A TRANSELEC, fornecedora líder de sistemas de alta tensão do Chile, fortalece seu sistema elétrico e melhora a robustez de suas operações

A plataforma PcVue SCADA foi selecionada para controlar a subestação Alto Jahuel, a maior do Sistema Elétrico Nacional do Chile.

Subestação Alto Jahuel

A empresa
Com quase 10.000 quilômetros de linhas e mais de 60 subestações, desde a região de Arica y Parinacota até a região de Los Lagos, a Transelec é a principal fornecedora de sistemas de alta tensão no Chile. Mais de 70 anos de experiência no setor da energia sustentam a sua vasta capacidade, permitindo o emprego de mais de 500 trabalhadores. Eles também representam uma peça fundamental no progresso do país, pois são a principal empresa de transmissão de energia elétrica do Chile e transportam a energia que chega a 98% da população que vive do Norte à maior parte do Sul, com uma participação de 84,5% da Sistema Elétrico Nacional.

O trabalho da Transelec é um reforço contínuo do sistema elétrico de forma a torná-lo cada vez mais robusto e, assim, permitir a ligação de energias renováveis, ao mesmo tempo que avança para a descarbonização da matriz energética. A Transelec é de propriedade de um consórcio formado pelo Canadian Pension Plan Investment Board, British Columbia Investment Management Corp., Public Sector Pension Investment Board e China Southern Power Grid International.

A principal tarefa da Transelec é fornecer um sistema elétrico ininterrupto no qual a energia é transportada através de linhas de transmissão de alta tensão, desde as fontes de geração até as cidades e usuários industriais e de mineração. As subestações convertem a energia em baixa tensão para distribuição aos usuários finais, contribuindo para a melhoria de sua qualidade de vida e, por extensão, para o desenvolvimento do país.

Dentre suas diversas subestações, destaca-se a subestação Alto Jahuel, localizada na Região Metropolitana de Santiago, é a subestação de maior capacidade do Sistema Elétrico Nacional, com capacidade instalada de 2.554 MVA. Também possui pátios com todos os níveis de tensão existentes no sistema de transmissão chileno: 500kV, 220kV, 154kV, 110kV, 60kV e 13,2kV.

Projeto elétrico SCADA
Sendo especialista no desenvolvimento e implementação de sistemas SCADA, a SCADATECH foi escolhida pela Transelec para este projeto. Como parte de suas soluções abrangentes de engenharia para sistemas elétricos de potência, a empresa selecionou a plataforma versátil da PcVue Solutions para a automação da subestação Alto Jahuel, permitindo o monitoramento e controle de seus 7 pátios.

Inicialmente, o cliente não dispunha de IHMs locais para monitorar os pátios das salas de controle associadas a cada uma delas, portanto, as operações tinham que ser realizadas diretamente nos equipamentos de controle. Devido a isso, a SCADATECH propôs a solução SCADA da PcVue para fornecer uma plataforma escalável e multifuncional que permitisse a integração de requisitos futuros e reduzisse o risco para os operadores ao executar manobras transferindo as operações para as salas de controle de cada pátio.

Tecnicamente, o aplicativo permite a integração direta no protocolo MMS padrão 61850, além do protocolo DNP 3.0, que foi escolhido como base para o projeto, bem como a utilização de programação adaptável existente dentro da plataforma PcVue. Oferece a flexibilidade de exibir a coloração dinâmica dos níveis de tensão nos diagramas unifilares da subestação de acordo com o padrão utilizado pela Transelec, no qual são indicados diferentes tipos de alarmes de acordo com a referida coloração.

Da mesma forma, as estações IHM permitem a visualização em tempo real do estado e medições do sistema elétrico. Também realiza o controle remoto ou operação dos equipamentos de campo IED (Intelligent Electronic Device), tendo total controle e supervisão do sistema elétrico existente. Para o controle e supervisão dos diferentes displays: unilinear geral, painel de alarmes e eventos, diagrama de comunicações e demais áreas, foi configurado um menu no lado direito da tela que facilita a navegação entre as diferentes áreas, permitindo ao operador executar suas tarefas localmente.



Visualização das comunicações IHM

Dentro deste projeto de supervisão, foram utilizados os padrões DNP 3.0 e MMS sob os protocolos da norma IEC 61850 e foram colocadas telas Touch Screens em cada um dos pátios, que permitem a implantação dos aplicativos construídas no software PcVue. O aplicativo coleta dados dos equipamentos NTX-U57 utilizados para o retrofit das UTRs TELEGYR, que permite enviar o banco de dados da UTR (Unidade Terminal Remoa) em protocolo DNP 3.0 para cada um dos monitores associados.

Como arquitetura, foi escolhida uma conexão em estrela, onde os monitores possuem uma conexão independente por pátio, o que tem a vantagem de não depender dos links de fibra ótica para a sala de servidores da subestação para coleta de dados, mas funcionam como equipamentos STAND-ALONE dentro cada pátio. Entre os equipamentos integrados às IHMs locais estão os controladores GE D25, proteções (ABB-Siemens-General Electric, MICOM), chaves de comunicação CISCO e medidores Schneider Electric ION. Um dos grandes benefícios do PcVue é que ele é uma plataforma multimarcas e se adapta facilmente a equipamentos de qualquer fabricante.



Diagrama on-line geral na tela Touch Screnn

A SCADATECH, empresa que integra este projeto, afirma que escolheu a proposta da PcVue Solutions por ter suporte nativo para diversos protocolos elétricos. Esse recurso aumenta consideravelmente a disponibilidade do sistema, eliminando pontos de falha e reduzindo o tempo de desenvolvimento, pois não é necessário configurar diferentes aplicativos e interfaces, como geralmente é feito na integração de protocolos de comunicação no setor elétrico. Entre outros elementos, a plataforma PcVue possui os mais altos padrões de qualidade dentro de um preço altamente competitivo, o que facilitou o favorecimento da SCADATECH no processo licitatório.

Para a Transelec, o compromisso com a excelência operacional do sistema de transmissão elétrica e principalmente a segurança dos colaboradores e contratados da empresa foi uma prioridade, e a PcVue possui elementos importantes para garantir a segurança computacional. Portanto, representa um fator chave para facilitar o aumento do nível de segurança para as pessoas e melhorar o telecontrole de forma significativa para todos os pátios de tensão.

A SCADATECH está atualmente desenvolvendo um aplicativo com o PcVue para estender o controle local ao monitoramento geral de toda a subestação a partir de um SCADA centralizado no Alto Jahuel, que permitirá aos operadores tomar decisões de controle em caso de falha do SCADA principal da Transelec. O aplicativo possui visualização geral da subestação, em 3 telas no total, incluindo os 7 pátios de tensão, monitoramento local das redes através do protocolo SNMP, monitoramento de todos os equipamentos de controle associados ao sistema (temperatura e status de cada um dos mais de 90 cartões NTXU57 instalados entre todos os pátios de tensão) e status geral das comunicações entre o Gateway da subestação e os pátios de tensão.



Cartões NTXU57

Como protocolo de comunicação está sendo utilizado o IEC-60870-5-104, pois o monitoramento é realizado com as mesmas bases de dados existentes no SCADA centralizado da Transelec, o que também permitirá verificar o correto funcionamento das comunicações dentro do sistema.

De fato, a Transelec, juntamente com seu integrador de sistemas SCADATECH, continua apostando na confiabilidade proporcionada pelo software PcVue para o controle e monitoramento elétrico da subestação Alto Jahuel. Dada a sua capacidade de adaptação a diferentes gamas de arquiteturas computacionais e a facilidade com que o PcVue disponibiliza análises de dados e, consequentemente, uma tomada de decisão rápida para os operadores, a plataforma foi expandida a outros locais da empresa.

Destaques do projeto

Os desafios
• A maior capacidade do Sistema Elétrico Nacional com capacidade instalada de 2.554 MVA
• 7 pátios com todos os níveis de tensão existentes no sistema de transmissão chileno: 500kV, 220kV, 154kV, 110kV, 60kV e 13,2kV
• Não há IHMs locais para monitorar os pátios das salas de controle associadas a cada uma delas, portanto as operações foram realizadas diretamente nos equipamentos de controle

Os benefícios
• Plataforma escalável e multifuncional permitindo a integração de requisitos futuros
• Reduzir o risco dos operadores
• Integração direta no protocolo MMS padrão 61850, além do protocolo DNP 3.0
• Visualização em tempo real do estado e medições do sistema elétrico
• Controle remoto do equipamento de campo do IED e sistema elétrico existente
• Displays com conexão independente por pátio, funcionando como equipamento STAND-ALONE
• Garantia de segurança computacional tica para continuidade operacional e segurança dos colaboradores e contratados
• Alta disponibilidade do sistema
• Tomada de decisão rápida para operadores

Recursos adicionais:
- Saiba mais sobre o sistema SCADA de gerenciamento de energia PcVue e como ser mais sustentável
- Faça o download do catálogo “Soluções para Energia”