14 DEMONSTRAÇÃO DA CONFORMIDADE DO EMPREENDIMENTO 77
14.2 MODELOS COMPUTACIONAIS E FERRAMENTA DE SIMULAÇÃO 81
Deverão ser encaminhados à ANEEL os modelos computacionais do elo CC, em arquivos digitais, no formato dos programas mencionados na Tabela 14.1, com a respectiva documentação, incluindo a representação por meio de diagramas de blocos, funções de transferência, lista de parâmetros e respectivas faixas de ajuste, quando for o caso, a serem utilizados em estudos de sistemas, conforme tabela abaixo:
TABELA 14.1–PROGRAMAS COMPUTACIONAIS PARA OS MODELOS DO ELO
Aplicação Programa computacional
Estudo de fluxo de carga Anarede – desenvolvido pelo Cepel
Estudos de transitórios eletromecânicos Anatem – desenvolvido pelo Cepel Estudos de
transitórios eletromagnéticos
Manobra de equipamentos da Rede CA e
interação Rede CA – Elo CC ATP - Alternative Transients Program Manobra de equipamentos da Rede CC e
desempenho dinâmico de controladores PSCAD
Deverá ser encaminhada documentação relativa à configuração e utilização dos modelos de simulação do item anterior contemplando a identificação das funções existentes no equipamento real ou réplica que não foram incorporadas aos modelos computacionais por razões de ordem prática. Simplificações de tal natureza deverão ser justificadas através de estudos comparativos de resultados entre as ferramentas computacionais e no simulador em escala real de tempo. Também deverão ser encaminhados os casos de estudo, nos formatos dos programas mencionados na Tabela 14.1, utilizados nos estudos de sistema R17, R18 e R19. O prazo para encaminhamento dos modelos computacionais preliminares, provenientes da Etapa de Concepção, e respectiva documentação será de 180 dias contados a partir da assinatura do Contrato de Concessão, permitindo a crítica dos resultados apresentados nos estudos de projeto básico do empreendimento.
O prazo para encaminhamento dos modelos computacionais e respectiva documentação, à época de conclusão da Etapa de Detalhamento, será de 30 meses contados a partir da assinatura do Contrato de Concessão, possibilitando a realização posterior dos estudos pré-operacionais e preparação das Instruções de Operação correspondentes.
A Transmissora permanece responsável pela atualização deste modelo, devendo realizá-la toda vez que for necessária alguma modificação de hardware ou software, de forma que o modelo espelhe sempre o equipamento real.
Os modelos computacionais finais em Anatem, PSCAD e ATP deverão ter sido validados inicialmente em estudos no simulador digital em escala real de tempo para sistemas de corrente contínua e posteriormente, quando da data de entrada em operação, por testes de campo, utilizando o sistema de registro de eventos a ser fornecido pela TRANSMISSORA. Alternativamente, o modelo computacional para uma das ferramentas (Anatem, PSCAD ou ATP) poderá ser validado contra os resultados obtidos com a outra ferramenta desde que na última tenha-se atendido ao requisito de validação do modelo contra o equipamento real ou réplica. Qualquer que seja a alternativa adotada, a responsabilidade pela validação dos modelos Anatem, PSCAD e ATP é da TRANSMISSORA.
Deverá ser facultado ao ONS o pleno acesso ao detalhamento dos modelos de representação dos equipamentos de CC, na(s) ferramenta(s) computacionais para simulação de transitórios eletromagnéticos e no simulador digital em escala real de tempo. Também, os modelos de simulação dos controladores CC em Anatem, PSCAD, ATP e simulador em escala real de tempo, encaminhados ao ONS, deverão incluir o
82 suporte a modificações, dentre as quais: monitoramento de sinais e variáveis internas da lógica, alteração de parâmetros de controle (ganhos e constantes de tempo), inclusão e inibição de lógica/função de controle ou proteção específica, que permitam a investigação de possíveis aprimoramentos. Essa caracterização decorre da repercussão sistêmica das funções de controle e proteção envolvidas nos elos de CC.
Adicionalmente, os modelos acima referidos deverão ser fornecidos, também, em modo que permita sua incorporação à base de dados do SIN, a qual todos os agentes setoriais terão acesso. Os modelos que forem fornecidos para esta finalidade, caso sejam protegidos com relação ao acesso às suas características, deverão ter o mesmo nível de detalhamento funcional dos modelos fornecidos de acordo com os requisitos acima descritos.
Todos os modelos computacionais em Anatem, PSCAD e ATP utilizados na representação dos vários equipamentos deverão ser compatíveis com as versões correntes dessas ferramentas à respectiva época do seu encaminhamento. Do mesmo modo, as ferramentas computacionais empregadas na configuração e utilização dos modelos (compiladores e suítes de desenvolvimento/programação dos controladores CC) deverão ser fornecidas em suas versões atualizadas.
Os modelos computacionais deverão ser codificados atendendo a padrão de portabilidade de modo a que sua migração possa ser realizada, sem necessidade de recodificação, na medida da evolução das versões das ferramentas de simulação e acessórias (compiladores e suítes de desenvolvimento/programação dos controladores CC).
14.2.1 SIMULADOR DE SISTEMAS DE CORRENTE CONTÍNUA
A TRANSMISSORA deverá fornecer ao ONS uma ferramenta digital para a simulação de sistemas de corrente contínua em escala real de tempo com capacidade suficiente para representação de todos os equipamentos que fazem parte da alternativa CC de transmissão, e também dos equipamentos da rede CA conectados às SEs conversoras.
A ferramenta digital para a simulação do sistema de corrente contínua em escala real de tempo é constituída de três elementos:
(a) Simulador em escala real de tempo (como por exemplo, um RTDS) constituído por módulos de processamento, comunicação e interfaces de entrada/saída digitais e/ou analógicas;
(b) Uma réplica correspondente aos cubículos de controle e proteção da instalação do campo;
(c) Consoles de comando e PCs utilizados para monitoramento, controle e programação dos dispositivos dos itens a) e b).
A cessão da ferramenta digital para a simulação de sistemas de corrente contínua em escala real de tempo será formalizada por contrato de comodato entre a TRANSMISSORA e o ONS com vigência indeterminada associada ao suporte à operação do sistema de CC objeto desse edital.
O simulador a ser fornecido deverá ser capaz de representar, com suficiente detalhe, os sistemas CA conectados aos terminais inversor e retificador do(s) elo(s) de CC. Para tal, deverão ser fornecidos os módulos necessários à representação de linhas de transmissão, transformadores, capacitores, reatores e equivalentes contidos na rede CA retida, no mínimo, iguais as representações utilizadas no Relatório R2 e conforme rede CA mínima dimensionada com base nos seguintes casos PSCAD, disponíveis no site da EPE:
83 (a) HVDCV2g2_7P_EQV.psc (cenário de fluxo Estreito – Xingu)
(b) HVDCV2g2_2L_EQV.psc e MULTI-INFEED4.psc (cenário de fluxo Xingu - Estreito)
A rede a ser representada no simulador deve contemplar, simultaneamente, os sistemas Norte-Nordeste, do caso (a) acima, e o sistema Sul-Sudeste-Centro Oeste, do caso (b) acima.
O simulador deverá atender aos seguintes requisitos técnicos:
(a) Plena Integração ao simulador de sistemas de CC, de fabricação RTDS Tech Inc., atualmente em uso pelo ONS (plena integração significa utilização cooperativa e simultânea em mesma referência ou base de tempo de relógio);
(b) Capacidade de processamento adequada à solução da rede simulada em escala real de tempo com passo de integração igual ou inferior a 50µs (cinquenta microssegundos);
(c) Capacidade para incorporação de modelos de equipamentos e/ou dispositivos complementares à biblioteca padrão, elaborados em linguagem de programação de alto nível.
(d) Interface de suporte à programação de modelos de equivalentes elétricos e eletromecânicos do tipo multiporta e equipamentos/dispositivos com eletrônica de potência em hardware comercial com arquitetura do tipo FPGA.
(e) Interface programável para conexão a padrão comercial de simulação em escala real de tempo de outro(s) fabricante(s);
(f) Referência de tempo de relógio controlada por equipamento do tipo GPS.
(g) As réplicas de controladores dos conversores poderão incorporar as interfaces analógicas e digitais de entrada/saída do simulador aos seus respectivos cubículos, a fim de minimizar a quantidade de cabos de conexão. Entretanto, essa configuração não poderá restringir a separação dos terminais retificador e inversor em subsistemas elétricos de solução independente.
As ferramentas computacionais empregadas na configuração e utilização das réplicas (compiladores e suítes de desenvolvimento/programação dos controladores CC) deverão ser fornecidas em suas versões atualizadas, com previsão de suporte e atualização por um período de 10 anos.
Caberá a TRANSMISSORA o ônus da instalação da ferramenta de simulação digital para a simulação do elo CC em escala real de tempo nos escritórios do ONS, realizando todos os testes necessários ao seu funcionamento.
A TRANSMISSORA deverá efetuar todas as simulações necessárias para demonstrar, a satisfação do ONS, o desempenho adequado da ferramenta digital para a simulação do elo CC em escala real de tempo, em conjunto com a(s) rede(s) CA correspondente.
Por ocasião do comissionamento, em períodos de ensaios realizados em campo ou outra atividade que demande alteração de parâmetros ou de estrutura nos sistemas de corrente contínua, a TRANSMISSORA deverá providenciar a correspondente atualização nas réplicas dos controles que integrarem o simulador de CC a ser fornecido ao ONS.