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Grupo de Trabalho

A2.23

Gerenciamento de Dados para Monitoramento e Avaliação da Condição Operativa de Transformadores (GDMT)

MARÇO 2006

017

Gerenciamento de Dados para Monitoramento e Avaliação da Condição Operativa de Transformadores (GDMT)

Grupo de trabalho A2.23

Carlos Julio Dupont (Coordenador), Ivan Barbosa de Amorim (Líder FT 01), Humberto de A. P. da Silva (Líder FT 02), Marco Antônio Zatta (Líder FT 03), Ricardo Cunha da Fonte (Líder FT 04), Paulo Cezar M. S. de Moura, Marcos Eduardo G. Alves, Jeferson Inácio Lopes, Paulo Roberto da C. Silva, André Vita, Roberto Ostermann, Markus Klein, Alvaro Jorge A. L. Martins, Claudio A. Galdeano, Norberto Bramatti, Antonio Pereira Nunes, Ary Junqueira Filho, Alain F. Sanson Levy, Dalvir Maguerroski, Guilherme Alfredo Dentzien, Osvaldo Passadore Jr., Walter Carvalho Pereiro, Antonio Celso de Faria Pedroso, Christian Ducharme, Pedro Cesar M. da Silva, Welson Bassi, João Carlos Carneiro, Inocencio Grilo Solteiro, Milthon Serna Silva, Paula Suemi Dantas Kayano, Sérgio Luiz de Mattos Silva, Alexandre Neves da Silva, Marcos Antonio F. de Melo, Oswaldo Gonçalves dos Santos, Renato Sousa da Cunha, João Carlos Visetti, Giuliano Pereira, Adilson Dias Mattos, Douglas Alexandre de Andrade, Hélio Amorim, José Antonio M.

Chaves, Luiz Henrique Vitorino, Yazmin Pedraza Calderon, Ferdinando Crispino, Hélvio J. Martins, Adriana de Castro Passos, Cesar Luiz C. Sobral Vieira, Endre Kallay, Jose Aquiles Baesse Grimoni, Jose Carlos Soares, José Eduardo Antonio, Marcelo Alexandre Costa, Marcio Lopes, Marcos Andrade, Paulo Roberto O. Turchiari, Vladimir Pessoa de Oliveira, Ernesto Takashi Futino. COLABORADORES: José Arinos Teixeira Junior, Marcelo Amorim, Daniel Gazzana, Alberto Gutierrez, Alexandre Rios Martins, Antonio Carlos Teixeira Diogo, Antonio Carlos Xavier de Oliveira, Daniel Pablo Vasquez Boasso, Eduardo Lorenzetti Pellini, Eduardo Zacchi, Enio Cezar C. dos Santos, Francisco Eugênio Coelho Veiga, Luiz Carlos Magrini, Marcio Eli Moreira de Souza, Patrick Mendes Cardoso, Roberto Jasinski.

ÍNDICE

1 PRÓLOGO ........................................................................................................................ 3

2 INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 4

3 CONCEITUAÇÃO .............................................................................................................. 5

3.1 Ótica de Engenharia ................................................................................................. 5

3.2 Ótica de Arquitetura de Sistemas ............................................................................ 8

4 REQUISITOS BÁSICOS .................................................................................................. 11

4.1 Topologias de Aquisição e Transmissão de Dados On-Line de Transformadores .. 11

4.2 Impacto do Nível de Decisão ................................................................................. 12

4.3 Robustez de Hardware ........................................................................................... 14

4.4 Robustez de Software ............................................................................................ 15

4.5 Confiabilidade e Disponibilidade do Sistema de Monitoramento .......................... 15

4.6 Características do Sistema de Informação do Transformador .............................. 15

4.7 Requisitos Adicionais ............................................................................................. 16

4.7.1 Aspectos Econômicos .................................................................................... 16

4.7.2 Aspectos Humanos ........................................................................................ 16

5 SISTEMAS DE INFORMAÇÃO ........................................................................................ 17

5.1 Aspectos Gerais ...................................................................................................... 17

5.2 Arquitetura em Camadas do Software ................................................................... 18

6 VARIÁVEIS DE MONITORAMENTO E DIAGNÓSTICO .................................................... 22

6.1 Visão Geral da Classificação das Tabelas ............................................................... 25

6.2 Conjunto 0: GERAL ................................................................................................ 26

6.2.1 Dados Cadastrais para Bancos de Transformadores ..................................... 26

6.2.2 Dados Cadastrais para Transformadores ...................................................... 27

6.2.3 Dados Cadastrais de Localidades .................................................................. 30

6.2.4 Dados de Movimentação das Unidades ......................................................... 32

6.3 Conjunto 1: PARTE ATIVA ................................................................................... 33

6.3.1 Dados Cadastrais ........................................................................................... 33

6.3.2 Dados de Monitoramento .............................................................................. 34

6.3.3 Dados do Óleo Isolante ................................................................................. 36

6.3.4 Dados dos Testes de Rotina e Tipo................................................................ 40

6.4 Conjunto 2: SISTEMA DE RESFRIAMENTO ........................................................... 46



6.4.3 Dados dos Testes de Rotina .......................................................................... 50

6.5 Conjunto 3: BUCHAS ............................................................................................. 51




6.6 Conjunto 4: COMUTADORES ................................................................................. 58




6.7 Conjunto 5: SISTEMA DE PRESERVAÇÃO DO ÓLEO ............................................... 63




6.8 Conjunto 6: PAINEL DE CONTROLE ....................................................................... 66



6.8.3 Dados dos Ensaios de Rotina e Tipo .............................................................. 67

6.9 Conjunto 7: EVENTOS EXTERNOS .......................................................................... 68

6.9.1 Dados de Proteção ........................................................................................ 68

6.9.2 Dados de Operação e Controle ...................................................................... 69

6.9.3 Dados de Monitoramento do Ambiente ......................................................... 71

6.10 Conjunto 8: SERVIÇOS E MANUTENÇÃO .............................................................. 72

6.10.1 Dados Cadastrais ........................................................................................ 72

6.11 Conjunto 9: TÉCNICAS ESPECIAIS ....................................................................... 73

6.11.1 Dados de Medição ....................................................................................... 73

7 GDMT VERSUS ABORDAGENS CONVENCIONAIS .......................................................... 74

8 COMENTÁRIO FINAL ..................................................................................................... 75

9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................. 75

10 GLOSSÁRIO.. ................................................................................................................. 77

3

GERENCIAMENTO DE DADOS PARA MONITORAMENTO E AVALIAÇÃO DA CONDIÇÃO OPERATIVA DE TRANSFORMADORES

(GDMT)

1 PRÓLOGO

O Grupo de Trabalho CIGRÉ, GT A2.23 – Monitoramento de Transformadores de Potência vem, desde

outubro de 2002, discutindo a questão do gerenciamento histórico dos dados destinados à realização

de diagnósticos de transformadores de potência atuando como espelho do grupo internacional WG

A2.23 - Transformer Lifetime Data Management, com ele interagindo, provendo e recebendo

contribuições. Como resultado, várias das sugestões oriundas das discussões do grupo brasileiro, aqui

apresentadas, foram incorporadas na documentação final daquele Working Group.

As discussões realizadas no GT permitiram a identificação de características e necessidades específicas

das empresas concessionárias de energia atuando no Brasil, levantamento dos principais dados a

serem armazenados, bem como a proposição de uma arquitetura genérica para os Sistemas de

Informação de Transformadores (SIT), para uso dos Departamentos de Manutenção dessas empresas.

Identificou-se dentre outros, como requisitos fundamentais desse tipo de sistema, a necessidade de

bases de dados históricas consolidadas e construídas a partir de uma interação com outros sistemas

corporativos existentes nas empresas. A partir dessa interação, dados isolados e hoje de uso restrito,

disponíveis nos sistemas supervisórios, nos sistemas de registro de perturbações e eventos –

utilizados pelas áreas de proteção – nos sistemas de monitoramento e ensaios instalados nas

Subestações, bem como nos sistemas de informações gerenciais, podem vir a ser intercambiados e

correlacionados adequadamente, de forma a se obter uma melhor transformação destes em

informação útil para a avaliação da condição operativa dos equipamentos, para os serviços de

manutenção e para o gerenciamento global destes ativos.

Uma grande dificuldade no processo de troca de dados entre sistemas heterogêneos está relacionada

com as diversas possibilidades de se estruturar uma informação dentro de um repositório de dados.

Mesmo em sistemas estruturados e com bases de dados relacionais, a organização dos dados pode

dificultar a troca de informação de forma adequada. Muitas vezes é necessária a criação de softwares

específicos que possam mapear uma estrutura em outra, sendo exigido o completo conhecimento das

estruturas e um esforço de engenharia para desenvolvimento desses aplicativos, quer pelo usuário

possuidor de um ambiente com sistemas distintos, quer por integradores de sistemas. Mesmo que o

processo resultante seja eficiente ainda assim consome recursos extras de processamento que

poderiam ser utilizados em outras tarefas.

A existência de diversos fabricantes de sistemas para monitoramento impõe a necessidade de

conviver-se em um ambiente heterogêneo de produtos, com diversos padrões de hardware, software

e protocolos de comunicação. Embora a busca por diferenciação entre os produtos seja importante

para garantir a contínua evolução dos sistemas, sendo saudável a disputa entre os fabricantes no

sentido de se conseguir novas soluções, tem-se como conseqüência a dificuldade no estabelecimento

ou adoção de padronização.

4

O grande desafio que se apresenta é o de resolver o dilema de como conviver com essa realidade de

forma sustentável, de modo a, por um lado, não estancar novos desenvolvimentos e, de outro,

conseguir interoperabilidade entre os diversos produtos. Neste sentido, o presente documento traz

recomendações e proposições do GT A2.23, podendo servir, a critério do usuário, como um guia para

futuras especificações, aplicação e desenvolvimento.

O documento procura ter uma abrangência adequada a atingir vários beneficiários, que não somente

os Especialistas em transformadores das Áreas de Projeto e de Manutenção, os quais poderão focar

sua atenção nos Itens 2 e 6. Os demais beneficiários, aos quais o documento se destina, incluem,

dentre outros, os Grupos de Gerenciamento de Ativos, Planejamento, Especificação de Equipamentos,

Gerência da Empresa, Área Financeira, Proteção e Controle, Grupo de Tecnologia da Informação,

Fabricantes de Equipamentos, Fornecedores de Soluções de Monitoramento/Diagnóstico, Área

Acadêmica, Pesquisadores, Consultores e Seguradoras. Para estes, o documento, em sua totalidade,

serve de referência à obtenção de uma visão sistêmica que propicie decisões melhor fundamentadas e

eficientes.

Dado o caráter multidisciplinar do tema, visando uniformizar conceitos, vários termos técnicos

específicos recorrentes no texto estão definidos no glossário.

2 INTRODUÇÃO

O gerenciamento da condição operativa e da vida útil de transformadores em uma empresa pode ser

tipicamente considerado como um processo em três etapas:

Avaliação de risco do parque de transformadores;

Análise de dados da condição operativa dos transformadores individualmente considerados;

Decisões relativas a seus ciclos de vida.

A primeira etapa consiste em um processo de filtragem, o qual, via métodos estatísticos, pretende

identificar e priorizar os equipamentos do parque com maior nível de risco. Contudo não identifica a

real condição operativa ou a vulnerabilidade de cada transformador.

A segunda etapa tem por objetivo, a partir dos dados disponíveis, produzir diretrizes orientativas para

esta avaliação, envolvendo estabelecer funcionalidades, identificar técnicas e caracterizar o estado da

arte das tecnologias disponíveis para sua viabilização.

A terceira etapa usa os resultados das anteriores para dar suporte aos usuários de transformadores

nas decisões associadas a seu tempo de vida.

A esse processo chamamos, neste documento, de “Gerenciamento de Dados para Monitoramento e

Avaliação da Condição Operativa de Transformadores” (GDMT).

Dadas a extensa lista de variáveis funcionais, tratadas no item 6, e as circunstâncias que governam o

processo decisório em cada organização, em particular de cunho técnico ou financeiro, torna-se difícil

5

o estabelecimento de um conjunto de regras ou padrões para o gerenciamento do ciclo de vida destes

equipamentos. A estratégia mais próxima do ideal, objeto da terceira etapa do processo, é a

elaboração de um programa de gerenciamento do ciclo de vida das unidades tidas como críticas e

cuja condição operativa já é conhecida, e que venha a estabelecer uma política e ações gerenciais

orientadas para:

Identificação das unidades que podem continuar a operar no estado em que se encontram.

Identificação das unidades que podem operar com carregamento acima da potência nominal.

Avaliação e/ou definição da relação custo-benefício em função de possíveis multas ou

remuneração adicional na eventual necessidade de operar com carregamento acima da

potência nominal.

Suporte para ações a serem tomadas numa eventual contingência, inclusive antecipar ou

postergar desligamentos das unidades.

Evitar desligamentos desnecessários.

Identificação das unidades que devem ser reformadas ou reparadas.

Identificação das unidades que possam ser re-alocadas.

Identificação das unidades a serem definitivamente retiradas de operação.

O modelo genérico, proposto neste trabalho, procurou contemplar o exposto acima de forma

abrangente, com extensa contribuição à segunda etapa.

3 CONCEITUAÇÃO

3.1 Ótica de Engenharia

Nos últimos anos a experiência mundial tem sido centrada no sensoriamento e no monitoramento de

transformadores de potência, sem o devido foco na necessidade de gerenciamento dos dados sobre

toda a vida dos transformadores e de sistemas integrados de informação.

No âmbito do Comitê de Estudos SC A2, Transformadores de Potência, algumas discussões acerca dos

dados sobre a vida do transformador tiveram início na Sessão de 2000 do CIGRE, em Paris. A

pergunta principal era se havia necessidade de novo paradigma [1] para os dados relacionados à vida

do transformador em um novo, dinâmico e desafiante ambiente da Indústria de Energia, marcado

essencialmente pela desregulamentação. Como conseqüência natural daquelas discussões, o Work

Group WG A2.23 - Lifetime Data Management – e, mais tarde, seu espelho brasileiro, o Grupo de

Trabalho GT A2.23 – Monitoramento de Transformadores – foram estabelecidos para tratar do tema.

Uma das primeiras questões tratadas pelo GT A2.23 foi buscar uma conceituação para gerenciamento

de dados sobre a vida do transformador mais ampla do que aquela proposta inicialmente pelo WG

6

A2.23 para LD – Lifetime Data [2]. Para o GT A2.23 essa conceituação também parte do equipamento

propriamente dito, uma vez que os estresses operacionais suportados e as atividades da manutenção

e reparo vêm influenciar cada uma das unidades e determinar as condições de seu uso. Entretanto,

também leva em conta uma visão global de todos os processos envolvidos no gerenciamento dos

ativos da empresa, no contexto da realidade regulatória brasileira.

O seguinte conceito, portanto, é aplicável:

"Gerenciamento de Dados para Monitoramento e Avaliação da Condição Operativa de

Transformadores (GDMT)" – refere-se ao processo completo que abrange todos os aspectos

necessários à aquisição, armazenamento e manipulação digitais da totalidade dos dados relevantes,

coletados ao longo de toda a vida do transformador de potência individualmente considerado, sob o

ponto de vista de sua condição operativa, capacidade, degradação e avaliação de risco.

Da perspectiva de engenharia, GDMT relaciona-se ao projeto, fabricação, ensaio, operação em rede e

eventos dela decorrentes, manutenção, recondicionamento e trabalho da unidade, monitoramento e

diagnóstico, bem como restrições ambientais e econômicas, conforme mostrado na Figura 1.

GDMT

Operação em rede e eventos dela decorrentes

Manutenção e

Recondicionamento

Monitoramento e Diagnóstico

Restrições

Econômicas e Ambientais

Início e Fim da Vida do

Transformador

Figura 1 – Posicionamento da GDMT sob a Ótica de Engenharia

Início e fim da vida do transformador: refere-se a dados como: nome do fabricante,

número de série, dados de placa, eventos de comissionamento e descomissionamento, bem

como outros dados característicos que devam ser armazenados, sendo gerados somente uma

vez durante a vida total do transformador. O termo descomissionamento está associado às

atividades de levantamento de dados referentes a retirada do equipamento de operação com

a finalidade de comprovação das causas apontadas.

Operação em rede e eventos dela decorrentes: refere-se aos dados que registram

sobretensões atmosféricas ou de manobra, sobrecorrentes e outros eventos como

energizações ocorridas na instalação ou nas proximidades do sistema elétrico onde o

equipamento é aplicado; fenômenos que podem afetar a vida do transformador e não podem

ser negligenciados. Esses dados são geralmente coletados por meio das proteções e

7

registradores de perturbação e usados principalmente pela equipe de profissionais de

proteção.

Manutenção e recondicionamento: refere-se a todas as atividades de manutenção e

trabalhos executados na unidade durante sua vida, e também à transferência do

transformador de uma instalação para outra.

Restrições ambientais e econômicas: refere-se aos dados relacionados à vida do

transformador que possam ser úteis à avaliação de conseqüências de falhas e a decisões

envolvendo análise de risco.

Monitoramento e diagnóstico: refere-se à aquisição, periódica ou on-line, de dados

analógicos (tensões, correntes, temperaturas, gases, umidade etc.) ou digitais (posição do

tap, estado da ventilação, estado dos dispositivos de proteção etc.) que podem ser associados

com o processo da operação, com alguns testes especiais executados na unidade durante sua

vida útil como medições de descargas parciais (método elétrico, acústico e Ultra High

Frequency-UHF), análise da resposta em freqüência, quantificação de contaminantes no

sistema de isolação (método não invasivo de medição de Corrente de Polarização e

Despolarização – PDC para quantificação de umidade interna, Recovery Voltage Measurement

– RVM para determinação de umidade superficial) e outros que necessitem de cuidado

especial em sua aquisição.

Do ponto de vista operacional e de engenharia, o gerenciamento da condição de um transformador de

potência não pode ser determinado adequadamente tomando-se por base uma avaliação pontual dos

dados de manutenção, de diagnóstico e do ambiente operacional onde o equipamento se insere. A

avaliação da condição operativa e o gerenciamento do transformador podem ser melhor realizados

analisando-se o transformador enquanto "indivíduo", com base em todo o seu histórico de dados, de

manutenção, de operação e de diagnóstico. Isto deve ser associado com seu contexto operacional

real, que é freqüentemente um aspecto decisivo na tomada de decisões baseadas em análise do risco

[3, 4].

Complementarmente, discussões realizadas entre os representantes das concessionárias, fabricantes

de sistemas de monitoramento, desenvolvedores de métodos de diagnóstico, fabricantes de

transformadores de potência, universidades e centros de pesquisa, nos encontros do GT, levaram à

conclusão de que o GDMT somente faz sentido se suportado por adequados sistemas de informação.

O que é esperado desses sistemas de informação é muito mais do que a visualização de dados, avisos

e indicação de anormalidades. Sistemas de Informação do Transformador (SIT) são desejáveis e

devem valer-se de todo o potencial de dados históricos digitalmente armazenados para dar suporte a

usuários em suas decisões relativas à condição operativa, atividades de manutenção e gerenciamento

de transformadores. Estes sistemas (SIT) devem atuar como um especialista apto a dar as melhores

recomendações e ações pró-ativas possíveis, considerando o contexto operativo e os limites de risco

aceitáveis pela empresa. Com o uso de tais sistemas é esperada uma evolução da Manutenção

Programada para a Manutenção Baseada na Condição (MBC) e para a Manutenção Centrada na

Confiabilidade (MCC). Necessariamente todos os dados relevantes devem ser considerados, bem como

o contexto operativo e as correlações entre sistemas.

8

A existência de dados da vida útil do equipamento é extremamente importante para o alcance destes

objetivos e há importantes aspectos relacionados à tecnologia de informação que devem ser

considerados. Alguns destes requisitos são abordados nos itens a seguir.

3.2 Ótica de Arquitetura de Sistemas

Como manipular e gerenciar dados históricos a fim de manter um desempenho mínimo do sistema,

sua disponibilidade e, sobretudo, garantir a troca de dados entre sistemas (novos e legados)

provenientes de diferentes fabricantes são os aspectos que serão considerados neste item.

Considerando a evolução da eletrônica e da tecnologia de informação na última década, pode-se dizer

que a obtenção e o armazenamento de dados provenientes dos sensores instalados em equipamentos

elétricos não mais representam um sério problema. Mais importante do que a obtenção dos dados é a

questão de como transformar a grande quantidade de dados disponíveis em informação útil ao corpo

técnico e ao corpo gerencial da manutenção das concessionárias.

Há, hoje em dia, problemas relacionados com o fato de que existe uma grande quantidade de

sistemas legados de monitoramento instalados, freqüentemente projetados com arquiteturas

fechadas, que dificilmente se comunicam ou podem ser integrados uns aos outros.

Além disso, por vezes, os desenvolvimentos recentes implementam a manipulação inteligente dos

dados diretamente no hardware e nos sensores. Estas tecnologias diferentes devem trabalhar juntas

na mesma instalação ou empresa. Como resultado, maiores são as despesas e as dificuldades

operacionais para que as concessionárias façam melhor uso de seus próprios dados.

Estes aspectos são ainda mais relevantes se considerado o fato de que a maioria dos sistemas de

informação é recente. Assim, é natural que não haja ainda uma norma comum que regule

completamente o assunto. Algumas tentativas, entretanto, com o uso da norma IEC 61850 estão em

andamento, e todas estas contribuições devem ser consideradas.

A estrutura de atividades de um SIT, que melhor representa o conceito de GDMT, como adotado

neste trabalho, é mostrado em detalhes na Figura 2.

Os vários aspectos considerados incluem toda a interação possível entre os sistemas supervisórios e

de controle (SCADA: Supervisory Control And Data Acquisition / EMS: Energy Management System),

sistemas existentes de dados da proteção, sistemas econômico-financeiros e sistemas de

monitoramento, análise, prognóstico/diagnóstico, análise de risco e gerenciamento. Aplicam-se as

seguintes definições:

"Monitoramento de Transformador (TM)" – refere-se a tecnologias e procedimentos

adequados à reunião de dados associados ao transformador, incluindo seus componentes e

acessórios, em um momento ou período definido, visando sua supervisão e seu

armazenamento sistemáticos.

9

"Diagnóstico de Transformador (TD)" - refere-se a um conjunto de procedimentos para

analisar dados da vida útil do transformador, identificando possíveis causas de uma condição

operativa anormal e de uma tendência à degradação, inferindo cenários associados a

evidências passadas, e atuais e propondo as correspondentes correções de defeitos e ações

de manutenção ou operação.

Do ponto de vista da manutenção, os níveis básicos que formam um SIT, adequando-se ao conceito

de GDMT, são os seguintes:

Nível de Monitoramento: compreende a aquisição de dados, a partir dos resultados da

inspeção humana (sentidos humanos), de sensores especiais de alta taxa de aquisição de

dados (técnicas especiais); de sensores para variáveis de baixa taxa de aquisição (variáveis de

processo), de alarmes diretos e avisos emitidos diretamente dos componentes de hardware,

de variáveis originadas dos dispositivos de proteção (variáveis da proteção), de dados básicos

e da placa de identificação, e armazenamento em um repositório de dados.

Nível de Análise: nível onde o tratamento da base de dados histórica permite que os

usuários tenham acesso à visualização gráfica, com indicações de evidências de

anormalidade, em um primeiro nível de indicação de cuidado através de uma notificação.

Neste nível há a possibilidade de interação com sistemas de proteção e supervisão e controle,

assim como com outros sistemas corporativos (dados econômicos), como indicado na Figura

2.

Nível de Prognóstico/Diagnóstico: nível onde metodologias e inteligência computacional

podem ser aplicadas para fornecer aos usuários possibilidades de causas de falha e indicações

de ações adequadas.

Nível de Gerência e Análise de Risco: nível onde metodologias e inteligência

computacional podem ser aplicadas para indicar aos usuários as ações mais adequadas (sob o

aspecto técnico e econômico) baseadas em avaliações da análise do risco e em

recomendações de procedimentos adequados, considerando o contexto operativo e o

gerenciamento do parque de equipamentos como um todo.

Cada nível do SIT pode ter suas próprias entradas e saídas e estas podem ser usadas também por

outros sistemas computacionais e/ou especialistas das concessionárias em seus processos de análise e

de decisão. Ao especificar e adquirir um SIT, o usuário pode escolher o nível da complexidade (1, 2. 3

ou 4) de seu interesse, devendo pagar somente pelas funcionalidades disponibilizadas pelos

desenvolvedores dos sistemas.

10

Base de Dados de Monitoramento

Evidências de Defeitos

Análise do Mode de Falha (Determinação da Causa)

Advertência de Manutenção

Avisos Alarmes

Sensores (Técnicas Especiais)

Evidências de Operação

Normal/Anormal

Estudos de Configuração do

Sistema

Recomendações para Ações de Supervisão e Controle

AÇÕES DAS PARTES INTERESSADAS E

GERENCIAMENTO DE ATIVOS

SISTEMA DE INFORMAÇÕES DO TRANSFORMADOR SISTEMA DE CONTROLE E SUPERVISÃO

Sensores (Sentidos Humanos)

Sensores (Variáveis de Processo)

Lista de Causas Mais Prováveis

Ações Mais Adequadas

Recomendações ao Departamento de

Manutenção

Outros Dados

Econômicos

SCS

Base de Dados Histórica

Base de Dados em Tempo Real

(1) Monitoramento

(2) Análise

(4) Análise de Risco e Gerenciamento

Aspectos Econômicos

Sensores (Variáveis da Proteção)

Repositório ou Base de

Dados (Histórico)

Análise de Risco

$$

(3) Prognóstico/Diagnóstico

Conjunto Adequado de Ações

Sensores (Variáveis de Processo)

Avisos Alarmes

Figura 2 – GDMT sob a Ótica da Arquitetura dos Sistemas da Empresa

11

4 REQUISITOS BÁSICOS

4.1 Topologias de Aquisição e Transmissão de Dados On-Line

de Transformadores

Neste sub-item, considera-se um sistema básico cuja topologia seja similar à da Figura 3, e aplica-se

somente aos dados de GDMT cuja origem seja um Sistema On-Line de Monitoramento de

Transformador ou um dispositivo inteligente de sensoriamento. Esta topologia é prevista para cobrir

todas as combinações possíveis das configurações existentes e futuras.

Todos os outros dados de vida útil, que são necessários para um processo completo de análise de

condição operativa, devem ser introduzidos no repositório de dados, manual ou automaticamente,

pelo usuário, usando interfaces homem-máquina apropriadas, que podem ser desenvolvidas pelo

mesmo fabricante do sistema de monitoramento, pela própria equipe da empresa, ou por outros

desenvolvedores de software.

A abordagem aqui assumida permite aos fabricantes e às concessionárias escolher, das várias

combinações possíveis descritas na Figura 3, aquelas que melhor se adeqüem a suas necessidades,

orçamentos e estágios tecnológicos.

Os vários sensores, que podem ser usados para obter algum tipo de dado sobre a vida útil do

transformador, compõem o nível zero ou o nível de interface de sensor da Figura 3. O primeiro nível

compreende concentradores de hardware, switches ou hubs. Os segundo e terceiro níveis

compreendem a rede computacional de alto nível dentro da empresa (sites locais e remotos).

Figura 3 – Topologias Possíveis para Aquisição e Transmissão de Dados do Sistema de Monitoramento

A interface dos sensores de medição com o primeiro nível de concentração deve ser padrão, devendo

se enquadrar em uma das seguintes alternativas:

12

Sensores com Interface Analógica: utilizar padrões de mercado, como 4-20ma ou 0-10V,

adequados às exigências específicas da aplicação (por exemplo, fibras ópticas, blindagem,

etc.).

Comunicação Serial Convencional: utilizar meios físicos padronizados (por exemplo,

RS485, RS232, etc.) e um protocolo de comunicação padronizado e aberto (por exemplo,

ModBus, ProfiBus, etc.).

Comunicação Serial/Rede: em termos de comunicação serial convencional existe a

tendência de uma maior utilização de canais de comunicação Ethernet com protocolo TCP/IP,

que, devido à economia de escala, tem experimentado redução de custos. No caso de

sistemas de monitoramento, tal alternativa pode ser utilizada para a comunicação entre

determinados sensores e o primeiro nível de concentração. Isto é desejável desde que não

haja restrições técnicas nas instalações. Deve-se observar que os protocolos transmitidos via

TCP/IP de forma encapsulada sejam abertos. Se houver disponibilidade de comunicação sem

fio, esta pode ser usada a fim de aumentar a flexibilidade.

O uso de uma nomenclatura comum aos dados de monitoramento, como proposta pelo padrão IEC

61850, independentemente das topologias de interface escolhidas, é altamente recomendado e

facilitaria os projetos e a interconectividade de hardware e software.

Até e inclusive o nível 1 da

Figura 3, os dados podem ser processados para gerar avisos na instalação. Estes dados (indicações de

avisos incluindo os dados originais) devem também ser transmitidos ao nível 2. Todos os dados

transmitidos devem ser sincronizados no tempo, considerando o formato padrão para ano, mês, dia,

hora, segundo, etc.

Todos os dados gerados no nível 1 devem ser adequadamente armazenados em hardware pelo

fabricante do sistema de monitoramento. A capacidade de armazenamento no nível 1 deve ser

suficiente para assegurar que estes dados históricos não sejam perdidos antes que possam ser

enviados ao nível 2, onde serão armazenados em uma apropriada base de dados corporativa da vida

útil do equipamento.

4.2 Impacto do Nível de Decisão

O projeto de um SIT para realizar o conceito de GDMT deve ter as adequadas funcionalidades em

hardware e software, de forma a poder emitir avisos ou recomendações de ação (necessários para

operar ou manter o transformador), podendo dar aos usuários todo o suporte necessário a seu

processo de tomada de decisão. A Figura 2 mostra esta idéia na forma de um diagrama de blocos.

Desta forma, os pontos físicos para a tomada de decisão podem estar situados nas estações,

subestações, instalações industriais, nas áreas de manutenção ou nos escritórios de engenharia ou

administração. Isto significa que a decisão pode ser tomada em qualquer lugar dentro da empresa. O

impacto previsto na arquitetura dos sistemas, por exemplo, em uma subestação, em função da

localização do nível de decisão, acontecerá em uma das seguintes maneiras:

13

Decisão local (Figura 4): a alternativa estrutural mais simples e menos robusta. A decisão

é tomada dentro da subestação (SE), com os dados locais sendo armazenados em um

repositório de dados local (RD). Há a necessidade de software local e de um profissional

preparado na subestação para a tomada da decisão. A visão global do impacto no sistema

devido à decisão local é perdida nesta alternativa, uma vez que somente os transformadores

daquela subestação específica são considerados no processo.

SE

Equipamento Monitorado RD

Figura 4 – Decisão Local

Decisão centralizada remotamente e unidirecional (Figura 5): inclui a Decisão Local

da Figura 4 e possibilidades de decisões remotas. A decisão pode ser tomada local ou

remotamente. Deve haver uma base de dados e um software em cada subestação. Os dados

e a informação gerados on-line são replicados em um órgão central onde uma base de dados

centralizada off-line da vida útil do equipamento está localizada. Um software específico é

necessário para fornecer automaticamente o download dos dados desejados da subestação.

As decisões tomadas no órgão central somente são executadas se alguém na subestação for

contatado ou um grupo externo da manutenção seja designado para executar aquelas

atividades, se a subestação for automatizada.

Órgão Central

Equipamento Monitorado RD

RD

SE

Figura 5 – Decisão Centralizada Remotamente e Unidirecional

Decisão multinível distribuída remotamente e bidirecional (Figura 6): esta é a

alternativa mais geral e mais robusta, sendo uma extensão da situação da Figura 5. Uma base

de dados relacional centralizada, off-line ou on-line, da vida útil do equipamento e uma

estrutura hierárquica do usuário, como órgão central, órgão regional, subestação, etc., são

usados. O processo de decisão ocorre em cada lugar isolado (unidirecional) ou

interativamente entre os usuários envolvidos (bidirecional). A estrutura admite, se desejado,

até mesmo o acesso externo à base de dados e a participação de outros agentes de decisão.

14

Agente Externo

Órgão Central

Equipamento Monitorado

SEn SE2

SE1

RD

RD RD RD



Figura 6 – Decisão Multinível Distribuída Remotamente e Bidirecional

É importante observar que em todas as estruturas mencionadas, deve ser planejada uma

compatibilidade entre os sistemas existentes bem como melhoramentos ao longo da vida útil do

software ou do hardware (exigências do sistema aberto: intercambiabilidade, portabilidade,

interconectividade, expansibilidade, modularidade e escalabilidade). Os melhoramentos podem ocorrer

devido a um aumento do número de variáveis que estão sendo monitoradas, implementação de novas

ou diversificadas formas de coleta de dados, necessidade de aumento do desempenho computacional,

obsolescência de hardware, mudanças em plataformas comerciais de software ou de hardware na

empresa, etc.

4.3 Robustez de Hardware

Deve-se levar em conta as condições específicas do ambiente onde o hardware para monitoramento

de transformadores, incluindo sensores, unidades de aquisição de dados, cabeamento, unidades de

comunicação e fontes de alimentação, será instalado. Devem ser avaliadas as interferências (por

exemplo, vibração, transitórios elétricos, ciclos térmicos, umidade, poluição etc.) e a agressividade do

meio externo. A especificação dos dispositivos deve incluir, preferencialmente, ensaios prescritos em

normas técnicas (NBR, IEC, ANSI, IEEE). A utilização de padrões próprios deve ser evitada, pois

elimina a base de referência na qual o mercado se apoiará para atender exigências de conformidade.

A vida útil do hardware que equipa o transformador (por exemplo, sensores incorporados durante o

processo de fabricação ou recondicionamento e que são instalados internamente ao transformador)

deve ser a mais longa possível, visto que a interrupção do serviço para substituição ou manutenção

desse transformador implicará em elevados custos.

15

4.4 Robustez de Software

Estimadores de valor e de estado podem ser usados para aumentar a precisão das medições e evitar

falsos avisos e alarmes pelo sistema de monitoramento e software de análise.

4.5 Confiabilidade e Disponibilidade do Sistema de

Monitoramento

Os sensores de aquisição de dados e os sistemas de monitoramento on-line devem ter uma

confiabilidade mais elevada do que a do equipamento que monitoram. Além disso, é requerida uma

elevada disponibilidade destes sistemas, uma vez que o equipamento monitorado não deverá ser

desenergizado devido a necessidades técnicas dos sensores ou dos sistemas de monitoramento. É

desejável que os sensores e sistemas não sejam intrusivos.

Os intervalos entre as calibrações dos sistemas devem ser longos e a presença de sistemas de auto-

verificação do hardware (ex: watchdog timer) deve ser seriamente considerada. O fabricante de

hardware deve indicar rotinas da manutenção, intervalos de parametrização e de calibração do

sistema.

4.6 Características do Sistema de Informação do Transformador

As principais características desejáveis do Sistema de Informações do Transfomador (SIT), que

incluem as características do repositório de dados, são aquelas para arquiteturas abertas de software

e hardware:

Intercambiabilidade: capacidade de transferência de dados entre diferentes sistemas, de

forma prática e rápida.

Portabilidade: capacidade de implementação da mesma funcionalidade em diferentes

plataformas (hardware e software).

Conectividade: capacidade de conexão de plataformas de hardware distintas, e de

diferentes portes, através de uma rede padrão.

Expansibilidade: capacidade de crescimento incremental de hardware (adição ou

substituição) e de software (adição de novas funcionalidades).

Modularidade: capacidade de inclusão, eliminação e alteração de funções e módulos com

impacto mínimo sobre os demais componentes do sistema.

Escalabilidade: capacidade de o mesmo software ser usado por todos os níveis de decisão

dentro da empresa (centros locais, regionais, etc.).

Os repositórios de dados escolhidos devem apresentar as características que viabilizem a

implementação em níveis conforme descrito na Seção 3.2. No nível 1 da

16

Figura 3, se contemplada uma base de dados, esta deve apresentar, no mínimo, desempenho,

disponibilidade e intercambiabilidade.

A implementação de um Sistema de Informação de Transformador (SIT) com o conceito de GDMT,

usando as topologias recomendadas mostradas nas Figuras 4, 5 e 6, devem seguir a SQL ANSI e usar

soluções mundialmente aceitas.

4.7 Requisitos Adicionais

4.7.1 Aspectos Econômicos

Os processos de compra e instalação de sensores, sistemas de monitoramento e sistemas de

prognóstico e diagnóstico que seguem o conceito de GDMT devem estar definidos claramente nos

documentos de especificação técnica, os quais podem se apoiar nas recomendações e diretrizes

descritas neste documento.

A solução adotada deve integrar os custos de treinamento, manuais de instalação, operação e

manutenção e peças sobressalentes que forem julgadas essenciais. Demais custos tais como: peças e

acessórios fora da garantia, suporte técnico, manutenção própria, manutenção especializada,

operacional, atualizações de hardware e software, etc., deverão ser levados em consideração na

análise econômica de custo/benefício de implantação do sistema.

Deverá ser previsto, durante a especificação e compra dos sistemas, todos os custos relativos à

abertura dos protocolos e estruturas de dados, bem como a necessidade de expansão do sistema,

tanto em hardware como em software, caso seja aplicável.

Os sistemas de monitoramento deverão ser capazes de permitir, ao longo da vida útil do

transformador, atualizações de software, hardware, substituição de peças e acessórios e demais

componentes para reposição.

Os fabricantes deverão assumir a responsabilidade técnica no fornecimento de peças e acessórios

para reposição e atualizações de software e hardware durante a vida útil do transformador.

Os preços a serem praticados pelos fornecedores de soluções, completas ou parciais, devem refletir e

distinguir claramente aquelas com a finalidade de simples monitoramento daquelas que também

incorporam ferramentas mais avançadas de diagnóstico. Desta forma, os custos finais de um SIT

devem considerar o equilíbrio entre a quantidade de funcionalidades implementadas e os benefícios

resultantes esperados relativos ao controle de custos da manutenção e da disponibilidade do

equipamento.

4.7.2 Aspectos Humanos

Cabe a cada empresa a definição da estrutura organizacional a ser implementada: centralizada ou

distribuída (Figuras 3, 4 e 5).

17

Independentemente da estrutura adotada, face à abrangência da implantação – que envolve várias

áreas das organizações (operação, manutenção, proteção, gerencia, informática), deve existir um

plano de atuação em todos os níveis envolvidos no GDMT (do nível gerencial ao nível operacional), no

sentido de disseminar a filosofia que está sendo implementada, de maneira a que o investimento feito

não seja abandonado pelo desinteresse e pela desinformação.

Esse plano de atuação deve abranger:

Divulgação do conceito de GDMT através de apresentações, palestras, informativos,

aplicativos técnicos, etc., com a finalidade de mostrar ao usuário que o GDMT (coleta de

dados e monitoramento ao longo da vida útil, com ou sem prognóstico e diagnóstico), é uma

ferramenta que agrega valor à empresa e que vem para auxiliá-lo no conhecimento do

comportamento e estado do equipamento. Tal ferramenta pode mostrar ao usuário a

necessidade de novas técnicas de testes e análises que confirmem as tendências e

diagnósticos baseados nos dados coletados.

Criação de uma equipe especializada em monitoramento de equipamentos capaz de treinar as

outras áreas envolvidas.

Treinamento das equipes de projeto, manutenção executiva, engenharia de manutenção,

operação e gerencial, para que possam operar o sistema implantado.

Criação de uma estratégia de incentivo às pessoas envolvidas em monitoramento de

equipamentos a sugerir melhorias no sistema.

Criação de uma sistemática para tratamento de avisos do sistema de monitoramento,

envolvendo as áreas de engenharia de manutenção, operação e proteção, para tomada de

decisão.

Após a implantação do plano de atuação deve existir um processo de consolidação da base de

conhecimentos para interpretação do banco de dados gerado, fazendo com que sejam necessários, ao

longo do tempo, aprimoramentos do sistema e, conseqüentemente, reciclagem do pessoal envolvido.

Deve haver também a troca de informações entre os usuários dos sistemas de monitoramento, de

forma a contribuir mais efetivamente para esse aprimoramento.

5 SISTEMAS DE INFORMAÇÃO

5.1 Aspectos Gerais

Conforme discutido anteriormente, o conceito de GDMT pode ser bem representado pela Figura 2,

onde a base de dados histórica é o coração do Sistema de Informações do Transformador (SIT). Esta

base de dados deve ser capaz de armazenar dados fornecidos por diferentes sistemas.

Para um melhor entendimento da realidade enfrentada pelas empresas e suas necessidades

relativamente a um SIT, alguns aspectos devem ser considerados:

18

A existência de diversos fabricantes de sistemas para monitoramento impõe a necessidade de

convivência em um ambiente heterogêneo de produtos, com diversos padrões de hardware,

software e protocolos de comunicação. Muitas vezes essas diferenças existem por

particularidades desses produtos, que buscam atender às necessidades dos usuários de forma

a trazer eficiência e redução de custos.

Não é incomum a adoção de um produto de aquisição de dados em função de alguma

característica que mais se adeqüe às necessidades do usuário, porém com uma interface

pouco amigável e vice-versa, levando à adoção simultânea de um segundo produto que supra

as deficiências do primeiro. Outras vezes uma negociação comercial pode ser fator decisivo

para a utilização de um terceiro sistema, que deve ser implantado junto com outros já

existentes.

Embora a busca por diferenciação entre os produtos seja importante para garantir a contínua

evolução dos sistemas, sendo muito saudável a disputa entre os fabricantes no sentido de se

conseguir novas soluções, tem-se como conseqüência a perda de uma maior padronização.

Em sistemas que permitem transferência de dados, é muito comum a utilização de arquivos

textos, formatados com separadores ou com tamanhos constantes. Outra forma bastante

popular, quando o sistema possui um Gerenciador de Banco de dados, é a utilização de

consultas SQL para importação ou exportação dos dados entre Gerenciadores.

A portabilidade entre sistemas está baseada, na maioria das vezes, no padrão ODBC (Open

Database Connectivity), garantindo um alto grau de intercambiabilidade de dados entre os

diversos produtos disponíveis no mercado.

A grande dificuldade no processo de troca de dados entre sistemas diferentes está

relacionada com as diversas possibilidades de se estruturar uma informação dentro de uma

base de dados. Mesmo em sistemas estruturados e relacionais, a organização dos dados pode

dificultar a troca de informação de forma adequada. Muitas vezes é necessária a criação de

softwares específicos que possam mapear uma estrutura em outra, sendo exigido o completo

conhecimento das estruturas e um esforço de engenharia para desenvolvimento desses

aplicativos pelo usuário possuidor de um ambiente com sistemas distintos ou pelos

integradores. Mesmo que o processo seja eficiente, ainda assim consome recursos extras de

processamento que poderiam ser utilizados em outras tarefas.

O grande desafio que se coloca é o de resolver o dilema de como conviver com essa realidade de

forma sustentável, de modo a, por um lado não estancar novos desenvolvimentos e de outro

conseguir interoperabilidade entre os diversos produtos.

5.2 Arquitetura em Camadas do Software

Para que um sistema seja caracterizado como SIT, como mostrado na Figura 2, deverá atender aos

seguintes requisitos mínimos:

Capacidade de análise dos dados aquisitados, fornecendo informações precisas para tomada

de decisões. As análises dos dados estão diretamente ligadas às técnicas de diagnóstico

19

associadas aos grupos de grandezas coletadas, técnicas estas objeto de estudo do WG A2.18

[3], razão pela qual não serão discutidas neste trabalho.

Interface de apresentação gráfica compatível com as melhores práticas do mercado.

Acesso ao repositório de dados através de padrões difundidos no mercado (por exemplo, SQL

ANSI).

Interação com outros sistemas de forma a permitir sincronização de dados, e capacidade de

lidar com dados disponibilizados por sistemas de diversos fornecedores, considerando suas

peculiaridades (por exemplo, tipo de fabricante, protocolos de comunicação, formato de

dados, plataforma de desenvolvimento, entre outros) por meio da adoção do padrão IEC

61850 [5].

Troca de informações de forma a viabilizar integração direta e aberta entre diferentes

sistemas; o caminho indicado para que isto seja resolvido é a adoção de um Formato Comum

de Arquivo para Transferência de Dados, preferencialmente com a adoção de layout único,

cujo impacto para desenvolvedores de sistemas ficaria limitado ao fornecimento de saídas de

seus sistemas proprietários em um padrão comum.

Para se obter um Sistema de Informações do Transformador (SIT), tal como mostrado na Figura 2, de

modo a atender os requisitos mínimos e resolver o dilema descrito na seção anterior, propõe-se a

arquitetura em camadas da Figura 7.

A idéia principal é criar camadas no sistema que permitam a compatibilização entre os diferentes

produtos desenvolvidos, garantindo liberdade aos fabricantes no desenvolvimento de suas soluções

proprietárias, exigindo, todavia, que os mesmos disponibilizem em suas soluções, além de seus

formatos proprietários de dados, uma forma comum e padronizada para troca de dados. Tal formato

comum para transferência de dados será objeto de futuro grupo de estudos. Contudo, neste trabalho,

é sugerida uma arquitetura em camadas que possa atingir os objetivos propostos.

Na camada inferior encontra-se o bloco dos “Sensores”, responsável pela tradução da grandeza

original em informação elétrica, necessária para o processo de conversão digital. Nesse nível

encontramos muitos padrões aceitos, porém não raramente muitos usuários ou integradores são

obrigados a criar novas tecnologias não padronizadas devido a alguma característica especial.

Sistemas modernos tendem a incorporar aos sensores características das camadas superiores.

Na segunda camada encontra-se um conjunto de blocos responsável pelo fluxo de dados provenientes

dos sensores até o repositório de dados: Banco de Dados Histórico Supervisório, Sistemas Legados,

Novos Sistemas, Plug-ins de Formatação e Formato Comum de Transferência de Dados. Na Figura 7,

os sinais recebidos dos sensores são disponibilizados para o sistema supervisório, sistemas legados da

empresa ou novos sistemas a serem adquiridos. Dependendo das características de cada um desses

sistemas, pode ser necessária a utilização de plug-ins de formatação para prover saídas adequadas. A

informação já convertida é transferida do local de aquisição para um repositório de dados corporativo,

através de um canal de comunicação, passando por um bloco de transferência de dados,

preferencialmente em um formato comum. Existem diversas tecnologias disponíveis para essa

comunicação e diversos padrões aceitos. O uso de comunicação serial é o mais utilizado, geralmente

fazendo uso de padrões como o RS232C, RS485, Fieldbus, Ethernet e protocolos tais como: MODBUS,

20

DNP3.0, IEC 60870-5 e, mais recentemente, TCP/IP. Até esse nível, sugere-se a adoção do padrão

unificado IEC 61850 para possibilitar a interação entre dispositivos de diferentes fabricantes.

Interface Gráfica de Usuário

Segurança de Acesso

Formato Comum para Apresentação de Dados

Sistema de Análise Parametrização

Repositório de Dados

Formato Comum para Transferência de Dados

Plug-in de Formatação

Plug-in de Formatação Novos

Sistemas BD Histórico Supervisório

Sistemas Legados

Sensores

Figura 7 – SIT para o Gerenciamento de Dados da Vida do Transformador – Arquitetura em Camadas

Nessa segunda camada, seria viável pensar em intercâmbio de dados entre sistemas da mesma

camada, todavia as soluções geralmente são desenvolvidas para garantir confiabilidade e

disponibilidade para comunicação com os equipamentos remotos, disponibilizar uma interface

amigável ao usuário e ser uma ponte da informação com a base de dados do sistema. Mesmo sendo

na maioria dos sistemas um nível onde a informação é concentrada, essa camada geralmente retém

os dados apenas por um período curto, necessário o suficiente para as operações de supervisão,

controle e transferência de dados para camadas superiores. Com a introdução do bloco de “Formato

Comum de Transferência de Dados”, os dados disponíveis nas diversas bases de dados podem ser

automaticamente transferidos entre as aplicações, garantindo a interoperabilidade dos sistemas. Uma

vez que a automatização e a padronização se tornem realidade, a transferência de dados permitirá

integrar distintas fontes de dados em um único repositório de dados centralizado ou transferir os

dados entre as aplicações. Um exemplo de padrão para intercâmbio eletrônico de dados que

permitiria construir um “Formato Comum de Transferência de Dados” é o XML (Extensible Markup

Language), proposto pelo W3C (World Wide Web Consortium).

Com base no histórico da computação, algumas características desse formato devem ser

consideradas:

Utilização do formato ASCII;

Criação de um dicionário de padronização de variáveis (IEC 61850);

21

Formatação estruturada (ex: XML);

Possibilidade de transformação entre formatos.

O impacto para os produtores de software se limitaria ao desenvolvimento de plug-ins de

conectividade nesse Formato Comum, onde os diversos dados coletados, incluindo identificação de

equipamentos, dados das medições de campo, dados de ensaios de laboratório, data e hora, taxa de

aquisição, tipo de sensor, tipo de sinal, etc., possam ser transmitidos.

A proposta é que todos os desenvolvedores de soluções para monitoramento disponibilizem seus

dados, não apenas em seus formatos proprietários, mas também de forma a atender as

especificações de um Formato Comum para Transferência de Dados.

Na terceira camada encontram-se quatro blocos: Repositório de dados, Sistema de Análise,

Parametrização e Formato Comum de Apresentação de Dados. Nesses blocos, tanto a informação

coletada como a processada bem como os dados, estão disponíveis e, muitas vezes, de forma

concentrada (servidor central). É nesse nível que se recomenda a realização dos intercâmbios de

dados, através de exportação e importação de arquivos de dados, transferência eletrônica em rede ou

ferramentas que permitem consultas SQL.

O bloco Repositório de Dados representa o local de armazenamento dos dados e informações

históricas, podendo, por exemplo, ser uma base de dados relacional.

O bloco Sistema de Análise representa as rotinas computacionais nos quais os dados e informações

são processados, visando à obtenção de evidências de defeitos e a realização de prognósticos,

diagnósticos e análises de risco, podendo utilizar ferramentas de Mineração de Dados e Inteligência

Artificial.

O bloco Parametrização permite o acesso remoto aos sistemas das camadas inferiores para ajustes e

configurações.

A introdução do bloco de Formato Comum de Apresentação de Dados permite a utilização de qualquer

interface de apresentação disponível e a criação de relatórios automatizados, como acontece com a

interface de páginas HTML na WEB.

Na quarta camada encontra-se o bloco de Segurança de Acesso, geralmente suprida pelo próprio

Gerenciador de Banco de Dados, que possui ferramentas de controle de acesso, backup e criptografia.

Contudo, com o advento das redes de computadores, existe, muitas vezes, a necessidade de se

utilizar produtos específicos para garantir a confidencialidade e segurança da informação, como os

equipamentos de filtragem de pacotes (Firewall).

Na quinta e última camada do diagrama encontra-se o bloco Interface Gráfica de Apresentação, onde

estão os produtos de visualização dos dados brutos ou processados, geralmente incluindo a geração

de relatórios, resumos e busca estruturada da informação.

Uma das vantagens da utilização do padrão unificado (norma IEC 61850 e UCA 2.0), como proposto

neste documento, é a possibilidade de reutilização dos modelos a serem criados para representar o

22

transformador e seus acessórios. Isto deverá ser feito em um trabalho posterior, pois demandará um

grande esforço e trabalhos em conjunto, onde poderão ser utilizadas as ferramentas de modelagem

comum de informação (CIM – Common Information Model da IEC e GOMSFE – Generic Object Models

for Substation & Feeder Equipment da UCA) que está sendo unificada com a junção dos padrões

americano e europeu.

6 VARIÁVEIS DE MONITORAMENTO E DIAGNÓSTICO

O trabalho de identificar, relacionar e agrupar as variáveis teve como premissa possibilitar a avaliação

contínua da condição operativa associado ao gerenciamento da vida útil do equipamento, subsidiando

o GDMT, para os transformadores de potência, autotransformadores e reguladores de tensão, bem

como atender as necessidades operativas de uma instalação, tais como:

Mudança cultural do conceito de manutenção.

Mudança da intervenção baseada no tempo para a intervenção baseada na condição.

Redução do Risco Operativo.

Monitoramento on-line como sistema de identificação de faltas incipientes.

Com base no exposto acima e na utilização das referências [6], [7] [8] e [9] aliada à experiência dos

membros do grupo (Força tarefa FT-01), foram adotadas as seguintes diretrizes para a identificação

das variáveis:

a) Criação do conceito de conjuntos para os componentes afins do equipamento, necessários a

formação da base de dados e conseqüentemente do GDMT (Figura 8):

Conjunto 0: Geral

Conjunto 1: Parte Ativa;

Conjunto 2: Sistema de Resfriamento;

Conjunto 3: Buchas;

Conjunto 4: Comutadores;

Conjunto 5: Sistema de Preservação do Óleo;

Conjunto 6: Painel de Controle;

Conjunto 7: Eventos Externos;

Conjunto 8: Serviços e Manutenção;

Conjunto 9: Técnicas Especiais.

23

b) Utilização dos conceitos relativos a “tipos de aquisição de dados” e “métodos” como seleção do

procedimento adequado para determinar ou medir as variáveis necessárias para formação do

repositório de dados (Tabela 1)

Tabela 1 – Tipos e Métodos de Aquisição

TIPO DE

AQUISIÇÃO MÉTODO DEFINIÇÃO EXEMPLOS

On-line Direto Variável coletada diretamente do sensor Medição do hot spot através de termômetros diretamente nos enrolamentos e interligados por fibra óptica

On-line Indireto Variável modelada matematicamente ou tratada e inserida no sistema

Imagens térmicas

Off-line - Variável obtida direta ou indiretamente e inserida no banco de dados a qualquer momento.

Ensaios: de descargas parciais (elétrico e acústico), físico-químicos e determinação dos gases dissolvidos no óleo isolante.

c) Quanto maior for o número de variáveis (dados) conhecidos melhor será a avaliação do

equipamento, seja nas condições operativas e/ou na estimativa da vida útil. No entanto, um conjunto

mínimo de variáveis para o GDMT pode ser adotado conforme a realidade de cada Empresa, desde

que sejam garantidas as premissas técnicas básicas associadas à importância do transformador no

sistema.

d) As variáveis propostas representam um levantamento feito entre os membros do GT A2.23 e WG

A2.23. Muitas outras poderiam ser utilizadas no GDMT, a critério dos usuários. Não devem ser, desta

forma, consideradas como limitantes e sim como referências, tendo em vista que o avanço

tecnológico, por exemplo, surgimento de novos sensores e/ou métodos para aquisição de dados e

diagnósticos podem requerer a utilização de novas variáveis. Outros detalhes como padrões, nomes e

símbolos; como previstos na IEC 61850 são importantes, mas não estão incluídos nas tabelas. Não

obstante, os usuários devem considerar tais aspectos quando da implementação das soluções junto

aos fabricantes.

24

Figura 8 – Divisão do Transformador em Conjuntos

Conjunto 1: PARTE ATIVA

Co

nju

nto

3:

BU

CH

AS

Co

nju

nto

4:

CO

MU

TA

DO

RE

S

Co

nju

nto

1:

PA

RT

E A

TIV

A

Co

nju

nto

2:

SIS

TE

MA

DE

RE

SF

RIA

ME

NT

O

Co

nju

nto

5:

SIS

TE

MA

DE

PR

ES

ER

VA

ÇÃ

O

DO

ÓL

EO

Co

nju

nto

6:

PA

INE

L D

E

CO

NT

RO

LE

Co

nju

nto

7:

EV

EN

TO

S

EX

TE

RN

OS

Co

nju

nto

8:

SE

RV

IÇO

S E

MA

NU

TE

NÇ

ÃO

Co

nju

nto

9:

EN

SA

IOS

ES

PE

CIA

IS

25

6.1 Visão Geral da Classificação das Tabelas

A Tabela 2 apresenta uma visão geral de como foram agrupados os conjuntos e respectivos grupos de

variáveis associados à divisão que leva em conta as componentes (acessórios) do transformador e

eventos externos. Quando uma variável for comum entre dois ou mais conjuntos, suas definições

devem necessariamente ser reutilizadas para evitar duplicação de nomes e uso do mesmo objeto com

diferentes significados. Estes conjuntos poderão ser orientativos à aplicação do padrão IEC 61850.

As colunas “Unidade” e “Tipo de Variáveis” são orientativas. Para o campo “Unidades” adotou-se o

Sistema Internacional (SI). Quanto à coluna “Tipo de Variável”, refere-se à classificação dos dados no

que diz respeito a sua categoria: Numérico, Alfanumérico, Data, Hora, Binário, etc.

Tabela 2 – Agrupamento dos Dados por Conjunto

CONJUNTO GRUPOS DE VARIÁVEIS ITEM

0 Geral

Dados Cadastrais para Bancos de Transformadores 6.2.1

Dados Cadastrais para Transformadores 6.2.2

Dados Cadastrais de Localidades 6.2.3

Dados de Movimentações das Unidades 6.2.4

1 Parte Ativa

Dados Cadastrais 6.3.1

Dados de Monitoramento 6.3.2

Dados do Óleo Isolante 6.3.3

Dados dos Testes de Rotina e Tipo 6.3.4

2 Sistema de Resfriamento



Dados dos Testes de Rotina 6.4.3

3 Buchas




Dados de Movimentações das Unidades 6.5.4

4 Comutadores




5 Sistema de Preservação do Óleo




6 Painel de controle




7 Eventos Externos

Dados de Proteção 6.9.1

Dados de Operação e Controle 6.9.2

Dados de Monitoramento do Ambiente 6.9.3

8 Serviços e Manutenção Dados Cadastrais 6.10.1

9 Técnicas Especiais Dados de Medição 6.11.1

26

6.2 Conjunto 0: GERAL

6.2.1 Dados Cadastrais para Bancos de Transformadores

6.2.1 Nome da Variável Descrição da Variável Unidade Tipo da variável

Código de identificação do banco Identificação única para o banco de transformadores adotado pela empresa. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio)

- Alfanumérico

Local de instalação Subestação ou Usina geradora - Alfanumérico

Ligação no primário Delta, estrela, estrela aterrado, zig-zag. - Alfanumérico

Ligação no secundário Delta, estrela, estrela aterrado, zig-zag. - Alfanumérico

Ligação no terciário Delta, estrela, estrela aterrado, zig-zag. - Alfanumérico

Número de série do transformador da fase A Associar o transformador que será conectado à fase A - Alfanumérico

Código de identificação do transformador fase A Identificação única para cada transformador na empresa - Alfanumérico

Número de série do transformador da fase B Associar o transformador que será conectado à fase B - Alfanumérico

Código de identificação do transformador fase B Identificação única para cada transformador na empresa - Alfanumérico

Número de série do transformador da fase C Associar o transformador que será conectado à fase C - Alfanumérico

Código de identificação do transformador Reserva Identificação única para cada transformador na empresa - Alfanumérico

Número de série do transformador Reserva Associar o transformador que será reserva - Alfanumérico

Código de identificação do transformador fase C Identificação única para cada transformador na empresa - Alfanumérico

Deslocamento angular Diferença angular entre os fasores que representam as tensões entre o ponto neutro, real ou ideal, e os terminais correspondentes de dois enrolamentos (0 ou 30 graus elétricos e seus múltiplos) – conforme determinação das normas técnicas, p. Ex.: ABNT, IEC, IEEE.

Graus elétricos Numérico

Data cadastral Data da inserção dos dados no sistema. - Data (dd/mm/aaaa)

Responsável Nome da pessoa responsável pela inserção dos dados no sistema - Alfanumérico

27

6.2.2 Dados Cadastrais para Transformadores


Número de série Número de série do transformador fornecido pelo fabricante. - Alfanumérico

Código de identificação do transformador Identificação única para cada transformador adotado pela empresa. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio)

- Alfanumérico

Fabricante Nome do fabricante. - Alfanumérico

Normas técnicas Normas técnicas aplicadas durante a elaboração do projeto, fabricação e ensaios (denominação/data).

- Alfanumérico

Classificação Indica a função para a qual o transformador foi fabricado: elevador de geração ou subestação, abaixador, regulador de tensão, de isolamento, de aterramento, isolamento-aterramento.

- Alfanumérico

Tipo transformador Monofásico, Trifásico, Autotransformador, Autotransformador Trifásico. - Alfanumérico

Modelo do transformador Nome ou siglas adotado pelo fabricante de transformador indicando o grupo de transformadores com mesmas características (equivale a “Família”).

- Alfanumérico

Data fabricação Data de Fabricação do Transformador. - Data (dd/mm/aaaa)

Data de início de operação Data de Início de Operação do Transformador - Data (dd/mm/aaaa)

Número de fases Indica se o equipamento é monofásico ou trifásico - Alfanumérico

Freqüência Freqüência para a qual um transformador é projetado em Hz (dado de placa). Hz Numérico

Potência Potência nominal do transformador (IHM – MVA) VA Numérico

Possui enrolamento terciário Identifica se o transformador possui enrolamento terciário. - Sim / Não

Tensão nominal primário Valor de tensão atribuído ao enrolamento primário no tap principal kV Numérico

Tensão nominal secundário Valor de tensão atribuído ao enrolamento secundário no tap principal kV Numérico

Tensão nominal terciário Valor de tensão atribuído ao enrolamento terciário kV Numérico

Corrente nominal primário Corrente Nominal no enrolamento primário A Numérico

Corrente nominal secundário Corrente Nominal no enrolamento secundário A Numérico

Corrente nominal terciário Corrente Nominal no enrolamento Terciário A Numérico

Sistema de resfriamento Indica o tipo de sistema de resfriamento utilizado no equipamento (ODAF, ODWF, OFAF, OFWF, ONAN, ONAN-ONAF, ONAN-ONAF-ONAF, OFAF1-OFAF2)

- Alfanumérico

Elevação de temperatura Classe de elevação de temperatura (55 ou 65 ºC). C Numérico

Nível básico de isolamento do primário Nível básico de isolamento do primário em kV (normalizado - ABNT) kV Numérico

Nível básico de isolamento do secundário Nível básico de isolamento do secundário em kV (normalizado - ABNT) kV Numérico

Nível básico de isolamento do terciário Nível básico de isolamento do terciário em kV (normalizado - ABNT) kV Numérico

28


Nível básico de isolamento do neutro Nível básico de isolamento do neutro em kV (normalizado - ABNT) kV Numérico

Impedância (Z %) - primário Impedância percentual de curto-circuito do terminal primário, a 75C na freqüência nominal do equipamento

% Numérico

Impedância (Z %) – secundário Impedância percentual de curto-circuito do terminal secundário, a 75C na freqüência nominal do equipamento

% Numérico

Impedância (Z %) - terciário Impedância percentual de curto-circuito do terminal terciário, a 75C na freqüência nominal

do equipamento % Numérico

Impedância (Z %) - neutro Impedância percentual de curto-circuito do terminal neutro, a 75C na freqüência nominal do

equipamento % Numérico

Corrente de excitação Valor obtido durante os ensaios de perdas a vazio (núcleo) A Numérico

Meio isolante Óleo isolante (Naftênico, Parafínico ou Sintético) ou gás isolante. - Alfanumérico

Volume do óleo Volume de óleo do transformador indicado na placa de identificação (IHM – litros). m3 Numérico

Identificação do óleo Indica o fornecedor/ fabricante e o tipo do óleo isolante - Alfanumérico

Polaridade Indica polaridade subtrativa ou aditiva - Alfanumérico

Tipo de ligação no primário Delta, Estrela, ZigZag , Estrela Aterrado. - Alfanumérico

Tipo de ligação no secundário Delta, Estrela , ZigZag, Estrela Aterrado. - Alfanumérico

Tipo de ligação no terciário Delta, Estrela, ZigZag, Estrela Aterrado. - Alfanumérico

Deslocamento angular Diferença angular entre os fasores que representam as tensões entre o ponto neutro, real ou ideal, e os terminais correspondentes de dois enrolamentos (0 ou 30 graus elétricos e seus múltiplos) – conforme determinação das normas técnicas, p. Ex.: ABNT, IEC, IEEE.

Graus elétricos Numérico

Seqüência de fases ABC ou ACB. - Alfanumérico

Potência do 1º estágio de resfriamento Potência do equipamento sem resfriamento forçado MVA Numérico

Potência do 2º estágio de resfriamento Potência do equipamento com um estágio de resfriamento forçado MVA Numérico

Potência do 3º estágio de resfriamento Potência do equipamento com dois estágios de resfriamento forçado MVA Numérico

Sobrecarga máxima (1 hora) Máxima sobrecarga admitida durante 1 hora de operação MVA Numérico

Sobrecarga máxima (24 horas Máxima sobrecarga admitida durante 24 horas de operação MVA Numérico

Volume óleo do conservador Volume de óleo do conservador indicado na placa de identificação do transformador e/ou no Manual de Montagem, Colocação em Serviço e Manutenção (IHM – litros).

m3 Numérico

Tipo de comutador de tapes Indica o tipo de comutador instalado (sob carga – CDC, ou sem tensão - CDST) - Alfanumérico

Enrolamento com comutador de tapes Indica o enrolamento de instalação do Comutador de tapes: primário, secundário ou terciário (se existir).

- Alfanumérico

Tanque do comutador sob carga Indica se o tanque do Comutador de Tapes é estanque em relação ao tanque principal. - Sim/Não

Massa total Massa total do transformador em kg (dado de placa). kg Numérico

Altura Altura máxima do transformador montado (dado de placa). m Numérico

29


Largura Largura máxima do transformador montado (dado de placa). m Numérico

Profundidade Profundidade máxima do transformador montado (dado de placa). m Numérico

Altura para içamento parte ativa Máxima altura para içamento da parte ativa m Numérico

Altura para transporte Altura máxima do transformador para transporte. m Numérico

Largura para transporte Largura máxima do transformador para transporte. m Numérico

Profundidade para transporte Profundidade máxima do transformador para transporte. m Numérico



30

6.2.3 Dados Cadastrais de Localidades

Dados que identificam os locais em que transformadores podem ser alocados. Dependendo do “Tipo da Localidade”, alguns campos não se aplicam e devem

permanecer em branco (sem preenchimento)


Código de identificação da SE Identificação única para cada subestação adotada pela empresa; utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio).

- Alfanumérico

Nome do local Nome da localidade. - Alfanumérico

Tipo de localidade Subestação, Estação (em Usina), Depósito, Oficina. - Alfanumérico

Logradouro Endereço da localidade. - Alfanumérico

Número Complemento do endereço. - Numérico

Complemento Complemento do endereço da localidade. - Alfanumérico

Bairro Bairro da localidade. - Alfanumérico

Cidade Cidade. - Alfanumérico

UF Unidade Federativa. - Alfanumérico

CEP CEP da localidade. - Alfanumérico

País País. - Alfanumérico

DDD DDD da localidade. - Numérico

Telefone Telefone da localidade. - Alfanumérico

Telefone 2 Outro telefone da localidade. - Alfanumérico

Fax Fax da localidade. - Alfanumérico

Contato Pessoa de contato na localidade. - Alfanumérico

e-mail Correio eletrônico - Alfanumérico

GPS-Z Localização de coordenadas GPS (elevação a partir do nível do mar) - Alfanumérico

GPS-Y Localização de coordenadas GPS (latitude) (ex: N 3851.341´) - Alfanumérico

GPS-X Localização de coordenadas GPS (longitude) (ex: WO 9447.932´) - Alfanumérico

Tipo SE Geração, Transmissão, Distribuição, Interligação. - Alfanumérico

Data início operação SE Data de início de operação da subestação, não podendo ser maior que a data de fim de operação.

- Data (dd/mm/aaaa)

Data fim operação SE Data de retirada da subestação de operação. - Data (dd/mm/aaaa)

Máxima tensão operação SE Máxima tensão de operação (kV) da subestação. kV Numérico

Zona SE Urbana, Rural, Industrial, Marítima. - Alfanumérico

31


Tipo construtivo SE Ao tempo , Abrigada. - Alfanumérico

Característica operativa SE Com Operador, Parcialmente Automatizada, Totalmente Automatizada. - Alfanumérico

Nível de poluição SE Leve, Moderado, Pesado, Muito pesado. - Alfanumérico



32

6.2.4 Dados de Movimentação das Unidades

Informações para acompanhar a movimentação física do equipamento durante sua vida operativa (local e data de instalação; estado operativo, etc).


Número de série Número de série do equipamento movimentado fornecido pelo fabricante. - Alfanumérico


- Alfanumérico

Data do movimento Data em que o evento de movimento ocorreu - Data (dd/mm/aaaa)

Equipamento de origem Código de identificação do equipamento de origem do movimento (quando de movimentação de bucha ou CDC)

- Alfanumérico

Equipamento de destino Código de identificação do equipamento de destino do movimento (quando de movimentação de bucha ou CDC)

- Alfanumérico

Localidade de origem Nome da localidade em que o equipamento estava locado (nome da SE. Depósito, etc) - Alfanumérico

Localidade de destino Nome da localidade em que o equipamento será locado (nome da SE. Depósito, etc) - Alfanumérico

Posição na SE Nome da posição física em que será instalado o equipamento movimentado (posição, módulo, bay) Ex.: TF #1, XF23

- Alfanumérico

Fase Fase em que o equipamento movimentado foi conectado (A, B, C, ou ABC) - Alfanumérico

Estado operativo Estado em que o equipamento de se encontra. Pode estar avariado, em conserto, em serviço, reserva fria , reserva quente, retirado definitivamente de serviço.

- Alfanumérico



33

6.3 Conjunto 1: PARTE ATIVA

6.3.1 Dados Cadastrais

Descrevem os dados técnicos principais da parte ativa

Número de série Número de série do transformador movimentado fornecido pelo fabricante. - Alfanumérico


- Alfanumérico

Tipo construtivo- núcleo Característica do tipo construtivo do núcleo do transformador: CORE - Núcleo envolvido, SHELL- Núcleo envolvente, Tipo de aço.

- Alfanumérico

Massa da parte ativa Massa da parte ativa do transformador em kg (conjunto formado pelo núcleo, enrolamento e suas partes acessórias).

kg Alfanumérico

Tipo construtivo- enrolamento primário Característica do tipo construtivo do enrolamento primário do transformador - Alfanumérico

Tipo construtivo- enrolamento secundário Característica do tipo construtivo do enrolamento secundário do transformador - Alfanumérico

Tipo construtivo- enrolamento terciário Característica do tipo construtivo do enrolamento terciário do transformador - Alfanumérico

Tipo de papel isolante Papel Kraf , Termoestabilizado , Polimérico. - Alfanumérico

Massa de papel Massa de papel em kg (para modelo 2fal). kg Alfanumérico

Identificação - papel isolante Fornecedor e/ou fabricante com o respectivo nome comercial do isolamento sólido. - Alfanumérico



34

6.3.2 Dados de Monitoramento

Descrevem as principais variáveis associadas à parte ativa e que podem ser monitoradas on-line.

6.3.2 Nome da Variável Descrição da variável Unidad

e Tipo de Aquisição Tipo de dado

Número de série Número de série do transformador fornecido pelo fabricante - Off line Alfanumérico


- Off line Alfanumérico

Tensão primária Tensão entre fases nos terminais do primário do transformador V On line direto Alfanumérico

Tensão secundária Tensão entre fases nos terminais do secundário do transformador V On line direto Alfanumérico

Tensão terciária Tensão entre fases nos terminais do terciário do transformador V On line direto Alfanumérico

Corrente da fase A (primário) Corrente medida no terminal do primário do transformador fase A A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase B (primário) Corrente medida no terminal do secundário do transformador fase B A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase C (primário) Corrente medida no terminal do terciário do transformador fase C A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase A (secundário) Corrente medida no terminal do primário do transformador fase A A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase B (secundário) Corrente medida no terminal do secundário do transformador fase B A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase C (secundário) Corrente medida no terminal do terciário do transformador fase C A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase A (terciário) Corrente medida no terminal do primário do transformador fase A A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase B (terciário) Corrente medida no terminal do secundário do transformador fase B A On line direto Alfanumérico

Corrente da fase C (terciário) Corrente medida no terminal do terciário do transformador fase C A On line direto Alfanumérico

Corrente de neutro primário Corrente medida no barramento de fechamento de neutro do transformador (caso do primário)

A On line direto Alfanumérico

Corrente de neutro secundário Corrente medida no barramento de fechamento de neutro do transformador (caso do secundário)


Corrente de neutro terciário Corrente medida no barramento de fechamento de neutro do transformador (caso do terciário)


Corrente de fuga no tanque Corrente medida no aterramento do tanque A On line direto Alfanumérico

Corrente de terra no núcleo Corrente medida no aterramento do núcleo A On line direto Alfanumérico

Temperatura dos enrolamentos – hot spot Temperatura do ponto mais quente do transformador podendo ser aquisitada por imagem térmica ou fibra óptica

ºC On line indireto Alfanumérico

Temperatura do óleo (superior) Temperatura do óleo isolante fornecido pelo sensor na parte superior do tanque do transformador.

ºC On line direto Alfanumérico

35



Temperatura do óleo (inferior) Temperatura do óleo isolante fornecido pelo sensor na parte inferior do tanque do transformador.


Temperatura ambiente Temperatura ambiente fornecido pelo sensor localizado próximo ao tanque do transformador


Diferença entre a temperatura óleo e a do enrolamento Resultado do cálculo obtido da diferença entre a temperatura do enrolamento (hot-spot) com a temperatura do óleo (superior)

ºC On line direto Numérico

Temperatura do óleo (modelagem – cálculo de formação de bolha).

Resultado da modelagem para cálculo de formação de bolhas ºC On line indireto Numérico

Gases dissolvidos no óleo Dados fornecidos pelo sensor de gases (ex: H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, CO, CO2, O2, TDCG)

ppm On line direto Alfanumérico

Umidade no óleo Dados fornecidos pelo sensor de umidade no óleo

(correlacionada com a temperatura do óleo) %, ppm On line direto Alfanumérico

Pressão do tanque Pressão no tanque do transformador kgf/cm2 On line direto Numérico

Pressão súbita do óleo Dado aquisitado pelo relé Buchholz ou pelo relé de pressão súbita. kgf/cm2 On line direto Numérico

Vibração Indica o valor da vibração em amplitude (G) e frequência (Hz) Hz On line direto Alfanumérico

Data cadastral Data da inserção dos dados do equipamento no sistema - Off-line Data (dd/mm/aaaa)

Responsável Nome da pessoa responsável pela inserção dos dados no sistema - Off-line Alfanumérico

36

6.3.3 Dados do Óleo Isolante

Descrevem os principais características físico-químicas do óleo isolante e os gases nele presentes.

6.3.3.1 Ensaio Físico-Químico

6.3.3.1 Nome das Variáveis Descrição da variável Unidad





Data de coleta Data de Coleta do Óleo. - Off line Data (dd/mm/aaaa)

Motivo do ensaio Ensaio de Fábrica, Comissionamento, Descomissionamento, Programa de manutenção, Após intervenção, Confirmação de dados, Após falha, Após Ocorrência Externa, Suspeita do defeito ou Acompanhamento de Defeito, etc.

- Off line Data (dd/mm/aaaa)

Data do ensaio Data em que o óleo foi analisado no laboratório. - Off line Data (dd/mm/aaaa)

Origem do óleo Tanque, Comutador, Buchas. - Off line Alfanumérico

Normas técnicas Normas Técnicas aplicadas para determinação das características físico-químicas durante ensaios em fábrica (denominação/data).


Rigidez dielétrica Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Rigidez Dielétrica kV Off line Numérico

H2O do óleo Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Teor de umidade no óleo (ppm).

ppm Off line Numérico

Índice de neutralização Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Índice de Neutralização do óleo (ou acidez) (mg KOH/g).

mg KOH/g

Off line Numérico

Tensão interfacial Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Tensão Interfacial N/m Off line Numérico

Fator de potência 250 C Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Fator de potência medido na temperatura ambiente e convertido para a 25 ºC

% Off line Numérico

Fator de potência 1000 C Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Fator de potência na temperatura ambiente e convertido para a 100 ºC .


Cor Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Número da cor de de 1 a 8 em intervalos de 0,5.

- Off line Numérico

Viscosidade Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Viscosidade. CSt Off line Numérico

Densidade Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Densidade. Off line Numérico

37



Ponto de fulgor Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Ponto de Fulgor ºC Off line Numérico

Sedimento Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório - Sedimento ou Borra, indica deterioração ou presença de contaminante no óleo


Aparência Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório – (Claro, Turvo, Sedimento).

- Off line AlfaNumérico

Partículas metálicas Valor obtido no ensaio físico-químico realizado no laboratório – presença de Partícula metálica (S/N).

- Off line Sim/Não

Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio físico-químico (o usuário cadastra aqui o nome do laboratorista)..

- Off line alfanumérico

Data cadastral Data da inserção dos dados no sistema - Off line Data (dd/mm/aaaa)

Responsável Nome da pessoa responsável pela inserção dos dados no sistema - Off line Alfanumérico

38

6.3.3.2 Ensaios de Gases Dissolvidos






Data de coleta Data de Coleta do Óleo em campo. - Off line Data (dd/mm/aaaa

Motivo do ensaio Ensaio de Fábrica, Comissionamento, Descomissionamento, Programa de manutenção, Após intervenção, Confirmação de dados, Após falha, Após Ocorrência Externa, Suspeita do defeito ou Acompanhamento de Defeito, etc.


Data do ensaio Data em que o óleo foi analisado em laboratório. - Off line Data (dd/mm/aaaa)

Origem do óleo Tanque (relé Buchholz, registro superior e registro inferior), Comutador, Buchas. ppm Off line Numérico

Normas técnicas Normas Técnicas aplicadas para a execução dos ensaios de gases dissolvidos durante a elaboração dos ensaios (denominação/data).


O2 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Oxigênio. ppm Off line Numérico

N2 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Nitrogênio. ppm Off line Numérico

H2 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Hidrogênio (segundo IEEE: gás de falha).


CO Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Monóxido de carbono (segundo IEEE: gás de falha).


CO2 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Dióxido de Carbono (segundo IEEE: gás de falha).


CH4 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Metano (segundo IEEE: gás de falha).


C2H2 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Acetileno (segundo IEEE: gás de falha).


C2H4 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Etileno (segundo IEEE: gás de falha).


C2H6 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Etano (segundo IEEE: gás de falha).


C3H4 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Propino ppm Off line Numérico

C3H6 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Propeno ppm Off line Numérico

C3H8 Valor obtido no ensaio de gases dissolvidos realizado no laboratório - Propano ppm Off line Numérico

39



Total dos gases Total dos Gases (ppm) (Campo calculado pelo sistema). ppm Off line Numérico

Total dos gases combustíveis Total dos Gases Combustíveis (ppm) (Campo calculado pelo sistema). ppm Off line Numérico

Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio (o usuário introduz aqui o nome do laboratorista).

- Off line AlfaNumérico



40

6.3.4 Dados dos Testes de Rotina e Tipo

Descrevem dados obtidos a partir da realização de ensaios normalizados de rotina e tipo. Para exemplificação, somente alguns ensaios são aqui citados. O modelo de

dados para ensaios como Fator de Potência do Isolamento e tangente Delta, Resistência Ôhmica dos Enrolamentos, Umidade Relativa Superficial da Isolação – URSI e

outros, pode ser desenvolvido pelos usuários a partir das informações das NBR 5440, 5356 e 5380 ou normas internacionais equivalentes (Ver modelo básico de

Tabela no item 6.3.4.5).

6.3.4.1 Dados de Ensaio Perdas em Vazio e Corrente de Excitação






Data do ensaio Data em que o ensaio foi realizado - Off line Data (dd/mm/aaaa)

Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio de perdas em vazio - Off line Alfanumérico

Normas técnicas Normas técnicas aplicadas durante a elaboração do projeto, fabricação e ensaios (denominação/data).


Motivo do ensaio Comissionamento, Descomissionamento, Programa de manutenção, Após intervenção, Confirmação de dados, Após falha, Após Ocorrência Externa, Suspeita do defeito ou Acompanhamento de Defeito, etc.


Corrente de excitação Valor medido da corrente de excitação (% da In) % Off line Numérico

Perdas em vazio Valor medido das perdas em vazio para tensão nominal W Off line Numérico

Ensaios de perdas em vazio (W) e corrente de excitação Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados constantes do Relatório de Ensaios realizados pelo Fabricante.

W Off line Numérico

Data cadastral Data da inserção dos dados do equipamento no sistema - Off line Data (dd/mm/aaaa)


41

6.3.4.2 Dados de Ensaio Perdas em Carga e Impedância de Curto-Circuito







Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio de Perdas em Carga - Off line Alfanumérico

Normas técnicas Normas Técnicas aplicadas durante a elaboração do projeto, fabricação e ensaios (denominação/data).




Perdas em cargas a 75ºC (W) Valor das perdas em carga medida durante os ensaios na temperatura ambiente e calculada para 75ºC..

W Off line Numérico

Impedância de curto-circuito a 75ºC (%) Valor da impedância, medida no ensaio de curto-circuito (perdas em carga). % Off line Numérico

Ensaios de perdas em carga e impedância de curto-circuito Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados constantes do Relatório de Ensaios realizados pelo Fabricante.

- Off line Numérico

Data cadastral Data da inserção dos dados do equipamento no sistema. - Off line Data (dd/mm/aaaa)


42

6.3.4.3 Dados de Ensaio de Elevação de Temperatura




Código de identificação do transformador Identificação única para cada transformador adotado pela empresa. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio);



Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio de Perdas em Carga - Off line Alfanumérico





Elevação temperatura -óleo sobre ambiente Elevação de Temperatura do Óleo sobre o Ambiente (NBR 5416) ºC Off line Numérico

Elevação temperatura – enrolamento sobre ambiente Elevação de Temperatura do Enrolamento sobre o Ambiente (NBR 5416) ºC Off line Numérico

Constante tempo enrolamento Constante de tempo térmica do enrolamento (NBR 5416) min. Off line Numérico

Constante tempo óleo Constante de tempo térmica do óleo (NBR 5416) min. Off line Numérico

Fator R Fator R = Wcu / Wfe (NBR 5416) - Off line Numérico

Expoente N Expoente do modelo térmico (NBR 5416) - Off line Numérico

Expoente M Expoente do modelo térmico (NBR 5416) - Off line Numérico

Gradiente temperatura Para uso no modelo Gp2fal – Cepel/GCOI (dif. de temperaturas Ttopo -Tfundo) . ºC Off line Numérico

Norma aplicável Norma aplicável para ensaio do equipamento (denominação/data) - Off line Alfanumérico

Expectativa de vida de referência (anos) Expectativa de Vida referencial para o Transformador (anos). anos Off line Numérico

Perda de vida inicial Perda de Vida percentual inicial (Usuário deve arbitrar valor coerente com a data de inicio de operação).


Transformador original de fábrica Identifica se o transformador é original como fabricado ou foi modificado. - Off line Sim/Não

Ensaios de elevação de temperatura Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados constantes do Relatório de Ensaios realizados pelo Fabricante.




43

6.3.4.4 Dados do Ensaio de Resistência de Isolamento

6.3.4.4 Nome da Variável Descrição da variável Unidad



Código de identificação do transformador Identificação única para cada transformador adotado pela empresa. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio);


Data de ensaio Data em que o ensaio foi realizado em campo. Off line Alfanumérico

Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio de resistência do isolamento (megaohmímetro)






Temperatura do óleo no ensaio Temperatura do óleo no instante do ensaio (Deve estar próxima de 20ºC) [ graus Celsius].

0C Off line Numérico

Tensão de ensaio Tensão Contínua usada no ensaio (1000V para Vn<=72,5kV ou >=2000V para Vn>) (Volts).

V Off line Numérico

Ensaio com cabo de blindagem Indica se o ensaio é com ou sem cabo de blindagem. - Off line Sim/Não

De EAT para EBT aterrado Resistência do isolamento medida do enrolamento de alta tensão para enrolamento de baixa tensão aterrada.

Mega Ohms

Off line Numérico

De EBT para EAT aterrado Resistência do isolamento medida do enrolamento de baixa tensão para enrolamento de alta tensão aterrada.

Mega Ohms

Off line Numérico

De EAT e EBT para terra Resistência do isolamento medida do enrolamento de alta tensão e enrolamento de baixa tensão para terra.

Mega Ohms

Off line Numérico

De EAT para terra (EBT ligado à blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento de alta tensão para terra (enrolamento de baixa tensão ligado à blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico

De EBT para terra (EAT ligado à blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento de baixa tensão para terra (enrolamento de alta tensão ligado à blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico

De EAT para EBT ligado à ET e aterrados Resistência do isolamento medida do enrolamento de alta tensão para enrolamento de baixa tensão ligado ao enrolamento terciário e aterrados

Mega Ohms

Off line Numérico

De EBT para ET ligado à EAT e aterrados Resistência do isolamento medida do enrolamento de baixa tensão para enrolamento terciário ligado ao enrolamento de alta tensão e aterrados.

Mega Ohms

Off line Numérico

De ET para EAT ligado à EBT e aterrados Resistência do isolamento medida do enrolamento terciário para enrolamento de alta tensão ligado ao enrolamento de baixa e aterrados.

Mega Ohms

Off line Numérico

44

6.3.4.4 Nome da Variável Descrição da variável Unidad


De EAT ligado à EBT para ET aterrado Resistência do isolamento medida do enrolamento alta tensão ligado ao enrolamento de baixa tensão para enrolamento terciário aterrado.

Mega Ohms

Off line Numérico

De EBT ligado à ET para EAT aterrado Resistência do isolamento medida do enrolamento baixa tensão ligado ao enrolamento terciário para enrolamento de alta tensão aterrado.

Mega Ohms

Off line Numérico

De ET ligado à EAT para EBT aterrado Resistência do isolamento medida do enrolamento terciário ligado ao enrolamento de alta tensão para enrolamento de baixa tensão aterrado.

Mega Ohms

Off line Numérico

De EAT ligado à EBT e à ET para terra Resistência do isolamento medida do enrolamento de alta tensão ligado ao enrolamento de baixa tensão e ao enrolamento terciário para terra.

Mega Ohms

Off line Numérico

DE EAT para terra (EBT ligado à ET e à blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento de alta tensão para terra (enrolamento de baixa tensão ligado ao enrolamento terciário e à blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico

De EBT para terra (ET ligado à EAT e à blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento de baixa tensão para terra (enrolamento terciário ligado ao enrolamento de alta tensão e à blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico

De ET para terra (EBT ligado à ET e a blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento terciário para terra (enrolamento de baixa tensão ligado ao enrolamento terciário e a blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico

De EAT para EBT aterrado(ET ligado à blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento de alta tensão para enrolamento de baixa tensão aterrado(enrolamento terciário ligado à blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico

De EBT para ET aterrado (EAT ligado à blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento de baixa tensão para enrolamento terciário aterrado (enrolamento de alta tensão ligado à blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico

De ET para EAT aterrado (EBT ligado à blindagem) Resistência do isolamento medida do enrolamento terciário para enrolamento de alta tensão aterrado (enrolamento de baixa tensão ligado à blindagem).

Mega Ohms

Off line Numérico



45

6.3.4.5 Dados de Outros Ensaios de Rotina e/ou Tipo da Parte Ativa







Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio de Perdas em Vazio (o usuário introduz aqui o nome do laboratorista)




MODELO: COMPLETAR COM AS INFORMAÇÕES OBTIDAS NO(S)

ENSAIO(S) REALIZADO(S)



46

6.4 Conjunto 2: SISTEMA DE RESFRIAMENTO


Descrevem os principais dados cadastrais associados ao modo de resfriamento do transformador.

6.4.1 Nome da Variável Descrição da variável Unidade Tipo de dados

Número de série Número de série do transformador fornecido pelo fabricante - Alfanumérico


- Alfanumérico


- Alfanumérico

Tipo de sistema Indica o tipo de sistema utilizado (radiadores ou trocadores de calor óleo/água) - Alfanumérico

Quantidade de radiadores Indica o número de conjuntos de radiadores instalados nos transformadores - Numérico

Nº aletas/radiadores Indica o número de aletas por conjuntos dos radiadores - Numérico

Peso transporte Indica o peso de cada conjunto de radiadores sem óleo para transporte kgf Numérico

Quantidade de trocadores Indica a quantidade de trocadores de calor, óleo/água, instalados nos transformadores - Numérico

Tipo - trocador Nome ou siglas adotado pelo fabricante de trocador de calor indicando o grupo de transformadores com mesmas características

- Alfanumérico

Material dos tubos Indica o tipo de material utilizado na construção dos tubos do circuito de água (p.ex.: aço inox)

- Alfanumérico

Material do casco Indica o tipo de material utilizado na construção do casco do circuito de óleo (p.ex.: aço carbono, aço inox)

- Alfanumérico

Temperatura do fluído - água Indica a temperatura de projeto (fluído água) fornecida pelo fabricante ºC Numérico

Temperatura de entrada - fluído - água Indica a temperatura de entrada (fluído água) fornecida pelo fabricante ºC Numérico

Temperatura de saída - fluído - água Indica a temperatura de saída (fluído água) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Pressão de projeto – fluído água Indica a pressão de projeto (fluído água) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Pressão de operação – fluído água Indica a pressão nominal fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Pressão de teste – fluído água Indica a pressão de teste (fluído água) fornecida pelo fabricante, conforme projeto kgf/cm2 Numérico

Pressão máxima admissível – fluído água Indica a pressão máxima admitida (fluído água) fornecida pelo fabricante, conforme projeto kgf/cm2 Numérico

Vazão – fluído água Indica a vazão de projeto (fluído água) fornecida pelo fabricante m3/h Numérico

Perda de carga – fluído água Indica a perda de carga do fluído água fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

47


Velocidade – fluído água Indica a velocidade de projeto (fluído água) fornecida pelo fabricante m/s Numérico

Temperatura do fluído - óleo Indica a temperatura de projeto (fluído óleo) fornecida pelo fabricante ºC Numérico

Temperatura de entrada - fluído - óleo Indica a temperatura de entrada (fluído óleo) fornecida pelo fabricante ºC Numérico

Temperatura de saída - fluído - óleo Indica a temperatura de saída (fluído óleo) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Pressão de projeto – fluído óleo Indica a pressão de projeto (fluído óleo) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Pressão de operação – fluído óleo Indica a pressão de operação (fluído óleo) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Pressão de teste – fluído óleo Indica a pressão de teste (fluído óleo) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Pressão máxima admissível – fluído óleo Indica a pressão máxima admissível (fluído óleo) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Vazão – fluído óleo Indica a pressão máxima admissível (fluído óleo) fornecida pelo fabricante m3/h Numérico

Perda de carga – fluído óleo Indica a perda de carga (fluído óleo) fornecida pelo fabricante kgf/cm2 Numérico

Velocidade – fluído óleo Indica a velocidade (fluído óleo) fornecida pelo fabricante m/s Numérico

Calor trocado Indica a quantidade de calor trocado (fluído óleo) fornecida pelo fabricante kW Numérico

Área de troca Indica a área total para troca de calor (fluído óleo) fornecida pelo fabricante m2 Numérico

Fabricante bomba de óleo Indica o nome do fabricante da bomba de óleo - Alfanumérico

Tipo – bomba de óleo Nome ou siglas adotado pelo fabricante da bomba de óleo indicando o grupo de transformadores com mesmas características

- Alfanumérico

Ano – bomba de óleo Indica o ano na qual a bomba de óleo foi fabricada - Alfanumérico

Potência – bomba de óleo Potência nominal da bomba fornecida pelo fabricante W Numérico

Tensão – bomba de óleo Tensão nominal da bomba fornecida pelo fabricante V Numérico

Corrente – bomba de óleo Corrente nominal da bomba fornecida pelo fabricante A Numérico

Freqüência – bomba de óleo Freqüência nominal da bomba fornecida pelo fabricante Hz Numérico

Nº de fases bomba Indica se a bomba é monofásica, bifásica ou trifásica. - Alfanumérico

Vazão – bomba de óleo Vazão nominal da bomba fornecida pelo fabricante Litros/min Numérico

Fabricante - ventiladores Indica o nome do fabricante da ventiladores - Alfanumérico

Tipo – ventiladores Nome ou siglas adotado pelo fabricante de ventiladores indicando o grupo de transformadores com mesmas características

- Alfanumérico

Ano – ventiladores Indica o ano na qual o ventilador foi fabricado - Numérico

Potência – ventiladores Potência nominal da ventiladores fornecida pelo fabricante W Numérico

Tensão – ventiladores Tensão nominal da ventiladores fornecida pelo fabricante V Numérico

Corrente – ventiladores Corrente nominal da ventiladores fornecida pelo fabricante A Numérico

Freqüência – ventiladores Freqüência nominal da ventiladores fornecida pelo fabricante Hz Numérico

48


Nº de fase ventiladores Indica se a ventiladores é monofásica, bifásica ou trifásica. - Alfanumérico

Velocidade – ventiladores Velocidade nominal da ventiladores fornecida pelo fabricante rpm Numérico

Fabricante válvula borboleta motorizada Indica o nome do fabricante da válvula borboleta motorizada - Alfanumérico

Tipo – válvula borboleta motorizada Nome ou siglas adotado pelo fabricante da válvula borboleta motorizada indicando o grupo de transformadores com mesmas características

- Alfanumérico

Ano – válvula borboleta Indica o ano na qual a válvula borboleta motorizada foi fabricado - Alfanumérico

Potência – válvula borboleta motorizada Potência nominal da válvula borboleta motorizada fornecida pelo fabricante W Numérico

Tensão – válvula borboleta motorizada Tensão nominal da válvula borboleta motorizada fornecida pelo fabricante V Numérico

Corrente – válvula borboleta motorizada Corrente nominal da válvula borboleta motorizada fornecida pelo fabricante A Numérico

Corrente arranque – válvula borboleta motorizada Corrente de arranque da válvula borboleta motorizada fornecida pelo fabricante A Numérico

Freqüência – válvula borboleta motorizada Freqüência nominal da válvula borboleta motorizada fornecida pelo fabricante Hz Numérico

N . fases válvula borboleta Indica se a válvula borboleta motorizada é monofásica, bifásica ou trifásica. - Alfanumérico

Torque válvula INdica o torque conforme o projeto do fabricante Nm Numérico

Tempo abertura/fechamento Indica o tempo despendido para ir de uma posição para outra (aberta ou fechada) seg Numérico

Data cadastral Data da inserção dos dados do equipamento no sistema. - Data (dd/mm/aaaa)


49


Descrevem os principais dados passíveis de monitoramento associados ao modo de resfriamento do transformador.


e Tipo de Aquisição Tipo de dados






Corrente do motor dos ventiladores Corrente nominal de trabalho do motor dos ventiladores A On line direto Numérico

Tensão do motor dos ventiladores Tensão nominal do motor dos ventiladores V On line direto Numérico

Sobrecarga dos ventiladores Sobrecarga máxima admitida pelos motores dos ventiladores A On line direto Numérico

Fluxo de ar no radiador Dado aquisitado por sensores de fluxo de ar m3/s On line direto Numérico

Eficiência do trocador de calor (perda de calor) Descreve a eficiência do trocador de calor % On line direto Numérico

Temperatura do óleo na entrada do sistema de resfriamento

Dado aquisitado por sensores de temperatura ºC On line direto Numérico

Temperatura do óleo na saída do sistema de resfriamento Dado aquisitado por sensores de temperatura ºC On line direto Numérico

Tensão nas bombas de óleo Indica a tensão nominal, fase-fase ou fase-terra, da bomba de óleo V On line direto Numérico

Corrente das bombas de óleo Indica a corrente nominal de cada fase A On line direto Numérico

Fluxo de óleo forçado Dado aquisitado por sensores de fluxo cm/seg On line direto Numérico

Fluxo de água forçado Dado aquisitado por sensores de fluxo cm/seg On line direto Numérico

Medição da temperatura da água de entrada no trocador Dado aquisitado pelo sensor de temperatura de água ºC On line direto Numérico

Vibração das bombas Indica o valor da vibração em amplitude (G) e frequência (Hz) Hz On line direto Numérico

Vibração dos ventiladores Indica o valor da vibração em amplitude (G) e frequência (Hz) Hz On line direto Numérico

Tempo de operação – ventiladores Indica o tempo de funcionamento dos ventiladores desde o início de operação Hora On line direto Numérico

Tempo de operação – bombas Indica o tempo de funcionamento das bombas de óleo desde o início de operação Hora On line direto Numérico



50

6.4.3 Dados dos Testes de Rotina

Descrevem dados auxiliares obtidos em ensaios de rotina e/ou tipo associados ao modo de resfriamento do transformador e de interesse para o usuário.

6.4.3 Nome das Variáveis Descrição da variável Unidad






Responsável pelo ensaio Responsável pela execução do ensaio - Off line Alfanumérico







51

6.5 Conjunto 3: BUCHAS


Descrevem os dados técnicos principais, as características elétricas e mecânicas das buchas instaladas nos transformador a serem cadastradas. Várias buchas podem

ter essas mesmas características.


Número de série Número de série do transformador onde a bucha está instalada. - Alfanumérico


- Alfanumérico

Número de série da bucha Número de Série da bucha fornecida pelo fabricante. - Alfanumérico

Código de identificação da bucha Identificação única para cada bucha adotado pela empresa. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio)

- Alfanumérico

Fabricante Nome do fabricante da bucha. - Alfanumérico


- Alfanumérico

Tipo da bucha Nome do tipo da bucha fornecido pelo Fabricante. - Alfanumérico

Ano fabricação Data (Ano) de fabricação da bucha fornecida pelo fabricante. - Data (dd/mm/aaaa)

Classe de tensão Tensão nominal fase-fase da bucha (no mínimo igual a tensão máxima do equipamento à que se destina). Nos valores: 1,2; 7,5; 15; 24,2; 36,2; 72,5; 92,4; 145; 242; 362; 460; 560; 800 (kV – eficaz)

V Numérico

Tensão fase-terra nominal

Máxima tensão nominal fase-terra, entre o condutor e o dispositivo de fixação aplicável à bucha, nos valores 52, 84, 100, 123, 145, 170, 210, 245, 300, 325, 362 ou 525 (KV-

eficaz):.tensão nominal/ 3

V Numérico

Corrente nominal Medido em Ampéres nos valores: 160; 250; 400; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500; 3150; 4000; 5000; 6300; 8000; 10000; 12500; 16000; 20000; 25000; 31500.

A Numérico

Freqüência Freqüência de operação da bucha. Hz Numérico

Tipo construtivo Indicar se é uma bucha capacitiva, ou seja, uma bucha que possui camadas condutoras metálicas ou não metálicas dispostas dentro do material isolante a fim de assegurar distribuição conveniente do campo elétrico da bucha.

- Sim/Não

Capacitância principal (C1) Valor estipulado em especificação técnica e de projeto pF Numérico

Capacitância contra terra (C2) Valor estipulado em especificação técnica e de projeto pF Numérico

Tensão suportável. nominal a freqüência industrial a seco (1 minuto)

Nos valores: 10; 20; 34; 50; 70; 140; 185; 230; 275; 325; 360; 395; 460; 510; 570; 630; 680; 740; 790; 830 ou 880. (kV-eficaz)

V Numérico

52


Tensão suportável. sominal a freqüência industrial sob chuva (10 segundos)

Nos valores: 10; 20; 34; 50; 70; 140; 185; 230; 275; 325; 360; 395; 460; 510; 570; 630; 680; 740; 790; 830 ou 880. (kV-eficaz)

V Numérico

Tensão nominal de impulso atmosférico Tensão de crista nos valores: 60, 95, 110, 125, 150, 170, 200, 350, 450, 550, 650, 750, 850, 950, 1050, 1175, 1300, 1425, 1550, 1675, 1800, 1950 e 2100 (KV)

V Numérico

Tensão nominal de impulso de manobra Nos valores: 850; 950; 1050; 1176; 1300; 1425; 1550; 1675 ou 1800 (kV-crista) V Numérico

Distância de escoamento Valor da distância mais curta ou soma das distâncias mais curtas ao longo do contorno da superfície externa do invólucro isolante, entre as partes metálicas, entre as quais normalmente existe a tensão de funcionamento.

mm Numérico

Distância de escoamento nominal (mm/kV) Valor da distância de escoamento nominal (mm/kV) somente para:buchas para exterior, buchas para interior-exterior e buchas para exterior-interior.

mm/kV Numérico

Distância de arco entre as partes metálicas da bucha (mm)

Distância, em milímetros, mais curta ou soma das distâncias mais curtas externamente à bucha (medida por um fio), entre as partes metálicas, entre as quais normalmente existe a tensão de funcionamento.

mm Numérico

Isolação do núcleo Papel impregnado com óleo; papel impregnado com resina; papel aglutinado com resina; cerâmica; vidro; material inorgânico; material orgânico; material orgânico fundido; composta de diferentes materiais isolantes; isolação liquida/óleo; isolação gasosa.

V Alfanumérico

Material do Invólucro Tipo do material isolante utilizado para assegurar a resistência mecânica e o meio isolante externo especificado da bucha. Pode ser: Cerâmica ou material polimérico.

- Alfanumérico

Tipo de material utilizado para enchimento Enchimento líquido / isolação sólida; enchimento gasoso / isolação sólida. - Alfanumérico

Tipo de óleo isolante Óleo naftênico; óleo parafínico; óleo sintético. - Alfanumérico

Volume do óleo Volume de óleo da bucha indicado na placa de identificação (IHM – litros). m3 Numérico

Identificação do óleo Indica o fornecedor/ fabricante e o tipo do óleo isolante - Alfanumérico

Tipo do gás isolante SF6; N2; outro - Alfanumérico

Identificação do gás Indica o fornecedor/ fabricante e o tipo do gás isolante - Alfanumérico

Corrente suportável nominal de curta duração Corrente suportável nominal de curta duração medida em quilo Ampères -eficaz. A Numérico

Intervalo de tempo nominal de aplicação da corrente suportável nominal de curta duração

Nos valores: 1; 2; 3; 4 ou 5 s s Numérico

Força de flexão da bucha Carga de flexão de projeto suportável pela bucha medida em Newtons. N Numérico

Ângulo de inclinação Ângulo de inclinação, em relação a vertical. Ângulo máximo de 30 graus para bucha com pelo menos uma extremidade imersa ou qualquer ângulo para bucha para interior, bucha para exterior, bucha para interior – exterior e bucha completamente imersa.

Graus angulares Numérico

Pressão máxima interna - óleo Valor da pressão máxima nominal de funcionamento no interior da bucha medida em bar (bar=Kg/cm2)

bar Numérico

Pressão máxima interna - gás Valor da pressão máxima de trabalho da bucha imersa em gás, medida em KPa kPa Numérico

Taxa de vazamento anual admissível do Gás isolante Valor da taxa de vazamento admissível do gás isolante, fornecido pelo fabricante em ppm/ano ppm/ano Numérico

Meio isolante parte superior Ar, óleo isolante (Naftênico, Parafínico ou Sintético) ou gás isolante. - Alfanumérico

53


Meio isolante parte inferior Óleo isolante (Naftênico, Parafínico ou Sintético) ou gás isolante. - Alfanumérico

Derivação de tensão Marcar no check-box se a bucha possui derivação de tensão. - Sim/Não

Tensão nominal de derivação de tensão Máxima tensão nominal, fase terra, de derivação de tensão (kV-eficaz) V Numérico

Derivação para testes Indicar se a bucha possui derivação de teste - Sim/Não

Capacitância para a terra da derivação de ensaio A fim de permitir medições de descargas parciais, inserir o valor da capacitância em pico Faraday. (pF)

pF Numérico

Comprimento inferior Dimensão da parte inferior que fica no interior do tanque do transformador (mm), podendo ser imersa no óleo ou gás

m Numérico

Comprimento superior Dimensão da parte superior que fica no partes externa ao do tanque do transformador (mm), tendo como meio isolante o ar, óleo ou gás

m Numérico

Comprimento do prolongamento para instalação de TC na bucha

Inserir comprimento em milímetros somente se houver espaço para TC na bucha.

(IHM – mm) m Numérico

Comprimento total da bucha Comprimento total da bucha (IHM – mm) m Numérico

Bucha fornecida com condutor introduzido no tubo central Indicar se a bucha foi fornecida com condutor introduzido no tubo central. - Sim/Não

Tipo de condutor da bucha Haste, cordoalha e ligação direta - Alfanumérico

Material do condutor no tubo central da bucha Cobre; Alumínio; Outro. - Alfanumérico

Seção nominal do condutor no tubo central da bucha (mm2)

Área da sessão nominal do condutor no tubo central da bucha em milímetros quadrados. m2 Numérico

Máxima temperatura do ar ambiente de utilização da bucha (ºC)

Máxima temperatura do ar ambiente de utilização medida em graus Celsius. C Numérico

Tipo de utilização Bucha para interior; bucha para exterior; bucha para interior-exterior, bucha para interior-imersa; bucha para exterior-imersa; bucha completamente imersa.

- Alfanumérico

Máxima altitude de utilização da bucha (m) Máxima altitude de utilização da bucha medida em metros. m Numérico

Data de início de operação Data de Início de Operação da bucha do transformador. - Data (dd/mm/aaaa)

Massa total Massa total medida em quilogramas. kg Numérico

Diâmetro da base de fixação da bucha (mm) Diâmetro medido em milímetros mm Numérico

Número de furos para fixação da bucha ao tanque do transformador

Número de furos para fixação da bucha ao tanque do transformador - Numérico

Espaço para TC na bucha Indicar, se há espaço para TC na bucha. - Sim/não

Comprimento - TC Indica o comprimento da parte da bucha onde será instalado o TC mm Numérico

Meio de imersão Óleo isolante ou gás isolante. - Alfanumérico

Temperatura máxima de imersão (ºC) Máxima temperatura do meio de imersão da bucha. C Numérico

Pressão máxima de isolamento do meio de imersão (bar=Kg/cm2)

Pressão máxima de Isolamento do meio de imersão (bar=Kg/cm2) Kg/cm2 Numérico

54




55


Descrevem os principais dados passíveis de monitoramento nas buchas.



Número de série da bucha Número de série da bucha fornecida pelo fabricante - Off line Alfanumérico



Data registro Data na qual foram registradas as variáveis do conjunto 3, denominadas Buchas. - On line direto Data (dd/mm/aaaa)

Fator de perdas dielétricas – tangente delta Valor medido on-line para o fator de dissipação - On line direto Numérico

Capacitância (C1) Valor medido para a capacitância da bucha pF On line direto Numérico

Corrente de fuga Valor medido para a corrente de fuga da(s) bucha(s) mA On line direto Numérico

Nível de óleo Indicação fornecida pelo medidor de nível ou visor de nível - Off line Sim/não

Pressão interna Dado aquisitado do manômetro instalado na bucha bar On line direto Numérico



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Descrevem os principais dados resultantes de ensaios e testes de buchas.






Fator de perdas dielétricas – tangente delta Valor de fator de perdas obtido durante os ensaios de rotina realizados na fábrica % Off line Numérico

Capacitância principal (C1) Valor da capacitância principal (C2) obtido durante os ensaios de rotina realizados na fábrica

ppF Off line Numérico

Capacitância para terra (C2) Valor obtido de capacitância para terra durante os ensaios de rotina realizados na fábrica

ppF Off line Numérico

Descargas parciais (antes) Valor obtido nos ensaios de descargas parciais, realizado antes dos ensaios de solicitação do dielétrico, durante os ensaios de rotina na fábrica

ppC Off line Numérico

Descargas parciais (depois) Valor obtido nos ensaios de descargas parciais, realizado após dos ensaios de solicitação do dielétrico, durante os ensaios de rotina na fábrica

ppC Off line Numérico

Ensaio de tensão suportável nominal à freqüência industrial à seco e/ou sob chuva

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de tensão suportável nominal à freqüência industrial à seco e/ou sob chuva - tipo,


Ensaio de tensão suportável nominal de impulso atmosférico à seco.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de tensão suportável nominal de impulso atmosférico à seco - tipo.


Ensaio de tensão suportável nominal de impulso de manobra à seco e/ou sob chuva.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de tensão suportável nominal de impulso de manobra à seco e/ou sob chuva


Ensaio de estabilidade térmica do dielétrico. Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de estabilidade térmica do dielétrico,


Ensaio de elevação de temperatura. Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de elevação de temperatura.


Ensaio do valor de crista da corrente (térmica) suportável nominal de curta duração.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio do valor de crista da corrente (térmica) suportável nominal de curta duração,


Ensaio de suportabilidade a carga de flexão Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de suportabilidade a carga de flexão,


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Ensaio de pressão em buchas com enchimento gasoso e em buchas isoladas a gás.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de pressão em buchas com enchimento gasoso e em buchas isoladas a gás


Verificação das dimensões. Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio para verificação das dimensões,


Ensaio de corrente suportável nominal de curta duração. Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de corrente suportável nominal de curta duração.


Medição de fator de perdas dielétricas (tan ) e da capacitância, na temperatura ambiente.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de tensão suportável nominal de impulso atmosférico à seco


Ensaio de tensão suportável nominal de impulso atmosférico à seco.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de, tensão suportável nominal de impulso atmosférico à seco.


Ensaio de tensão suportável nominal à freqüência industrial à seco e/ou sob chuva.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de tensão suportável nominal à freqüência industrial à seco e/ou sob chuva


Medição da intensidade de descargas parciais. Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio da intensidade de descargas parciais


Ensaios de tensão suportável nominal à freqüência industrial nas derivações de ensaios e/ou de tensão.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de tensão suportável nominal à freqüência industrial nas derivações de ensaios e/ou de tensão.


Ensaio de pressão em buchas com enchimento gasoso e em buchas isoladas a gás.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de ,


Ensaios de vedação em buchas com enchimento liquido e em buchas com isolação liquida.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de vedação em buchas com enchimento liquido e em buchas com isolação liquida


Ensaio de vedação em buchas com enchimento gasoso e em buchas isoladas a gás.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de vedação em buchas com enchimento gasoso e em buchas isoladas a gás


Ensaio de vedação do flange ou outro dispositivo de fixação.

Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de vedação do flange ou outro dispositivo de fixação


Inspeção visual e verificação das dimensões. Link para o arquivo eletrônico do relatório emitido pelo fabricante com os resultados do ensaio de inspeção visual e verificação das dimensões,




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6.6 Conjunto 4: COMUTADORES


Descrevem os principais dados cadastrais associados ao comutador de derivações em carga (CDC) de um transformador.


Número de série Número de série do transformador onde o comutador de derivações em carga (CDC) está instalado.

- Alfanumérico

Código de identificação do transformador Identificação única, adotada pela empresa, para cada Transformador onde o comutador está instalado. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio)

- Alfanumérico

Número de série do CDC Número de série do comutador fornecido pelo fabricante. - Alfanumérico

Código de identificação do CDC Identificação única para cada comutador adotada pela empresa; (utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis de manutenção e de patrimônio)

- Alfanumérico

Número de série chave de carga Número de série da chave de carga fornecido pelo fabricante. Opcional ao “Número de Série do CDC”

- Alfanumérico

Código de identificação da chave de carga Identificação única para cada comutador adotada pela empresa; (utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis de manutenção e de patrimônio). Opcional ao “Código de Identificação do CDC”

- Alfanumérico


- Alfanumérico

Fabricante Nome do fabricante do comutador sob carga - Alfanumérico

Modelo do comutador sob carga Nome do modelo do comutador fornecido pelo Fabricante. - Alfanumérico

Data de fabricação Data da fabricação do comutador sob carga - Data (dd/mm/aaaa)

Data comissionamento Data do Comissionamento do CDC - Data (dd/mm/aaaa)

Data de início de operação Data de Início de Operação do comutador sob carga - Data (dd/mm/aaaa)

Meio externo ao CDC Ar (quando o comutador for destinado a ser montado fora do tanque do transformador); Óleo (quando for montado no interior do tanque principal do transformador).

- Alfanumérico

Classe de uso Classe I (Para uso no neutro dos enrolamentos) = I; Classe II (para uso em qualquer posição que não seja o neutro dos enrolamentos) = II.

- Alfanumérico

Corrente passante nominal Corrente que percorre o comutador em direção ao circuito externo, a qual o equipamento é capaz de transferir de uma derivação para a outra, sob a tensão por degrau nominal aplicável.

A Numérico

Máxima corrente passante nominal Máxima Corrente Passante Nominal [A] que satisfaz os requisitos de elevação de temperatura e os requisitos de desgaste: 100, 200, 300, 500, 800, 1200, 1600, 2000, 2400 e 3000 A.

A Numérico

Tipo dispositivo de transição Resistores de Transição; Reatores de Transição; Varistores de Transição. - Alfanumérico

59


Impedância de transição Valor da Impedância de Transição a 60 Hz. Ohms Numérico

Regime de comutação Ciclo Bandeira; Ciclo Flâmula Simétrico; Ciclo Flâmula Assimétrico (somente se o dispositivo transição for "Resistores de transição").

- Alfanumérico

Freqüência nominal Freqüência nominal do CDC. Hz Numérico

Número de fases Número de Fases: 1 ou 3. - Numérico

Número total de posições de derivação Número total de posições de derivação, para meio ciclo de operação, para o qual o comutador foi projetado.

- Numérico

Tensão nominal Classe de Tensão do Comutador [kV] - Eficaz: 7.2; 15; 25.8; 38; 48.3; 72.5; 92.4; 145; 242; 362.

V Numérico

Tensão suportável nominal de impulso atmosférico pleno Tensão Suportável Nominal de Impulso Atmosférico Pleno [kV] - Crista: 60; 95; 110; 125; 150; 200; 250; 350; 450; 550; 650; 750; 850; 950; 1050; 1175; 1300.

V Numérico

Máxima tensão por degrau nominal Máxima Tensão por Degrau Nominal [V]: 3300; 4000; 5000 V. V Numérico

Tensão suportável a freqüência nominal Tensão Suportável a Freqüência Nominal [kV] - Eficaz: 19; 34; 50; 70; 95; 140; 185; 230; 275; 325; 360; 395; 460; 520; 580.

V Numérico

Tipo de meio isolante Tipo de meio isolante: Óleo Mineral Naftênico; Óleo Mineral Parafínico; Óleo Sintético. - Alfanumérico

Altura Altura m Numérico

Largura Largura m Numérico

Profundidade Profundidade m Numérico

Diâmetro Diâmetro do CDC, quando cilíndrico m Numérico

Massa total sem óleo Massa Total do CDC sem óleo. kg Numérico

Volume de óleo Volume de Óleo [litros]. L Numérico

Número de posições de derivação utilizadas Número de posições de derivação, para meio ciclo de operação, para o qual o comutador é utilizado no transformador (em geral em valores relativos ex.: +-11 posições).

- Numérico

Modelo motor acionamento Nome do Modelo do Motor de Acionamento do CDC - Alfanumérico

Fabricante motor Nome do Fabricante do Motor - Alfanumérico

Corrente nominal motor Corrente nominal do motor de acionamento A Numérico

Modelo filtro óleo Modelo do Filtro de óleo do CDC - Alfanumérico

Fabricante filtro Nome do Fabricante do Filtro do CDC - Alfanumérico



60


Descrevem os principais passíveis de monitoramento nos comutadores de derivação em carga.



Número de série do CDC Numero de série do comutador sobre carga fornecida pelo fabricante - Off line Alfanumérico

Código de identificação do CDC Código de identificação do comutador sob carga utilizada pela Concessionária - Off line Alfanumérico

Data registro Data na qual foram registradas as variáveis do conjunto 4 - Off line data (dd/mm/aaaa)

Número de operações Número total de operações realizadas pelo CDC desde o início de operação - On line direto Numérico

Nº operações após a manutenção Número de operações realizadas pelo CDC desde a última manutenção - On line direto Numérico

Desgastes dos contatos – principais Variável calculada por modelo matemático para desgastes dos contatos principais da chave comutadora

mm On line indireto Numérico

Desgastes dos contatos - transição Variável calculada por modelo matemático para desgastes dos contatos de transição da chave comutadora

mm On line indireto Numérico

Pressão do filtro de óleo Dado aquisitado através do pressostato do filtro de óleo bar On line direto Numérico

Baixa rigidez dielétrica do óleo Indicação do valor de rigidez dielétrica do óleo isolante do comutador - On line direto Sim/Não

Teor de água no óleo Teor de água presente no óleo do comutador %,ppm On line direto Numérico

Temperatura do óleo Aquisitado pelo sensor de temperatura instalado no tanque do comutador (correlacionado com teor de água)


Data recomendada para manutenção Indicação da data feita pelo sistema de monitoramento para próxima manutenção - On line indireto Data (dd/mm/aaaa)

Máximo nº de operação Indicação do máximo número de operações feita pelo sistema de monitoramento até a próxima manutenção sugerida

- On line indireto Numérico

Indicador da posição atual Indica o tap ocupado no momento da medição - On line direto Numérico

Alívio de pressão Indica se houve atuação da válvula de alívio de pressão - On line direto Sim/Não

Relé de fluxo Indica se houve atuação do relé de fluxo - On line direto Sim/Não

Gases dissolvidos no óleo Dados fornecidos pelo sensor de gases (ex: H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, CO, CO2, O2, TDCG)

ppm On line direto Alfanumérico

Variação de temperatura Diferença de temperatura entre a temperatura do óleo do transformador e a temperatura do óleo do tanque do comutador sob carga

ºC On line indireto Numérico

Comutação completada Indica quando a comutação entre tapes foi finalizada - On line direto Sim/Não

Vibração Indica o valor da vibração em amplitude (G) e frequência (Hz) Hz On line direto Numérico

Nível de óleo Nível de óleo medido através de um sensor - On line direto Numérico

Sobrecarga – disparo do disjuntor do motor de acionamento

Indica se houve atuação por sobrecargas do disjuntor do motor de acionamento - On line direto No Evento

61



Tempo de operação do motor Valor indicativo do tempo de operação do motor Hora On line indireto Númerico

Torque nas diversas fases do comutador Conjunto de valores que indicam o torque e o momento de sua ocorrência durante um evento de comutação

Nm On line indireto Numérico

Corrente do motor do comutador Indica a corrente de operação do motor do comutador A On line direto Numérico

Tensão do motor do comutador Tensão do motor do comutador V On line direto Numérico

Corrente do motor do filtro Indica a corrente de operação do motor do filtro A On line direto Numérico

Resistência dinâmica Medição da resistência dinâmica no percurso dos tapes Ohm Off-line Numérico

Tensão do motor do filtro Indica a tensão nominal do motor do filtro V On line direto Numérico

Tempo de comutação Tempo necessário para realizar uma comutação completa entre tapes seg Data (dd/mm/aaaa)

Temperatura alojamento Temperatura medida no interior do alojamento individual ou comum de acionamento dos comutadores


Conteúdo de partículas A contagem, distribuição e determinação de partículas são valores obtidos através dos ensaios de contagem de partículas


62




Número de série do CDC Número de série do comutador fornecida pelo fabricante - Off line Alfanumérico

Código de identificação do CDC

Identificação única para cada comutador sob carga adotado pela empresa. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio)










63

6.7 Conjunto 5: SISTEMA DE PRESERVAÇÃO DO ÓLEO





- Alfanumérico

Sistema de Conservação do Óleo Descreve o tipo do sistema de conservação do transformador (Aberto c/ Silica-gel,com Bolsa/Membrana, Dry Cool, Selado a N2).

- Alfanumérico



64




Número de série Número de série do transformador fornecido pelo fabricante. - Off Line Alfanumérico

Código de identificação do transformador

Identificação única para cada transformador adotado pela empresa. Utilizado para determinar sua localização e para efeitos contábeis (de manutenção e de patrimônio)

- Off Line Alfanumérico

Ruptura da membrana indica ruptura da membrana do tanque de expansão - On line direto Númerico

Rompimento da bolsa indica rompimento da bolsa do tanque de expansão - On line direto Númerico

Nível de óleo Indica o nível do óleo no transformador - On line direto Númerico

Pulmão externo indica mau funiconamento do pulmáo externo - On line direto Numérico

Dry cool indica mau funcionamento do dry cool - On line direto Numérico

Selado com N2 indica mau funcionamento do sistema a N2 - On line direto Numérico

Data cadastral Data da inserção dos dados no sistema. - Off Line Data (dd/mm/aaaa)

Responsável Nome da pessoa responsável pela inserção dos dados no sistema - Off Line Alfanumérico

65




Número de série Número de série do transformador fornecida pelo fabricante - Off line Alfanumérico

Código de identificação do transformador











66

6.8 Conjunto 6: PAINEL DE CONTROLE





- Alfanumérico

Altura do Gabinete Altura do Gabinete de Controle m Numérico

Largura do Gabinete Largura do Gabinete de Controle m Numérico

Profundidade do Gabinete Profundidade do Gabinete de Controle m Numérico




6.8.2 Nome das Variáveis Descrição da variável Unidad


Número de série Número de série do transformador fornecido pelo fabricante. V On line direto Alfanumérico


V On line direto Alfanumérico

Tensão auxiliar CA Valor medido para a tensão auxiliar CA disponmibilizada no gabinete de controle V On line direto Numérico

Tensão auxiliar CC Valor medido para a tensão auxiliar CC disponmibilizada no gabinete de controle V On line direto Numérico

Controle de temperatura interna Valor da temperatura interna do gabinete de controle ºC On line direto Numérico

Controle de umidade interna Valor da umidade relativa interna medida no gabinete de controle % On line direto Numérico

Data cadastral Data da inserção dos dados no sistema. - On line direto Data (dd/mm/aaaa)

Responsável Nome da pessoa responsável pela inserção dos dados no sistema - On line direto Alfanumérico

67

6.8.3 Dados dos Ensaios de Rotina e Tipo




Código de Identificação da bucha











68

6.9 Conjunto 7: EVENTOS EXTERNOS

São as variáveis que ocorrem externamente ao transformador dentro da subestação ou no sistema elétrico ao qual está ligado. Podem afetar decisivamente a vida do

transformador, não podendo ser negligenciados. São dados que normalmente são coletados em formas de oscilografias ou através de informações dos dispositivos de

proteção.

6.9.1 Dados de Proteção



Número de série Número de série do transformador fornecido pelo fabricante - - Alfanumérico


- -

Tipo da proteção atuada

Tipo da proteção associada ao transformador e que foi atuada (Sobrecorrente, Diferencial, Alívio de Pressão, Bucholtz, Neutro, Carcaça, etc). Utilizar as referências da NBR para relacionar os tipos de proteções e seus códigos identificadores.

- - Alfanumérico

Registro temporal Registro do momento de atuação da proteção (considerar a data até milisegundos) - Por evento hh:mm:ss:ms

Data cadastral Data da inserção dos dados no sistema da ocorrência dos eventos - - Data (dd/mm/aaaa)

Responsável Nome da pessoa responsável pela inserção dos dados no sistema - - Alfanumérico

69

6.9.2 Dados de Operação e Controle

6.9.2 Nome da Variáveis Descrição da variável Unidad


Número de série Número de série do transformador fornecido pelo fabricante - - Alfanumérico


- -

Altas correntes

Registro temporal Registro do momento da alta corrente (considerar a data até milisegundos) - No evento Data

Corrente de curto-circuito - pico Amplitude de pico da corrente de curto-circuito kA No evento Numérico

Curto-circuito – tipo Tipo do curto-circuito ocorrido (Bifásico, Fase-Terra, Trifásico) - No evento Alfanumérico

Corrente de curto-circuito – duração Duração da corrente de curto circuito ms No evento Numérico

Existência de reignições e restrikes Indica se ocorreu reignição ou restrike quando da interrupção da corrente - No evento Sim/Não

Correntes de Energizações

Registro temporal Registro do momento da energização (considerar a data até milisegundos) - No evento Data

Corrente de inrush - pico Amplitude de pico da corrente de energização kA No evento Numérico

Frequência da corrente de inrush Frequência da corrente de inrush - No evento Alfanumérico

Sobretensões

Registro temporal Registro do momento da sobretensão (considerar a data até milisegundos) No evento Data

Sobretensão – pico Amplitude de pico da sobretensão aplicada ao transformador No evento Numérico

Sobretensão – tipo Tipo da sobretensão (Atmosférica, Manobra Energização, Manobra Desenergização Manobra Externa à SE, Temporária)

No evento Alfanumérico

Sobretensão – gradiente gradiente máximo da sobretensão ou TRT (Du/dt) No evento Numérico

Existência de reignições e restrikes Indica se ocorreu reignição ou restrike quando da interrupção da corrente que gerou a sobretensão

- No evento Sim/Não

Sobrecarga

Registro temporal Registro do momento da sobrecarga (considerar a data até milisegundos) No evento Data

Sobrecarga – valor Amplitude de pico da corrente de sobrecarga A No evento Numérico

Sobrecarga – duração Tipo do curto-circuito ocorrido (Bifásico, Fase-Terra, Trifásico) - No evento Alfanumérico

70

6.9.2 Nome da Variáveis Descrição da variável Unidad


Sobrecarga – tipo Duração da sobrecarga ms No evento Numérico

Ambiente

Temperatura C

Eventos excepcionais – Tempo Dados descritos em folhas de dados existentes na SE - off line

Eventos excepcionais – Sistema Dados descritos em folhas de dados existentes na SE - off-line Alfanumérico

71

6.9.3 Dados de Monitoramento do Ambiente






Tambiente Temperatura ambiente C On line direto Numérico

Umidade Umidade relativa ambiente % On line direto Numérico



72

6.10 Conjunto 8: SERVIÇOS E MANUTENÇÃO

Informações para acompanhar as manutenções realizadas no transformador ao longo da sua vida. São as variáveis obtidas na manutenção e serviços corretivos

realizados durante o período operativo do equipamento para compor seu histórico

Os ensaios físico-químicos e de gases dissolvidos no óleo, bem como outros dados cujas variáveis são as mesmas mostradas nas tabelas dos ensaios de óleo, ou de

rotina e tipo dos diversos conjuntos devem ser cadastrados naquelas tabelas, junto com o motivo da sua realização (Ensaio de Fábrica, Comissionamento,

Descomissionamento, Programa de manutenção, Após intervenção, Confirmação de dados, Após falha, Após Ocorrência Externa, Suspeita do defeito ou

Acompanhamento de Defeito, etc.). Consideramos como dados de comissionamento as variáveis obtidas em ensaios de verificação após a montagem do equipamento

no local de serviço. Neste caso, podem ser incluídos, por exemplo, os ensaios físico-químicos no óleo e de gases dissolvidos no óleo, ensaios de resistência de

isolamento, etc.



Número de série Número de série do Transformador, CDC ou Bucha onde a manutenção foi realizada - Alfanumérico

Código de identificação Identificação única para o transformador, CDC ou bucha onde a manutenção foi realizada - Alfanumérico

Defeito Evidência da anormalidade ocorrida no transformador, CDC ou Bucha - Alfanumérico

Tipo serviço Substituição Total do Óleo, Regeneração do Óleo, Filtragem do Óleo, Troca Parcial do enrolamento, Troca total do enrolamento, Tratamento do Óleo com Transformador Energizado, Regeneração do óleo com transformador Energizado, Corrosão, etc.

- Alfanumérico

Local do trabalho Local onde o trabalho foi realizado (Fabricante, Oficina da empresa, Campo) - Alfanumérico

Detalhes do derviço Detalhes do Serviço (deve incluir referências para testes / ensaios realizados e com resultados cadastrados em outras tabelas).

- Alfanumérico

Relatório do trabalho Nome do arquivo digital com informações adicionais sobre o trabalho (em geral .PDF) - Arquivo

Responsável pela solicitação Inserir o responsável pela solicitação da manutenção. - Alfanumérico

Data da solicitação Data da solicitação - Data (dd/mm/aaaa/h)

Data início da execução Data de início da Execução do Serviço - Data (dd/mm/aaaa/h)

Data fim da execução Data de fim da Execução do Serviço - Data (dd/mm/aaaa/h)

Responsável pela execução Responsável pela Execução do Serviço - Alfanumérico



73

6.11 Conjunto 9: TÉCNICAS ESPECIAIS

São as variáveis obtidas em ensaios utilizados preditivamente ou em pesquisa de defeitos. São técnicas com geração de grande volume de dados na forma de tabelas

ou gráficos multidimensionais e que podem ou não requerer a retirada do equipamento de operação para sua realização, tais como:

Dados do Ensaio de Descargas Parciais (ex: acústico, elétrico e UHF)

Dados do Ensaio de Resposta de Freqüência

Dados do Ensaio de Karl Fischer, URSI, GP, 2FAL, Espectroscopia Fotoacústica etc.

Dados do Ensaio de Corrente de Polarização e Despolarização - PDC

Dados do Ensaio de Tensão de Retorno - RVM

Dados de Ensaios de Termovisão

6.11.1 Dados de Medição


Número de série Número de série do Transformador, CDC ou Bucha onde a manutenção preditiva foi realizada - Alfanumérico

Código de identificação Identificação única para o transformador, CDC ou bucha onde a técnica especial preditiva foi realizada

- Alfanumérico

Identificação do componente Identificação única para a bucha - caso ensaio de Descargas Parciais, onde a manutenção preditiva foi realizada

- Alfanumérico

Data do ensaio Data em que o ensaio foi realizado - Data (dd/mm/aaaa)

Dados de medição Link para os arquivos com os dados das medições - Arquivo



74

7 GDMT VERSUS ABORDAGENS CONVENCIONAIS

A comparação entre a situação atual, freqüentemente encontrada, e uma possível situação futura com

aplicação do gerenciamento de dados da vida do transformador (GDMT e SIT) pode ser vista na

Tabela 3:

Tabela 3 – Comparação entre a Situação Atual e uma Alternativa com Aplicação de GDMT e SIT

Item Sem GDMT e SIT Com GDMT e SIT

Sistemas computacionais

Sistemas fechados e pouco flexíveis, baseados no tratamento isolado dos dados.

Sistemas abertos e modulares, baseados na integração das funcionalidades e no tratamento centralizado dos dados.

Redes de computadores

O uso está restrito ainda a alguns sistemas de análise e diagnóstico. Diferentes sistemas de monitoramento usam e criam dados. Nenhuma visão comum dos dados do transformador.

Indispensável a todos os sistemas de análise e diagnóstico. O uso de uma visão comum e um modelo de dados da vida útil do transformador.

Disponibilidade dos dados

Os dados estão disponíveis na maioria de casos, mas com formatos heterogêneos ou suporte para equipamento de transformadores mais velhos.

Informação sistemática dos dados da vida útil está disponível. Os sistemas computacionais transformam dados em informação útil para equipes de manutenção e operação.

Armazenamento de dados

Em papel ou em arquivos de dados em computadores ou em sistemas isolados, com pouco uso de bases de dados.

Mínimo em papel. Pleno uso de grandes bases de dados históricas e corporativas.

Dados da vida útil Dados históricos incompletos e com difícil acesso por usuários remotos.

Dados relevantes organizados historicamente e com acesso fácil a partir do ambiente corporativo das empresas.

Métodos de análise Resultados de diagnóstico com elevada incerteza. Lento processo de otimização às vezes impraticável.

Otimização do diagnóstico baseada na consolidação dos dados e na estrutura modular proposta, que permite fácil avaliação dos métodos e quantificação das incertezas.

Padronização da saída Saídas não padronizadas, geralmente sem avaliação das incertezas.

Saídas padronizadas.

Visualização dos resultados

Incompleta, lenta e, às vezes, laboriosa. Mais completa, rápida e direta.

Suporte a ensaios e medição/diagnóstico

Acesso lento aos resultados de ensaio. Acesso sistemático e rápido aos resultados de ensaio.

Suporte a monitoramento

Sistemas de monitoramento individuais. Sistemas de monitoramento individuais mais análise da informação do conjunto de transformadores.

Re-utilização e compartilhamento de dados

Capacidades limitadas. Mais completos e sistemáticos.

Sistematização das análises

Em geral, não existente de forma completa. As técnicas mais tradicionais e a intuição dos especialistas são aplicadas.

As análises e as ações as mais importantes são previamente sistematizadas e são definidas a partir da aplicação de RCM ou processo similar.

Execução das análises

Os especialistas das empresas analisam separadamente os poucos dados disponíveis (geralmente, em papel) de diversos ensaios. Usando, então, sua experiência e os resultados não padronizados dos métodos tradicionais, solicitam novos ensaios de confirmação para chegar a conclusões.

Os especialistas das empresas analisam os dados disponíveis sobre todo o histórico do transformador, consolidados em uma base de dados corporativa, usando o suporte de sistemas computacionais com métodos padronizados de análise, otimizados ao longo do tempo. Usando sua experiência e as recomendações fornecidas, tentam chegar a conclusões.

Capacidades de análise Análise dos dados com limitações. Melhorada capacidade de análise de dados e experiência.

Suporte a decisão Geralmente lento. Difícil na maioria dos casos. Muito intuitivo e não apoiado em dados consolidados. Limitado e caro.

Mais rápido. Difícil em alguns casos. Menos intuitivo e apoiado em dados mais completos, em graus padronizados e em avaliação de perdas.

75

8 COMENTÁRIO FINAL

As idéias desenvolvidas no presente trabalho visam à busca de soluções para as principais

preocupações dos desenvolvedores de sistemas de monitoramento de transformadores e sistemas de

software associados ao monitoramento e ao diagnóstico de equipamentos. Essas preocupações

surgem, basicamente, do estado atual da arte nas questões associadas ao monitoramento on-line, e

da necessidade identificada nas concessionárias de energia brasileiras de terem que conviver nos

próximos anos simultaneamente com sistemas de diferentes fabricantes, com sensores e hardware de

diversas tecnologias, redundância / duplicidade física de dados em bases corporativas, incertezas

quanto à real vida útil que pode ser esperada de cada um desses sistemas e componentes e de como

tratar volumes cada vez maiores de dados históricos transformando-os em informação útil.

Identifica-se claramente no documento que a padronização das formas de comunicação,

armazenamento e troca de dados entre os diferentes sistemas é algo que deve ser fortemente

incentivada. Os desenvolvimentos mais atuais baseados em um padrão unificado apontam claramente

nessa direção.

Da mesma forma, a adoção dos requisitos típicos de sistemas abertos de hardware e software

(intercambiabilidade, portabilidade, interconectividade, expansibilidade, modularidade, escalabilidade)

é atributo fundamental para a convergência futura das soluções e otimização de seu uso nas

empresas.

Este relatório contém, além dos aspectos da tecnologia da informação, uma compilação bastante

significativa de dados cadastrais e variáveis de ensaio e monitoramento que poderiam, de acordo com

a realidade e interesse das empresas, ser armazenados nos sistemas corporativos para permitir um

melhor gerenciamento histórico da vida dos transformadores. Espera-se que o documento sirva como

referência para que futuras especificações de compra e procedimentos da manutenção das

concessionárias possam ser aprimorados, no sentido de gerarem ao longo do tempo uma derradeira

consolidação dos dados e a inserção da questão do monitoramento e do diagnóstico como um

processo de alta confiabilidade, eficaz e eficiente.

9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Life Assessment: ranking of Power Transformers Using Condition Based Evaluation. A New Approach, L. Pettersson, N. L. Fantana, U. Sundermann, CIGRE, 1998, Paris, paper 12-204

[2] Guide on Transformer Lifetime Data Management, Prepared by CIGRE WG A2-23, N. L. Fantana,

K. Eckholz, J. Skog, C. Dupont, G. Polovick, P. Austin – (with support of GT A2.23 and others), to be

published in 2006 CIGRÉ brochure.

[3] Guide for Life Management Techniques for Power Transformers, CIGRE WG A2.18, 2003

[4] Guide on Economics of Transformer Management, CIGRE WG A2.20, 2003.

[5] IEC 61850 – Communication Networks and Systems in Substations, 2001.

76

[6] CEA, Technology Review: Life cycle management of Hydro assets, 1998

[7] CIGRE WG A2.23 – “Transformer Lifetime Data Management – Position and Scope” – version 2.0 – draft, Sep 30 2003.

[8] EPRI – “A Value Based Methodology for Selecting On-line Condition Monitoring of Substation

Power Equipment” – Feb. 17, 1997

[9] CEA Report – “On-line Condition Monitoring of Substation Power Equipment Utility Needs”.

77

10 Glossário

Objetivo

O objetivo do presente documento é a propositura de uma terminologia aplicável ao GDMT com a

finalidade de unificar o entendimento sobre o significado de alguns termos usualmente empregados

nesta área de conhecimento, bem como criar outros que sintetizem novas idéias, visando garantir a

consistência dos conceitos apresentados nos documentos que vierem a ser elaborados pelas forças-

tarefa associadas ao GT A2.23.

As definições dos termos contidos neste glossário não têm o propósito de abranger todos os contextos

de aplicação possíveis na área de Sistemas Elétricos, sendo relacionáveis, a princípio, ao tema

“Monitoramento de Transformadores de Potência”. Portanto, as definições aqui propostas não

necessariamente guardam consistência com aquelas apresentadas em outros documentos ou normas,

nacionais ou estrangeiras.

Fontes utilizadas

As principais fontes utilizadas para elaboração deste documento são listadas a seguir, não tendo sido

verificada qualquer ordem de prioridade em sua adoção. A escolha dos termos e definições adotados

foi feita mediante ampla submissão e votação de uma lista inicial com várias definições para cada um

dos termos proposto pelos membros do GT A2.23.

Guide for Life Management Techniques for Power Transformers – CIGRE WG A2.18;

ONS – Procedimentos de Rede - Módulo 20, Submódulo 20.1 – Definições e Glossário;

ABNT – NBR 5462/94 – Confiabilidade e Mantenabilidade – Terminologia;

IEEE Std C37.10.1-2000 – IEEE Guide for the Selection of Monitoring for Circuit Breakers;

A Guide to the Reliability-Centered Maintenance Standard – SAE JA1012/2002

Normas internas e/ou experiência das seguintes empresas: Cemig, Cepel, Cesp, Copel, Furnas e

Light;

Contribuições provenientes de discussões no âmbito das forças-tarefas do prócondição

operativaprio GT A2.23;

VIM – 6.11 - Vocabulário Internacional de Termos Fundamentais e Gerais de Metrologia.

Termos e definições:

78

Ambiente operacional Um ambiente operacional é composto pelo software do sistema e por aplicações-chave que permitem a um

computador ou rede funcionar.

Analógico Sistema que utiliza pontos de semelhança entre coisas

diferentes para traduzir grandezas. Refere-se a uma quantidade que varia continuamente em vez de só variar em

passos discretos.

Aquisição de dados Em informática, é a coleta de informação do mundo real, de forma a gerar dados que podem ser manipulados por um

computador.

Arquitetura fechada Característica de sistema que tenha software e/ou hardware

com desenho exclusivo do fabricante. Este tipo de arquitetura limita a integração de periféricos e aplicativos de diferentes

fabricantes de sistemas.

ASCII American Standard Code for Information Interchange - Padrão criado em 1968 por vários fabricantes de

computadores, para compatibilizar a transferência de

informações entre sistemas digitais. A tabela ASCII básica utiliza códigos de 7 bits (mais 1 de paridade), definindo assim

um total de 128 códigos binários unívocos para representar cada caractere alfa-numérico imprimível - 96 letras

maiúsculas e minúsculas (letras, números, símbolos especiais,

etc.), além de 32 códigos para vários outros caracteres especiais (não imprimíveis ou exibíveis) com funções de

controle da transferência de dados. Como o conjunto ASCII não possui caracteres gráficos, a maioria dos fabricantes de

computadores utiliza um conjunto estendido de caracteres (aproveitando o bit que originalmente era utilizado como

paridade) e assim definindo um conjunto adicional de mais

128 caracteres.

Base de dados relacional Sistema de armazenamento de dados baseado nos relacionamentos entre elementos de dados buscando uma

normalização (não redundância) dos dados.

Calibração Conjunto de operações que estabelece, sob condições

especificadas, a relação entre os valores indicados por um instrumento de medição ou sistema de medição ou valores

representados por uma medida materializada ou um material de referência, e os valores correspondentes das grandezas

estabelecidas por padrões.

Causa de Falha Circunstâncias relativas ao projeto, fabricação ou uso que

conduzem a uma falha.

CIM Common Information Model – Padrão desenvolvido pelo Distributed Management Task Force (DMTF) para permitir

que múltiplas partes possam intercambiar informações gerenciais de sistemas, redes, aplicações e serviços.

79

Comissionamento Ato de submeter equipamentos, instalações e sistemas a testes e ensaios especificados, antes de sua entrada em

operação, visando avaliar se sua condição inicial atende aos requisitos de projeto.

Componente Uma parte interna ou associada a um transformador, que seja vista como um ente. Geralmente, é substituível como, por

exemplo, o enrolamento principal, o motor do comutador de taps, etc.

Condição Uma expressão do estado de funcionamento do transformador que considere sua operatividade.

Condição operativa Condição ou conjunto de condições que caracterizam a

operação de um sistema ou equipamento.

Confiabilidade Capacidade de um item desempenhar uma função requerida sob condições especificadas, durante um dado intervalo de

tempo.

Conseqüência da falha De que forma uma falha impacta a empresa (operação,

segurança, meio ambiente, economia)

Contingência Perda de equipamentos principais ou linhas de transmissão, que provoca ou não violação dos limites operativos ou corte

de carga. (ONS Procedimentos de Rede – Submódulo 20.1 – Glossário)

Controle Conjunto de ações que garante que o transformador esteja operando dentro de suas características nominais ou

desejadas.

Criptografia É geralmente entendida como sendo o estudo dos princípios e das técnicas pelas quais a informação pode ser transformada

da sua forma original para outra ilegível, a menos que seja conhecida a "chave secreta", o que a torna difícil de ser lida

por alguém não autorizado. Assim sendo, só o receptor da

mensagem pode ler a informação com facilidade.

Dado Medida de alguma variável ou característica de interesse, representada numa forma adequada para armazenamento e

processamento digitais. (RCF)

Dado histórico Dado situado no tempo.

Defeito Qualquer desvio de uma característica de um item em relação

aos seus requisitos.

Descomissionamento Ato de submeter equipamentos, instalações e sistemas a testes e ensaios especificados, após sua retirada de operação,

visando avaliar sua condição ao final da vida útil.

Diagnóstico Conjectura sobre a causa ou causas que determinam o atual

estado do transformador, cuja possibilidade apóia-se em evidências passadas e presentes relativas à condição do

mesmo.

80

Digital Sistema que utiliza a forma binária (diz-se aquela que usa combinação dos números binários 1 e 0) para traduzir

grandezas, de modo a manipular informações sem perda de qualidade das mesmas.

Disponibilidade Capacidade de um item estar em condições de executar uma certa função em um dado instante ou durante um intervalo

de tempo determinado, levando-se em conta os aspectos combinados de sua confiabilidade, manutenabilidade e

suporte de manutenção, supondo que os recursos externos requeridos estejam assegurados.

Efeito da Falha O que ocorre no momento em que um modo de falha acontece. (SAE JA1012/99)

EMS Energy Management System – Sistema de ferramentas assistidas por computador, utilizado por operadores de redes de energia elétrica para monitoração, controle e otimização

de desempenho dos sistemas de geração e transmissão. As

funções de monitoração e controle são conhecidas como SCADA, e a função de otimização é freqüentemente referida

como “aplicações avançadas”.

Ensaio Experimento executado para medir, quantificar ou classificar uma característica ou propriedade de um item.

Falha Término da capacidade de um item desempenhar a função requerida.

FieldBus Uma arquitetura de sistemas de controle e instrumentação na

qual cada dispositivo tem sua própria inteligência e se comunica via barramento de dados de alta velocidade.

Filtragem de pacotes Ver Firewall

Firewall Dispositivo de rede que tem por função regular o tráfego entre redes distintas. impedindo a transmissão de dados

nocivos ou não autorizados de uma rede a outra. Dentro deste conceito, incluem-se geralmente os filtros de pacotes,

por vezes com ele confundidos.

Função Aquilo que o proprietário ou usuário de um ativo ou sistema

físico quer que ele faça. (SAE JA1012/99)

Função Requerida Função ou combinação de funções de um item que são consideradas necessárias para prover um dado serviço.

GOMSFE Generic Object Model for Substation Feeder Equipment – Modelagem orientada a objeto para representar elementos de

proteção, controle, monitoração e aquisição de dados em subestações e alimentadores.

81

Hub Dispositivo de interconexão entre as estações e servidores de uma rede local. Funciona como um repetidor multi-portas,

onde os sinais recebidos em qualquer porta são retransmitidos para todas as demais portas. É um elemento

passivo, no sentido de que não examina endereços nem

conteúdo dos pacotes de dados.

Informação O significado que o usuário dá aos dados, por meio de convenções usadas para a sua representação. (RCF)

Inteligência Artificial / Computacional

Ramo da informática que procura desenvolver tecnologia objetivando que os computadores tenham desempenho

similar ao aos seres humanos. Esta área envolve, entre outras, as seguintes tecnologias: algoritmos genéticos, redes

neurais, lógica nebulosa e robótica.

Item Qualquer parte, componente, dispositivo, subsistema, unidade funcional, equipamento ou sistema que possa ser

considerado individualmente.

Manutenção Combinação de todas as ações técnicas e administrativas,

incluindo as de supervisão, destinadas a manter ou recolocar um item em um estado no qual possa desempenhar uma

função requerida.

Manutenção Baseada na Condição Visa, com base na monitoração e coleta de dados, corrigir falhas potenciais antes da deterioração, quebra ou danos

irreversíveis, por meio, primeiro, do estabelecimento do

diagnóstico, detectando a irregularidade e quantificando a origem e a gravidade do defeito; segundo, pela análise de

tendências, determinar os limites para a programação e execução dos reparos.

Manutenção Centrada na Confiabilidade

Ferramenta de manutenção, que visa racionalizar e sistematizar a determinação das tarefas adequadas a serem

adotadas no plano de manutenção, bem como garantir a confiabilidade e a segurança operativa dos equipamentos e

instalações ao menor custo. A MCC tem o propósito de preservar as funções do sistema, identificar os modos de

falha que afetam essas funções, determinar a importância das

falhas funcionais e selecionar as tarefas aplicáveis e efetivas na prevenção das falhas.

Manutenção Corretiva Manutenção efetuada após a ocorrência de uma pane, destinada a recolocar um item em condições de executar uma função requerida.

Manutenção Preditiva A manutenção que permite garantir uma qualidade de serviço desejada, com base na aplicação sistemática de técnicas de

análise, utilizando-se de meios de supervisão centralizados ou de amostragem, para reduzir ao mínimo a manutenção

preventiva e diminuir a manutenção corretiva.

Manutenção Preventiva Manutenção efetuada em intervalos predeterminados, ou de

acordo com critérios prescritos, destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento de

um item.

82

Manutenção Programada Manutenção preventiva efetuada de acordo com um programa preestabelecido.

Mineração de Dados Mineração de Dados ou Descoberta de Conhecimento é a área que pesquisa padrões e informações implícitas em dados

estruturados; as ferramentas de Mineração de Dados descobrem problemas ou oportunidades escondidas nos

relacionamentos entre eles.

ModBus Protocolo de comunicação desenvolvido pela Modicon e amplamente utilizado em SCADA e aplicações de controle de

processos.

Modo de Falha Um evento simples, que causa uma falha funcional. (SAE

JA1012/99)

Monitoração / Supervisão Atividade executada, manual ou automaticamente, para observar o estado de um item.

ODBC Open Database Connectivity - Conjunto de interfaces para a programação de aplicações (API), desenvolvido pela

Microsoft, que define as regras de importação e exportação de informações entre bancos de dados que suportam esse

padrão (Access, dBase, DB2, Excel, etc.).

On-line Com o transformador em serviço.

Prognóstico Conjectura sobre o estado futuro do transformador, cuja probabilidade apóia-se em evidências passadas e presentes

relativas à condição tanto do próprio transformador quanto

do sistema no qual se insere.

Proteção Conjunto de dispositivos capazes de detectar a ocorrência de condições anormais nos componentes, nas áreas e no sistema

elétrico como um todo, e de promover ações de isolamento do componente defeituoso identificado. Essas ações se

efetuam por meio de abertura dos respectivos disjuntores,

corte de carga ou geração ou, ainda, por meio de mudança de topologia para preservar um dado componente, uma dada

área ou o próprio sistema elétrico. (ONS Procedimentos de Rede – Submódulo 20.1 – Glossário)

Protocolo de comunicação Conjunto de padrões implementados em programas que são executados em cada nó da rede para que a estrutura dos

dados trafegados na rede seja entendida em cada computador dela.

Recondicionamento Restituição de algo a sua condição original.

Rede computacional Uma rede computacional consiste de dois ou mais computadores ligados entre si e compartilhando dados,

impressoras, trocando mensagens (e-mails), etc. Existem várias formas como os recursos de vários equipamentos

interligados podem ser compartilhados, mediante meios de acesso, protocolos e requisitos de segurança.

Reforma Transformação de algo para o aprimorar ou modificar

83

Reparo Ver Recondicionamento

Repositório de dados Qualquer forma digital de armazenamento de dados (arquivos texto, arquivos binários, bases de dados relacionais, etc)

SCADA Supervisory Control And Data Acquisition - Termo que se refere aos sistemas de controle envolvendo desde a aquisição

dos dados dos sensores em locais remotos até o envio ao sistema computacional que gerencia e controla o sistema de

supervisão, controle e aquisição de dados.

Sensor Dispositivo que responde a um estímulo, como calor, luz ou pressão, transformando uma forma de energia em outra, e

gerando um sinal que pode ser medido ou interpretado.

Sistema legado Sistema computacional ou de hardware anteriormente

existente na empresa quando da implantação de novo sistema.

SQL Structured Query Language - Linguagem de programação desenvolvida pela IBM na década de 70, originalmente

voltada para a realização de consultas e pesquisas (query) em bases de dados relacionais de sistemas de grande porte. Por

ter a característica de ser independente da base de dados (o usuário não precisa se preocupar com qual o método de

acesso aos dados) e, em tese, também da plataforma, hoje em dia é muito popular em ambientes de redes tipo

cliente/servidor. Assim, a mesma linguagem pode ser

utilizada para acessar as bases de dados corporativas através dos micros da rede.

Supervisão / Monitoração Atividade executada, manual ou automaticamente, para observar o estado de um item.

Switch Dispositivo de interconexão de segmentos de uma rede local,

que lê o endereço de destino de cada pacote de dados e os encaminha aos correspondentes segmentos da rede.

Transmissão de Dados Forma de telecomunicação caracterizada pela especialização na transferência de dados de um ponto para outro. (ONS Procedimentos de Rede – Submódulo 20.1 – Glossário)

Vida Útil Sob dadas condições, é o intervalo de tempo desde o instante em que um item é colocado pela primeira vez em estado de

disponibilidade, até o instante em que a intensidade de falha torna-se inaceitável ou até que o item seja considerado

irrecuperável depois de uma pane.

W3C World Wide Web Consortium - Consórcio internacional de

instituições de pesquisas e fabricantes da indústria de informática que desenvolve padrões e especificações para a

evolução e interoperabilidade de produtos para a Internet.

84

Watchdog Timer Um mecanismo de falha-segura que intervém no caso de parada de funcionamento do sistema. Um temporizador de

hardware que periodicamente é reiniciado por software. Caso o software pare ou trave, esse mecanismo temporizador irá

expirar, e o sistema será reinicializado automaticamente.

XML Extensible Markup Language - Linguagem de marcação de

páginas da Internet com rico conteúdo gráfico. Diferencia-se da HTML, que possui atributos (tags) fixos que definem a

interação e o que será exibido na página, por não especificar a semântica e nem pré-definir um conjunto de tags. Utiliza,

em contra-partida, uma meta-linguagem que descreve os

tipos de dados a serem apresentados e não os dados em si. Assim, uma aplicação ou uma folha de estilos que processa o

código XML é que define dinamicamente os atributos e a formatação final do documento.

Agradecimentos

O GT A2.23 agradece às empresas que cederam suas instalações para a realização das reuniões do

Grupo entre outubro/2002 e março/2006, e ao pessoal de apoio dessas empresas.

Agradecimentos àqueles que mesmo não sendo membros do grupo, participaram como convidados

em algum momento das discussões, bem como, àqueles que de alguma forma auxiliaram na

elaboração de textos, tabelas e figuras.

gerenciamento de dados para monitoramento e avaliação da ...cigre.org.br/archives/bt_17.pdfo...

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