proteção básica sep sistema elétrico de · pdf file– centro...

Download PROTEÇÃO BÁSICA SEP SISTEMA ELÉTRICO DE · PDF file– Centro de Operação de Sistemas IEC – 61850 Comunicação IEDs Smart Grids – Sistema de Automação de Subestação

If you can't read please download the document

Upload: leminh

Post on 05-Feb-2018

226 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

  • PROTEO BSICA SEP SISTEMA ELTRICO DE POTNCIA

  • INTRODUO a SISTEMa DE aUTOMaO EM SUBESTaO

    ENTEC

    MINI CURSO

    Prof. Eng. LCIO GONALVES DE MATOS 1

  • OBJETIVO SAS

    Mostrar que, diante dos conhecimentos atuais sobre as

    formas de gerao, transmisso e distribuio de energia

    eltrica, necessrio conhecer as normas e os Critrios de

    Projeto, das Subestaes com Automao, conforme IEC

    61850. 3

  • PROGRAMA ISAS (7)

    A Subestao

    Centro de Operao de Sistemas

    IEC 61850

    Comunicao IEDs

    Smart Grids

    Sistema de Automao de Subestao

    COMPOSIO SEP

    4

    SAS

    COS

  • So concebidas de forma a proporcionar a utilizao da energia eltrica com a mxima confiabilidade e segurana.

    Subestao o segmento de um sistema eltrico de potncia (SEP), responsvel pela interconexo entre :

    Linha(s) de transmisso e redes de distribuio, Transformadores, disjuntores, seccionadores, TIs, indutores, capacitores e... Pontos de utilizao, localizada em uma rea territorial pr-determinada e composta por um conjunto de instalaes e equipamentos com funes especficas, que...

    Usinas de gerao de energia eltrica (05)

    ETIMOLOGIAVO SUBESTAO ELTRICA

    5

  • Quanto forma de operao (03).

    CLASSIFICAO :

    Quanto FUNO (05);

    Quanto ao NVEL DE TENSO (03);

    Quanto ao TIPO DE INSTALAO (02);

    ETIMOLOGIA

    6

  • CLASSIFICAO QUANTO A FUNO

    1) SUBESTAO ELEVADORA

    2) SUBESTAO ABAIXADORA

    3) SUBESTAO DE DISTRIBUIO

    4) SUBESTAO DE MANOBRAS

    5) SUBESTAO CONVERSORA

    7

  • 1) SUBESTAES ELEVADORAS - at

    8

    CLASSIFICAO QUANTO A FUNO

  • 1) SUBESTAES ELEVADORAS - MT

    440 V 13,8 KV

    9

    CLASSIFICAO QUANTO A FUNO

  • 2) SUBESTAES ABAIXADORAS

    10

    CLASSIFICAO QUANTO A FUNO

  • 3) SUBESTAES DE DISTRIBUIO

    11

    230 kV 13,8 kV

    CLASSIFICAO QUANTO A FUNO

  • 4) SUBESTAES DE MANOBRA

    12

    CLASSIFICAO QUANTO A FUNO

  • Associadas a sistemas de transmisso em CC HVDC (SE Retificadora e SE Inversora) ITAIPU RETIFICADORA IBINA INVERSORA

    5) SUBESTAES CONVERSORAS

    CLASSIFICAO QUANTO A FUNO

    12 13

  • 14

  • 15

  • CLASSIFICAO QUANTO NVEL TENSO

    1) SUBESTAO DE MDIA TENSO

    2) SUBESTAO DE ALTA TENSO

    3) SUBESTAO DE EXTRA ALTA TENSO

    16

  • 525 kV, 500 kV, 440 kV, 345 kV, 300 kV, 230 kV, 161 kV, 138 kV, 132 kV, 115 kV, 88 kV, 69 kV, 34,5 kV, 23 kV, 13,8 kV, 440 V, 380 V, 220 V, 127 V.

    faixas de tenso SEP

    CLASSIFICAO QUANTO NVEL TENSO

    17

    Os nveis de tenses praticados no Brasil so: 765 kV, 750 kV, 600 kVDC,

  • CLASSIFICAO QUANTO NVEL TENSO

    18

  • 19

    CLASSIFICAO QUANTO NVEL TENSO

  • 20

    CLASSIFICAO QUANTO NVEL TENSO

  • 21

    CLASSIFICAO QUANTO NVEL TENSO

  • CLASSIFICAO QUANTO AO TIPO DE INSTALAO

    SUBESTAES DESABRIGADAS (A CU ABERTO)

    SUBESTAES ABRIGADAS (EM INTERIORES)

    22

  • 23

  • 24

  • 25

  • SUBESTAES EM INTERIORES

    26

  • 27

  • 28

  • SF6 SF6

    29

  • ARRANJOS DE UMA SUBESTAO

    Constitudos por duas ou mais sees interligadas por chaves ou disjuntores. Cada seo pode atender um ou mais consumidores.

    ARRANJOS DE BARRAMENTOS

    As configuraes dos barramentos de uma SE influem na sua flexibilidade:

    Quanto manuteno Quanto operao

    Barramentos CONTNUOS

    No existem particionamentos ou interrupes do barramento.

    Barramentos SECCIONADOS

    30

  • Manuteno nos dispositivos do sistema requerem a desenergizao das linhas ligadas a eles.

    ARRANJOS DE UMA SUBESTAO

    A subestao possui uma s barra de AT ou MT. So usadas em pequenas SEs; Baixa confiabilidade; Falhas ou manuteno no barramento implicam na perda total do sistema;

    ARRANJO DE BARRAMENTO SIMPLES

    31

  • Nos casos em que o barramento seccionado, pode haver manuteno de trechos do mesmo sem a interrupo de todos os consumidores.

    ARRANJO DE BARRAMENTO SIMPLES SECCIONADO

    ARRANJOS DE UMA SUBESTAO

    52L 52L

    32

  • Possibilidade de manuteno de um dos barramentos mantendo-se as cargas no outro barramento, ainda que com limitaes de proteo.

    ARRANJO DE BARRAMENTO PRINCIPAL E TRANSFERNCIA

    ARRANJOS DE UMA SUBESTAO

    Oferece um bom plano de manuteno; Energizao do barramento de transferncia atravs do disjuntor de interligao;

    52BT 52L

    33

  • Falhas em um barramento no afetam o outro.

    ARRANJOS DE BARRAMENTOS DUPLOS

    ARRANJOS DE UMA SUBESTAO

    Este esquema apresenta dois barramentos principais ligados a cada uma das linhas de transmisso de entrada; Possibilitam um bom plano de manuteno devido presena dos dois barramentos; Aumento da confiabilidade do sistema;

    34

  • ARRANJOS DE BARRAMENTOS TRIPLOS

    ARRANJOS DE UMA SUBESTAO

    PARQUES ELICOS 35

  • Possibilitam boa flexibilidade para manuteno de disjuntores sem interrupo do fornecimento de energia.

    ARRANJOS DE BARRAMENTOS EM ANEL

    ARRANJOS DE UMA SUBESTAO

    36

  • Arranjo Confiabilidade Custo rea Disponvel

    Barra Simples

    Barra Principal e de transferncia

    Barra Dupla, Disjuntor Simples

    Barra Dupla, Disjuntor Duplo - X -

    Barra Dupla, Disjuntor e Meio

    Barra em Anel - X -

    Menor confiabilidade Falhas simples podem ocasionar o desligamento completo da SE Baixa confiabilidade Semelhante da barra simples, porm, uma melhor flexibilidade na operao e manuteno

    Confiabilidade Moderada

    Alta Confiabilidade Falhas simples isolam apenas um circuito

    Menor custo Menor nmero de componentes

    Custo Moderado Poucos componentes

    Custo Moderado Nmero de componentes um pouco maior

    Custo Elevado Nmero de componentes duplicado

    Custo Moderado Nmero de componentes um pouco maior

    Custo Moderado Nmero de componentes um pouco maior

    Menor rea Menor nmero de

    componentes

    Pequena rea e Poucos componentes

    rea moderado Nmero de

    componentes um pouco maior Grande rea

    Dobro do nmero de componentes

    Grande rea maior nmero de componentes por

    circuito rea Moderada Aumenta com o nmero de circuitos

  • CLASSIFICAO QUANTO FORMA DE OPERAO

    1) SUBESTAES Operadas manualmente

    2) SUBESTAES SEMI-AUTOMTICAS

    3) SUBESTAES AUTOMATIZADAS

    38

  • CLASSIFICAO QUANTO FORMA DE OPERAO

    39

  • CLASSIFICAO QUANTO FORMA DE OPERAO

    40

  • CLASSIFICAO QUANTO FORMA DE OPERAO

    84

    41

  • CLASSIFICAO QUANTO FORMA DE OPERAO

    Monitorao feito distncia. O acesso remoto aos equipamentos de proteo e superviso nos permite fazer ajustes, alterar parmetros e verificar ocorrncias de defeitos com a mesma preciso como se estivssemos no local, gerando uma melhoria do DEC. 42

  • COS CENTRO DE OPERAO DO SISTEMA

    43

  • COS - CENTRO DE OPERAO DE SISTEMAS

    44

  • DEC

    Durao Equivalente de Interrupo por Unidade Consumidora: indica o nmero de horas que, em mdia, as unidades consumidoras de determinado conjunto ficaram sem energia eltrica durante um determinado perodo: mensal, trimestral ou anual

    indicadores que aferem a qualidade

    45

  • FEC Frequncia Equivalente de Interrupo por Unidade Consumidora: indica quantas vezes, em mdia, as unidades consumidoras de determinado conjunto sofreram interrupo;

    indicadores que aferem a qualidade

    45

  • DIC Durao de Interrupo Individual por Unidade Consumidora: quantidade de horas que o consumidor ficou sem energia eltrica;

    indicadores que aferem a qualidade

    45

  • FIC Frequncia de Interrupo Individual por Unidade Consumidora: quantidade de interrupes que o consumidor experimentou no perodo de apurao (mensal, trimestral ou anual);

    indicadores que aferem a qualidade

    45

  • DMIC Durao Mxima de Interrupo Contnua por Unidade Consumidora: indica o nmero de horas da maior interrupo experimentada pelo consumidor no perodo de apurao.

    indicadores que aferem a qualidade

    45

  • SAS SISTEMA DE AUTOMAO DE SUBESTAO

    OBJETIVO

    QUALIDADE NO FORNECIMENTO DE ENERGIA ELTRICA;

    REDUO DA QUANTIDADE E TEMPO DE INTERRUPO;

    SUPERVISO DO SISTEMA ELTRICO EM TEMPO REAL;

    REDUO DOS CUSTOS OPERACIONAIS;

    CENTRALIZAO DE AES OPERATIVAS.

    46

  • SAS SISTEMA DE AUTOMAO DE SUBESTAO

    ELUCIDAO

    A OPERAO DE UMA SUBESTAO BASTANTE COMPLEXA, PELO ELEVADO GRAU DE INCERTEZA E PELO GRANDE NMERO DE VARIVEIS QUE MANIPULA. AS DIVERSAS AES DE SUPERVISO E CONTROLE REQUEREM A PRESENA DE UM OPERADOR CAPAZ DE MANIPULAR VRIOS TIPOS DE DADOS E INFORMAES, RESPONDENDO S SOLICITAES DE FORMA EFETIVA EM CURTO TEMPO. 47

  • HISTRICO SAS DCADA 50 TCNOLOGIA ANALGICA

    DCADA 60 TCNOLOGIA ESTTICA

    SISTEMA SCADA SUPERVISORY CONTROL AND DATA AQUISITION.

    DCADA 70 MINI E MICROCOMPUTADORES ATUANDO EM POUCAS TAREFAS.

    DCADA 80 MICROPROCESSADORES COM ALGORTMOS RPIDOS, PROCESSAD