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Subestações de Média Tensão
Henrique Santos
Mais seguras, Ecologicamente sustentáveis e digitais
Product Marketing Specialist
Smart Grids – Redes Inteligentes
O termo Smart Grid refere-se a um sistema de energia
elétrica que utiliza a tecnologia da informação para
tornar o sistema mais eficiente (econômico e
energético), confiável e sustentável. (fonte:
Wikipedia)
Smart Grids – Redes Inteligentes
As redes inteligentes fornecem mais eletricidade para
atender à demanda crescente, aumentarão a
confiabilidade e a qualidade das fontes de energia,
aumentarão a eficiência energética e integrarão
fontes de energia de baixo carbono nas redes
elétricas.
Smart Grids – Redes Inteligentes
As redes inteligentes têm a capacidade de responder à
demanda para ajudar a equilibrar o consumo de
eletricidade com o fornecimento, bem como o
potencial de integrar novas tecnologias para permitir
dispositivos de armazenamento de energia e o uso em
larga escala de veículos elétricos.
Subestações Digitais
Como um componente-chave para redes mais
inteligentes, onde as concessionárias continuam a
integrar quantidades crescentes de fontes de energia
renováveis intermitentes, as subestações digitais
também ajudarão a melhorar a segurança por meio de
tempos de decisão mais curtos em caso de emergência.
Subestações Digitais
As subestações digitais eliminam a última conexão
elétrica entre o equipamento de alta tensão e os
painéis de proteção e controle, criando um ambiente
de trabalho mais seguro, reduzindo os custos de
construção, engenharia, comissionamento, operação
e manutenção do sistema.
Subestações Digitais - Benefícios
Redução de 80% de
cabos de cobre
Fase de instalação
40% menor
Subestação
Digital
Subestação
Convencional
Subestação
Digital
Subestação
Convencional
Subestações Digitais - Benefícios
Redução de até 60% no
espaço da sala de
controle (ou sala de relés)
Redução do custo
de operação
Subestação
Digital
Subestação
Convencional
Subestação
Digital
Subestação
Convencional
Subestações Digitais - Benefícios
50% de redução do espaço
do pátio da subestação
Usando disjuntores com
seccionadoras integradas e TCs
não convencionais (sensores)
50% de redução do tempo
de parada
Troca flexível e rápida da
proteção, sem depender do
cabeamento de potência da
subestação.
Mais rapidez na identificação
da falta.
30t menos de transporte de
material
Cabo de fibra óptica pesa
aproximadamente 90% menos que
cabos de cobre
Subestações Digitais - Benefícios
Subestações Digitais - Benefícios
Subestações Digitais
Transformador com
Controle Eletrônico
Conexão remota via multiplexador
(ex.: FOX615 – ABB)
Rede MPLS-TP
Monitoramento e Diagnósticos
Sala de Controle
Incluindo automação, proteção e
controle e barramento de estação
da IEC 61850
Transformadores de
instrumentos não-
convencionais integrados
Aumento da segurança
Merging Units
Ponte entre o mundo analógico
e digital.
De acordo com a IEC 61850
Barramento Processo IEC 61850
Conectando o pátio ao sistema de
proteção e controle
Subestações Digitais
IHM
Subestação
Geren
Dados
Barramento Estação
Barramento Processo
Gerenciamento
Equipes de
Manutenção
Geren
AtivosSCADAOscilografia
Operação
Centro de Controle e Operação
PMUs
SCADA Nível 2
Gateway Nível 2
Cyber security
Merging
units
Ability
Sensoriamento equipamentos primários
Sala de Controle
Teleproteção via
Multiplexador
Medições
WiFi Industrial
Gerenciamento de Ativos
IEC 61850-8-1
IEC 61850-9-2
Conceito de Comunicação
GOOSE
SMV,
GOOSE
Bay 1
Barramento Processo
Barramento Estação
Merging Unit
Prot & Ctrl
Computador
EstaçãoGateway
Bay n
SAM600SAM600
Relógio Sincronizador
PTP (IEEE 1588)
Redundância – HSR*
*HSR = High-Availability Seamless Redundancy
(Anel de Redundância de Alta Disponibilidade)
- Tempo de Reconexão = 0ms
- Sem perda de pacotes de comunicação
Redundância – PRP*
*PRP = Parallel Redundancy Protocol
(Protocol de Redundância Paralelo)
- Tempo de Reconexão = 0ms
- Sem perda de pacotes de comunicação
Subestações Média TensãoRede Ethernet
Barramento de Estação (IEC 61850-8-1), Barramento de Processo (IEC 61850-9-2LE) e IEEE 1588 v2 (PTP) Sincronização de Tempo
Sensor de Corrente
Sensor de Tensão
Subestações Média Tensão
Sensores de Corrente,
Sensores de Tensão e Sensores
Combinados Corrente/Tensão
Proteção CentralizadaEstação de Proteção Multi-alimentadores
Proteção e Controle
Centralizada
Merging Units
IEC 61850-9-2
• Proteção e controle centralizados
em um único dispositivo
• Gerenciamento de processos fácil
e eficiente
• Comunicação e interoperabilidade
compatíveis com IEC 61850
• Liberdade de personalização
• Fácil adaptação aos requisitos de
rede
• Upgrades de sistema de
subestações rápidas, fáceis e
econômicas
Proteção Centralizada ABB
SMU615 RIO600SSC600
Pessoas
Não-autorizadas
USB
infectado
Laptop
infectado
Pessoas Não-autorizadas
Perímetro Segurança Física
Perímetro Segurança Eletrônica
IEC 61850 / Barramento Estação
Perda de dados por
Dispositivo Defeituoso
Computador IHM
Estação de
Engenharia
Firewall
VPN
Roteador
GPS
Serv Tempo
Rede Estação
Centro
Manutenção
Centro de
Operações Perturbações de Rede, Malware,
Ataques CibernéticosCiber Security
Novo avanço da ABB em painéis isolados a gásRedução significativa do potencial de aquecimento global
Air Plus• O novo painel de distribuição isolado a gás
(GIS) com AirPlus™ é uma revolucionária
alternativa SF6 eco-eficiente para média
tensão (MV).
• Com um potencial de aquecimento global
(GWP) <1, é o primeiro painel do mundo
com uma nova molécula de gás, que
mantém o painel compacto e todas as
vantagens do GIS.
• Tecnologia AirPlus está sendo introduzida
em etapas ao produto ZX e SafeRing /
SafePlus – famílias de painéis de
distribuição primária e secundária da ABB
Air Plus - Benefícios
• Ecoeficiente com um GWP <1
• Compacto
• Mantém as vantagens da tecnologia GIS
• Evita os regulamentos do SF6
• Usado em produtos de manobra
confiáveis e comprovados
Air Plus - Benefícios
Verde e confiável - O melhor dos dois mundos
• Com mais de 15 anos de experiência no mercado, a
família ZX consiste em produtos confiáveis e
comprovados.
• ABB adicionou a mais recente tecnologia AirPlus para
ajudar a reduzir a pegada de carbono da rede elétrica.
Menos regulamentação - agora e no futuro
• Em alguns países, as operadoras de GIS já estão
enfrentando procedimentos regulatórios e de
inventário para o SF6, aumentando esforços
administrativos e custos operacionais.
• Estes regulamentos não se aplicam ao AirPlus com um
GWP <1.
Air Plus – Eco-friendly
