição da atuação para correntes de magnetização (inrush e sobre-excitação) e desempenhos transitórios desiguais de transformadores de corrente.

A proteção intrínseca deve ter as seguintes funções e características:

- Função para detecção de faltas internas que ocasionem formação de gás (63) ou aumento da pressão interna (20).

- Função de sobretemperatura do óleo (26) com dois níveis de

atuação (advertência e urgência).

- Função de sobretemperatura do enrolamento (49) com dois níveis de atuação (advertência e urgência).

A atuação dos sistemas de proteção deve atender à seguinte filosofia:

A proteção unitária ou restrita e as funções para detecção de faltas internas ao transformador de potência, integrantes da proteção intrínseca, devem comandar a abertura e o bloqueio de todos os disjuntores do transformador ou autotransformador.

A proteção gradativa ou irrestrita deve comandar a abertura apenas do(s)

disjuntor(es) do respectivo enrolamento.

Os níveis de urgência podem ser utilizados para comandar a abertura e bloqueio de todos os disjuntores do transformador ou autotransformador, por meio de temporizadores independentes.

Para a proteção do neutro do banco monofásico dos transformadores deverá

ser instalado um TC em cada ponto de aterramento para supervisão da

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função sobrecorrente de neutro dos equipamentos. Adicionalmente deverá ser utilizada a proteção 87N. (Submódulo 2.6 – item 6.3.2.1 a 6.3.2.5)

4.2.3.2 Aspectos de Proteção para os Novos Autotransformadores da SE Onça

Puma Além dos aspectos citados no item 4.2, a implantação do novo pátio deverá considerar as questões descritas nesta seção. Como o arranjo da SE Onça Puma é barra dupla a 4 secionadores no lado 230 kV e o lado 138 kV deverá possuir o arranjo de barra principal e de transferência, deverão ser previstos TC's próximos aos disjuntores de 230 kV e de 138 kV (Submódulo 2.6 - item 6.1.13). Mesmo não sendo exigência dos Procedimentos de Rede para este nível de tensão, recomenda-se a adoção de 2 relés diferenciais digitais.

Tabela 4.1: Proteções intrínsecas mínimas requeridas por autotransformador Proteção Número ANSI Observação Diferencial 87 Função adicional: 87N

Sobrecorrente de fase e de fase terra

50/51 50/51N

Instalar no primário do autotransformador


50/51 50/51N

Instalar no secundário do autotransformador


50/51 50/51N

Instalar no terciário do autotransformador

Sobrecorrente de neutro 51G

Instalar um relé em cada ponto de aterramento do

autotransformador

Terra isolada (59N) 64 Instalar no terciário do

autotransformador - apenas para alarme

Proteção de sobrecarga 50/51 Instalar temporizador (62)

independente ajustável

Nota: Utilizar no mínimo 2 (dois) hardwares de proteção por autotransformador

A função 59N deverá ser utilizada quando o transformador possuir terciário acessível. Ressalta-se que para esta função, deverão ser previstos relés digitais com entradas de tensão. As funções diferenciais de sobrecorrente dos enrolamentos primário e terciário deverão abrir os disjuntores da alta e baixa tensão do autotransformador, enquanto a função de sobrecorrente do enrolamento secundário deverá abrir somente o disjuntor de baixa tensão (Submódulo 2.6 - item 6.3.2.5).

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A função 59N deverá promover somente alarme. Para atendimento ao protocolo do MME, as proteções intrínsecas dos autotransformadores (63, 26, 49) deverão possuir circuito independente alimentado por um dos bancos de baterias. Estas proteções deverão atuar em relés de desligamento rápido. Os contatos destes relés deverão atuar nas proteções principal e alternada dos autotransformadores. Quando da atuação da proteção do autotransformador, deverá ser previsto o bloqueio de todos os disjuntores associados. 4.2.4 Proteção contra falha de disjuntor - 50BF

4.2.4.1 Setor 230 kV A proteção de falha de disjuntor existente é função intrínseca da proteção de barras 230 kV (Submódulo 2.6 - item 6.6.2). Por ser função da proteção de barras a proteção de falha de disjuntor é também seletiva, abrindo somente aqueles disjuntores envolvidos na falha de um determinado disjuntor. A função falha de disjuntor deverá possuir a função re-trip (Submódulo 2.6 - item 6.6.4.a). É recomendada a utilização da função re-trip parametrizada e saídas digitais diferentes daquelas parametrizadas para as demais funções de proteção e a utilização de relés auxiliares de desligamentos independentes. Deverá ser prevista, para os vãos dos novos autotransformadores, a partida de falha de disjuntor "sem corrente" (Submódulo 2.6 - item 6.6.5). Caso seja possível (depende do fabricante) deverão ser projetadas duas entradas digitais para a partida da falha de disjuntor – partida e confirmação. Recomenda-se que estas entradas digitais não sejam acionadas pelos mesmos relés auxiliares de desligamento.

4.2.4.2 SETOR 138 kV Com a previsão do arranjo do setor 138 kV ser barra principal e transferência a proteção de falha de disjuntor dependerá do modelo de proteção de barra, conforme mencionado no item 4.2.2. As recomendações sobre re-trip e partida sem corrente, mencionadas nos itens 4.2.2 e 4.2.4.1, são válidas para o setor de 138 kV. No que concerne ao relé de alta impedância, com fechamento elétrico no pátio da SE, não é possível a implementação da proteção de falha de disjuntor como função intrínseca do relé de proteção de barras. Neste caso, deverá ser instalado um relé de falha de disjuntor específico para cada disjuntor de 138 kV.

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Não será possível o compartilhamento dos enrolamentos dos TC’s que alimentam a proteção de barra, sendo assim, a função de falha de disjuntor deverá compartilhar o enrolamento da proteção principal ou alternada, com instalação de chaves de testes específicas para o relé de falha de disjuntor. No que concerne ao relé de baixa impedância, com soma das correntes diretamente no relé de proteção de barras, como os TC’s dos vãos de 138 kV alimentam diretamente a proteção de barras, através das entradas analógicas, é possível que a função de falha de disjuntor seja realizada por função intrínseca da proteção de barras 138 kV. Caso o fabricante do relé de proteção de barras não ofereça a função de falha de disjuntor intrínseca à proteção de barras, deverá ser instalado um relé de falha de disjuntor específico para cada disjuntor de 138 kV, conforme detalhado acima. 5.0 NORMAS APLICÁVEIS O projeto, os equipamentos, serviços e a construção das instalações do empreendimento deverão estar em conformidade com as últimas revisões das normas da ABNT, no que for aplicável, e, na falta destas, com as últimas revisões das normas da IEC, ANSI ou NEC, nesta ordem de preferência, salvo onde expressamente indicado. Na inexistência destas, ou em caráter suplementar, poderão ser adotadas outras normas de entidades reconhecidas internacionalmente tais como:

NEMA - National Electrical Manufactures Association ASA - American Standards Association

DIN - Deutsch e Industrie Normen

IEEE - Institute of Electrical and Electronic Engineers

MIL - Military Standards

ASTM - American Society for Testing and Materials

CCITT - International Telegraph and Telephone Consultive Committee

CCIR - International Radio Consultive Committee

Os materiais e equipamentos a serem fornecidos devem ser projetados, fabricados, montados e testados de acordo com as normas mencionadas neste documento.

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6.0 REFERÊNCIAS 6.1 EPE-DEE-RE-001/2005-R1 – Diretrizes para Elaboração dos Relatórios Técnicos

Referentes às Novas Instalações da Rede Básica; de 16 de maio de 2005. 6.2 EPE-DEE-RE-114/2012-rev1 – Estudo para a Licitação da Expansão da

Transmissão – Análise Técnico-Econômica de Alternativas: Relatório R1 – Estudo de Atendimento Elétrico a Região Sudeste do Pará; de 18 de fevereiro de 2013.

6.3 Ofício N.° 127/2013-SPE-MME – Elaboração de relatórios técnicos R2 R3 e R4

referentes à Subestação Onça Puma – pátio novo em 138 kV – com transformação de 200 MVA, para atendimento à região Sudeste do estado do Pará.

6.4 Procedimentos de Rede do ONS – Submódulo 2.6 – Requisitos Mínimos para os

Sistemas de Proteção e de Telecomunicações. 6.5 Procedimentos de Rede do ONS – Submódulo 2.7 – Requisitos de Tele-

supervisão para a Operação. 6.6 Procedimentos de Rede do ONS – Submódulo 13.2 – Requisitos Mínimos de

Telecomunicações. 6.7 ANATEL – Relatório das Estações por Localidade – Disponível em:

http://sistemas.anatel.gov.br/stel/consultas/ListaEstacoesLocalidade/tela.asp?pNumServico=010 – Acesso em 25.07.2013.

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ANEXOS ANEXO A – DIAGRAMAS UNIFILARES DE PROTEÇÃO MEDIÇÃO E CONTROLE

DU SE Onça Puma 230 kV - Fl 1

DU SE Onça Puma 230 kV - Fl 2

DU SE Onça Puma 34,5 kV

ANEXO B – ARRANJOS PLANTA E CORTES

Arranjo Planta SE MOP Sistema

Arranjo Cortes SE MOP Sistema

Arranjo Planta SE MOP Industrial

Arranjo Cortes SE MOP Industrial

ANEXO C – MALHAS DE ATERRAMENTO

Malha Aterramento SE MOP Sistema

Malha Aterramento SE MOP Industrial

ANEXO D – CASA DE CONTROLE

Casa de Controle SE MOP Sistema

ANEXO E – SERVIÇOS AUXILIARES CA / CC

Serviços Auxiliares SE MOP Sistema

ANEXO F – ARQUITETURA DO SISTEMA DE CONTROLE

Sistema de Controle SE MOP Sistema-1



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ANEXO G – COMPOSIÇÃO DO SISTEMA ÓPTICO

Sistema Óptico SE

MOP Sistema ANEXO H – SISTEMA DE MEDIÇÃO DE FATURAMENTO

Med. Faturamento SE MOP Sistema

ANEXO I – DGO – DISTRIBUIDOR GERAL ÓPTICO

DGO SE MOP Sistema

ANEXO J – ARRANJO PLANTA ORIENTATIVO PARA A NOVA SE 230/138 KV

Arranjo Planta Novo Pátio 138 kV

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