Seminário: Transmissão de Energia Elétrica a Longa Distância

(1)

Gerenciamento de Dados para o

Monitoramento e Avaliação da Condição

Operativa de Transformadores

Seminário: “ Transmissão de Energia Elétrica a

Longa Distância”

(2)

1- Introdução

2- Arquitetura do Hardware

3- Módulos do Software

ESCOPO DA APRESENTAÇÃO

3- Módulos do Software

3.1- Módulo de Comunicação

3.2- Módulo de Aquisição de Dados

3.3- Módulo de Gerenciamento do Banco de dados

3.4- Módulo de Simulação

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Níveis de Óleo Temperatura s Pressã o Correntes e Sobrecorrentes Aquisição de Dados Comutador Sob Carga Parte Ativa Capacitânci a Corrente de Fuga Sobretensõe s Tempo de Sobrecarga Sistema de Comutaçã o Sistema de Controle Resfriamento e Sobrecarga Degradação do Isolamento Dispositivos de Proteção e Controle Resfriamento e Sobrecarga Buchas Tensões de Controle e Auxiliares Indicação de Ações de Comando Tensões Sobrecarga s

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Firewall

Ethernet Port

Servidor WEB

Rede Ethernet – TCP/IP Cabo Par Trançado

Terminais

Rede do Cliente Computador

ARQUITETURA DO HARDWARE

EXEMPLO

Comunicação

Aquisição de Dados

Diagnósticos e Prognósticos

Ethernet Port

Rede Ethernet – TCP/IP ou UDP/IP Cabo Óptico Cabo Óptico Cabo Óptico

Cabo Par Trançado

Rede do Sistema Computador

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MÓDULO DE SIMULAÇÃO

MÓDULO DE

DIAGNÓSTICO E

PROGNÓSTICO

MÓDULO SERVIDOR WEB

PROGNÓSTICO

GERENTE DE BANCOS DE DADOS

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Comunicação

Leitura das Variáveis Analógicas do PLC

Leitura / Escrita das Variáveis Digitais do PLC

Utiliza protocolo UDP/IP

Utiliza protocolo tipo Master-Slave na Camada de

Aplicação

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Módulo de Aquisição de Dados

Interpretação das Variáveis Analógicas e Digitais do

Transformador

Define a Formatação dos Dados para Uso do

Gerenciamento da base de Dados

Responsável pela Interface do Sistema de

Monitoramento com o Transformador

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo Gerente de Base de Dados

Recebe os Dados e Através de Modelos Matemáticos

Transforma os Dados em Informações

Disponibiliza as Informações para os Módulos de

“Diagnóstico / Prognóstico” e “Simulação”

Permite a Geração de Históricos, Relatórios, Gráficos

de Tendências sobre o Comportamento do

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Módulo de Simulação

Realiza os Cálculos Necessários para a Simulação de

Condições de Carregamento do Transformador

Informa a Perda de Vida sob Condições Normais e sob

Condições de Ponta

Gera um Ciclo de Carga Completo – 24 horas

Para Requisições Remotas de Processamento, o Módulo de

Simulação é Ativado pelo Módulo Servidor WEB

Os Resultados do Modelo de Simulação são Escritos e

Armazenados em Uma Tabela Temporária no Módulo

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “1” - Parte Ativa

Variáveis de Entrada • Tensão Atual

• Corrente Atual •Potência Nominal

Cálculo do Fator de Carga

Variáveis de Saída • Potência Atual

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Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “1” - Parte Ativa

Variáveis de Entrada

• Temperatura Hot Spot Cálculo da Taxa de Envelhecimento

Variáveis de Saída

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “1” - Parte Ativa

Variáveis de Entrada • Taxa de Envelhecimento

de 30 Dias (Atualizada

Diariamente)

Cálculo do Consumo de Vida Útil

Variáveis de Saída • Consumo de Vida Útil

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Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “1” - Parte Ativa

Cálculo de Perdas Atuais Variáveis de Entrada

• Status do Acionamento de Bombas e Ventiladores • Fator de Carga Atual

• Theta Óleo e Theta Ar / Água • Tensão Atual

• Posição do Comutador • Cth Nominal

• Perdas a Vazio e Perdas em Carga

Variáveis de Saída • Consumo de Vida Útil

(14)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “1” - Parte Ativa

Cálculo da Temperatura do Hot Spot Variáveis de Entrada

• Temperatura do Ponto Quente de acordo com IEC

•Temperatura do Ponto Quente de acordo com

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Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

_{MÓDULO “1” - Parte Ativa}

Variáveis de Entrada • Umidade do Óleo • Temperatura do Óleo

Cálculo da Umidade no Papel Variáveis de Saída • Umidade no Papel

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “1” - Parte Ativa

Variáveis de Entrada • Conteúdo de Gases Atual

Cálculo do Gradiente de Gases Dissolvidos no Óleo

• Gradiente de Gases no Óleo (Mensal e Horário)

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Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “1” - Parte Ativa

Variáveis de Entrada • Corrente Atual

Cálculo do Número de Sobrecorrentes

“Correntes de Curto Circuito”

• Número de Sobrecorrentes

• Correntes Medidas por Oscilografia • Armazenagem dos Dados de Oscilografia

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “2” Sobrecarga e Unidade de Resfriamento

Cálculo da Resistência Térmica - Rth Variáveis de Entrada

Variáveis de Saída • Rth

• Eficiência da Unidade de Resfriamento

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Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “2” Sobrecarga e Unidade de Resfriamento

Cálculo do Tempo de Sobrecarga Variáveis de Entrada

Variáveis de Saída • Tempo de Carregamento com Sobrecarga • Tempo de Carregamento em Caso de Falta do Sistema de Refrigeração

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “2” Sobrecarga e Unidade de Resfriamento

Cálculo da Sobrecarga Máxima

Variáveis de Entrada

Variáveis de Saída • Máxima Sobrecarga

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Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “2” Sobrecarga e Unidade de Resfriamento

Cálculo das Características da Unidade de Resfriamento Variáveis de Entrada

• Temperatura de Entrada – Resfriamento • Temperatura de Saída – Resfriamento • Fluxo da Massa de Óleo

• Temperatura Média da Unidade de Resfriamento

Variáveis de Saída • Diferença Real das

temperatura de Entrada e Saída

• Potência da Unidade de Resfriamento

(22)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “3” Buchas

Cálculo da Variação de Capacitância Variáveis de Entrada

• Tensão Atual (3 fases)

(23)

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “3” Buchas

Cálculo do Número de Sobretensões Variáveis de Entrada • Tensão Atual Variáveis de Saída • Número de Sobretensões • Oscilografia de Tensão • Armazenagem de Dados de Oscilografia de Tensão

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MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “4” Comutador Sob Carga

Cálculo das Características do Comutador e Condições Mecânicas Variáveis de Entrada • Posição do Comutador • Potência Consumida no Motor

• Corrente de Carga Atual Durante a Operação do Comutador

Variáveis de Saída • Posição do Comutador • Contador de Operações

• Contador de Operações do Seletor • Contador de Operações do Pré-Seletor • Soma da Corrente de Comutação • Índice de Energia da Comutação • Máximos Valores de Potência para

Três Seletores do Processo de Comutação • Tempos de Partidas e de Operação

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Módulo de Diagnósticos e Prognósticos

Diagrama de Requisitos

MÓDULO “4” Comutador Sob Carga

Cálculo da Diferença de Temperatura Variáveis de Entrada

• Temperatura do Óleo do Tanque • Temperatura do Óleo do Comutador

• Diferença de Temperatura entre Óleo do Tanque e Óleo do Comutador

(26)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo Servidor WEB

Páginas Desenvolvidas em HTML

Páginas Atualizadas Automaticamente

Para qualquer Aviso ou Advertência Aparecerá

Informações Visuais e Sonoras (Opcional)

independente do Período de Atualização /

Amostragem

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(28)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo Servidor WEB

(29)

(30)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo Servidor WEB

(31)

Simulações Página de Gráficos e Tendências

(32)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo Servidor WEB

(33)

(34)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo Servidor WEB

(35)

(36)

MÓDULOS DO SOFTWARE

Módulo Servidor WEB

Página de Download’s Página de Configurações

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Página de Download’s Página de Configurações

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