EXPERIÊNCIA DA ALSTOM NA

IMPLANTAÇÃO DE UM “COG” PARA

OPERAÇÃO REMOTA DE PCH’s ATRAVÉS DE

COMUNICAÇÃO VIA SATÉLITE

Autores: Orlando Fernandes de Oliveira NetoSebastião Gomes Neto

Edson Ricardo da Rocha Lima

INTRODUÇÃO

Introdução

• Devido às necessidades de se reduzir os custos de operação e manutenção de PCH’s (Pequenas Centrais Hidroelétricas) cujas potências instaladas não ultrapassam 30 MW, tornou-se necessária à busca de uma solução que trouxesse os mesmos benefícios das usinas operadas localmente, mas com um custo relativamente bem menor.

Viabilidade do COG

• Para atender a essas necessidades, a

Alstom desenvolveu um COG (Centro de

Operação de Geração), constituído por

um sistema baseado no produto ALSPA

P320 da Alstom, em configuração

redundante, responsável pela tele-

operação e supervisão de até 25 PCH’s.

COG (Centro de Operação de Geração)

Arquitetura do Sistema do COG

Sala de Operação do COG

Funções Principais do COG

Controle e aquisição de dados para os grupos turbina-gerador;

Partida total ou parcial de cada grupo turbina-gerador;

Parada normal/emergencial ou por atuações de bloqueios e

proteções;

Comando e controle de válvulas e bombas;

Aquisição de dados dos relés de proteção tipo estático ou digital,

dos geradores e transformadores;

Interface com os dispositivos de regulação de velocidade e

tensão;

Comandos para sincronização dos grupos turbina-gerador;

Funções Principais do COG

Controle e aquisição de dados dos serviços auxiliares em

corrente contínua e corrente alternada;

Controle e aquisição de dados de sistemas tais como: sistema de

refrigeração, ventilação e ar acondicionado, ar comprimido, etc;

Controle e aquisição de dados das barragens das PCH´s

(Tomada D´água e Vertedouro);

Controle e aquisição de dados das Subestações associadas às

PCH´s;

Registro dos defeitos e mudanças de estado de equipamentos e

do sistema de proteção;

• JATAI – 3x10 MW – Goiás• IRARA - 3x10 MW – Goiás• RETIRO VELHO – 2x9 MW – Goiás• SANTA FÉ – 2x15 MW – Rio de janeiro• BONFANTE – 1x19 MW – Rio de Janeiro• MONTE SERRAT – 2x12,5 MW – Rio de Janeiro• FUNIL – 2x11,25 MW – Minas Gerais• CARANGOLA – 2x7,5 MW – Minas Gerais• FUMAÇA IV – 2x2,25 MW – Minas Gerais• SÃO JOAQUIM – 2x10,5 MW – Espírito Santo• CALHEIROS – 2x9,5 MW – Espírito Santo• SÃO SIMÃO – 2x13,5 MW – Espírito Santo• SÃO PEDRO – 2x15 MW – Espírito Santo

PCH´s Operadas pelo COG

PCH´s em fase de integração com COG

• COCAIS GRANDE – 2x5 MW – Minas Gerais• PLANO ALTO - 2x9 MW – Santa Catarina• ALTO IRANI – 2x7 MW – Santa Catarina

Sistema de Telecomunicações

Arquitetura da Rede de Comunicação – 13 PCH´s

Arquitetura da Rede de Comunicação – 16 PCH´s

Topologia da Rede Telecom

Antena p/ Conex. via Satélite

Definição da Banda – Premissas

• Do Cliente:

1 (um) ramal remoto da central PABX do COG para cada PCH;

Acesso a Internet;

Imagem (CFTV);

• Da ALSTOM:

Dados Operativos;

Hot line para despacho com o COG;

Banda Contratada

• PCH’s de Carangola e Funil

Informações de grandezas e estados disponibilizadas também no COS

CEMIG de Governador Valadares.

32 Kbps garantidos para upload, sendo16 Kbps para dados de

controle – COG-RJ, 8 Kbps para dados de controle – COS-

CEMIG e 8 Kbps para dados internet.

64 Kbps garantidos para download, por PCH.

Link terrestre 64 Kbps (teleporto BT – COS CEMIG).

1 Porta internet 512 Kbps compartilhada para as PCH’s.

1 Hot Line.

1 Ramal PABX COG

Banda Contratada

• SE Interligação

Informações de grandezas e estados e, ainda, comandos de 2

disjuntores disponibilizados também no COS LIGHT – Centro (RJ).

32 Kbps garantidos para upload, sendo 24 Kbps para dados de

controle IEC 104 (sendo16 Kbps para o COG-RJ e 8 Kbps

para o COS-LIGHT) e 8 Kbps para dados internet.

64 Kbps garantidos para download.

Link terrestre 64 Kbps (teleporto BT – COS-LIGHT).

1 Hot Line e

1 ramal PABX COG.

Banda Contratada

• Demais PCH’s

24Kbps garantidos para upload, sendo16 Kbps para dados de

controle – COG-RJ e 8 Kbps para dados internet.

64 Kbps garantidos para download.

1 Porta internet 512 Kbps compartilhada entre todas as

PCH’s.

1 Hot Line e

1 Ramal PABX COG

Composição das Estações

• Estações Remotas (11 PCHs)

Antena de 1,2m banda Ku;

Equipamento ODU (Outdoor Unit) de 3W

Equipamento IDU (Indoor Unit) com interface Ethernet 10/100BaseT

para conexão com o switch da estação;

Equipamento VoIP com 2 interfaces de voz analógica FXS

• Estações Remotas PCHs Carangola e Funil

Antena de 1,2m banda Ku;

Equipamento ODU de 3W

Equipamento IDU com interface Ethernet 10/100BaseT para conexão

com o switch da estação;

Equipamento VoIP com 2 interfaces de voz analógica FXS.

Conversor de Protocolo Serial para Ethernet (COS CEMIG e PCH)

Composição das Estações

• Estação Remota SE Interligação

Antena de 1,2m banda Ku;

Equipamento ODU de 3W

Equipamento IDU com interface Ethernet 10/100BaseT para

conexão com o switch da estação;

Equipamento VoIP com 3 interfaces de voz analógica FXS

• COG-RJ

Um roteador com três interface seriais (WAN), uma interface

Ethernet e 20 canais de voz analógicos e 14 canais via E1/G

703;

Um roteador com 1 interface serial (WAN) e uma interface

Ethernet para tráfego INTERNET;

2 Acessos terrestres de 2Mbps;

Composição das Estações

• COS CEMIG

Um roteador com 1 interface serial (WAN), uma interface

Ethernet e 1 canal de voz analógico FXS;

1 Acesso terrestre de 64Kbps

• COS LIGHT

Um roteador com 1 interface serial (WAN), uma interface

Ethernet e 2 canais de voz analógico FXS;

1 Acesso terrestre de 64Kbps

Conclusão

• A implantação de Centros de Operação de

Geração (COG) somados aos níveis de

automação de cada usina, desempenham um

papel fundamental dentro de um cenário de

evolução tecnológica crescente e redução de

custos, podendo ser considerados elementos

diferenciais nos estudos de viabilidade de

uma ou mais usinas, principalmente no caso

PCH´s ou Usinas desassistidas.