SISTEMAS DE MEDIÇÃO, PROTEÇÃO, COMANDO E CONTROLE (MPCC)

A evolução do que hoje conhecemos como controle de processo no setor elétrico foi marcada pelo desenvolvimento dos sistemas de proteção, em maior escala, e dos controles dos equipamentos, em muito menor escala. Isso porque os primeiros tiveram uma dinâmica no avanço tecnológico, tanto mais rápida, quanto mais profunda.

Defendemos a idéia de que muito do que não se consegue otimizar é devido à indisponibilidade de informações das variáveis de controle dos equipamentos de pátio ou, no mínimo, à falta de qualidade das mesmas. Em geral, os equipamentos evoluíram tecnologicamente nas suas funções primordiais. Por exemplo, nos disjuntores o foco fundamental sempre foi o processo de extinção de arco. Houve assim transições dos disjuntores a óleo,

depois a SF6, e assim por diante. Nos transformadores, o foco sempre foi a

otimização da transformação, com o uso de melhor material para compor o núcleo, o cuidado com os materiais isolantes e a estrutura física.

A parte de controle e supervisão dos equipamentos, ironicamente a de menor custo, nunca foi o centro das atenções dos fabricantes.

A década de 70 foi marcada por projetos suportados por equipamentos basicamente eletromecânicos. As subestações possuíam grandes salas de comando, com painéis duplex, onde eram instalados os equipamentos de medição, comando e controle, com sinóticos e anunciadores de defeitos, na frente, e na parte de trás e mesmo dentro, eram montadas as proteções. Toda cabeação do pátio, onde estão os equipamentos principais das instalações, eram, por meio de canaletas, trazidas para a casa de comando, implicando em um volume imenso de condutores. A concepção dos projetos era adotada em função dos equipamentos de proteção. À época, na Chesf, o monopólio era dos projetos “Westinghouse”, assim designados em função das cadeias de proteções terem sido fornecidas por aquele fabricante.

Na área de análise e registro de perturbações, existia um tipo de oscilo, SD41, fabricado pela Thompson, que apresentava como grande problema o papel utilizado nos registros. Além de importado, ele perdia a nitidez em pouco tempo. Ademais, a análise das perturbações simultâneas em vários terminais exigia um imenso trabalho de análise, principalmente em face às dificuldades de sincronização das ocorrências.

À época a área, em apreço, era conhecida por medição, proteção, comando e controle, existindo, porém, os grupos específicos de medição operacional e de faturamento, os de proteção e os de comando e controle. Além disso, é de se ressaltar a existência, de então, para uma visão mais local (de instalação) que sistêmica, até porque os sistemas eram radiais.

No final da década de 70 e na década de 80, as proteções evoluíram de eletromecânicas para eletrônica analógica ou para tecnologia semi-estática. Ressalta-se no sistema da Chesf as cadeias de proteções dos primeiros

eventos do sistema de 500 kV, MOD III, fornecidas pela General Electric, bem como, posteriormente, pelas cadeias 7SL32 (500 kV e 230 kV), fornecidas pela Siemens AG, e cadeias RAZFE/RAZOA (230 kV e 69 kV), fornecidas pela ASEA. Surgia uma nova dificuldade para consecução dos projetos – o de padronização e integração das diversas concepções das proteções. Assim, em função de uma maior diversidade de proteções de distintos fabricantes, no caso da Chesf, passou-se à definição de padrões de projetos, de forma que uma mesma instalação pudesse conviver, sem problemas, com cadeias de proteções distintas.

Fez-se, naquela época, algo similar ao que, muito oportunamente, está se consolidando atualmente com o padrão IEC 61850 que, conforme discutiremos posteriormente, permite que sistemas micro-processados de diferentes fabricantes possam conviver harmonicamente num mesmo controle de processo.

Retomando a solução de então, nos citados padrões foram criadas as casas de relés, situadas no pátio, junto aos bays correspondentes (conjunto de equipamentos que constituem um evento, como uma saída de linha de transmissão, por exemplo), e as de serviços auxiliares AC (Alternative Current) e DC (Direct Current), tudo isso otimizando as cabeações. Nas casas de comando, agora menores, ficavam exclusivamente os comandos e supervisão, bem como as interfaces com o campo.

Paralelamente, as grandes empresas de energia do Brasil, como CEMIG, CESP, Furnas, Eletrosul e Chesf, criaram equipes específicas para desenvolvimento dos Centros de Operação dos Sistemas – COSs. Em função da utilização de sistemas micro-processados, houve uma tendência natural de se privilegiar, naquela atividade, os profissionais com expertise na insipiente área de computação aplicada ao setor elétrico.

Houve, portanto, um período em que um grupo trabalhava com a idéia de controle de processo (pessoal com expertise em sistemas de computação) e outro trabalhava com a nomenclatura de MPCC (pessoal com expertise em sistemas de potência). Os focos eram, em essência, os mesmos – controlar e

automatizar, mas em certa medida aqueles que trabalhavam na concepção do COS, inicialmente, tinham como objetivos precípuos o controle, inclusive de geração, e a supervisão, incrementando em seguida a idéia do comando.

Já o pessoal que trabalha no sistema de MPCC, o fazia no contexto integral da instalação, ou seja, todas as funções, apenas não incrementadas em sistemas digitais, mas, sim, convencionais.

Parece sem importância, visto de hoje, mas à época esse processo foi extremamente relevante. Estavam criadas as equipes de controle de processo e de MPCC, essa última, chamada de sistema convencional.

A essa altura, em face das dificuldades de objetiva delimitação das atividades, as equipes designadas como de sistemas convencionais (MPCC) passaram a se autodenominar de MPCCS, incluindo, portanto supervisão, em seguida, MPCCSR, aduzindo a regulação e, finalmente, em seqüência, MPCCSRA, acrescentando a automação. No fundo, para o mesmo objeto, havia duas nomenclaturas, MPCCSRA, para os profissionais da área de engenharia de potência, e Controle de Processo, para aqueles mais ligados à área das ciências da computação.

Essa dinâmica ocorreu, via de regra, em todas as grandes empresas de energia do Brasil, reflexo das alterações tecnológicas vivenciadas. Uma verdadeira transição! No caso da Chesf, com o advento do projeto da Usina Hidro Elétrica de Xingó, retomado em 1991, foi criada uma equipe única com as várias expertises, particularmente, com os profissionais que lidavam com sistemas digitais e aqueles conhecidos como oriundos da área de potência aplicada.

O resultado foi excepcional, eis que um grupo conhecia com profundidade o sistema elétrico e, portanto, o quê e por quê se fazer o controle do processo. De igual maneira, o outro grupo conhecia as formas de desenvolver o sistema digital para obtenção do “como” conseguir a manipulação das variáveis desejadas.

Esse foi um dos mais importantes processos, tanto para o projeto daquela usina, completamente inovador e mais moderno do País, quanto para a reconfiguração das estruturas organizacionais, bem como das equipes. Além disso, foi, também, fator decisivo para viabilizar o sucesso de implantação dos empreendimentos seguintes.

Formou-se um grupo de profissionais que ao invés de estanques, passaram a ser complementares e cooperativos, tornando o conhecimento mais homogêneo e eficientizando o processo.

As áreas de “MPCCSRA” e de “Controle de Processo”, deixaram, por assim dizer, de ser duas atividades, para atuar de forma homogênea no que se consolidou como Sistemas de Controle de Processo.