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Projetos do R&D NESTER juntam parceiros industriais

 

Uma das áreas de pesquisa do R&D Nester é a das Smart Grids, isto é, a digitalização do sistema de energia, onde as tecnologias de informação desempenham um papel cada vez mais importante. No caso das subestações de transmissão e distribuição de energia elétrica, essa digitalização concentra-se no chamado sistema PAC, ou seja, na proteção, automação e controlo da subestação.

O projeto "Teste e Implementação de uma Subestação Inteligente", a decorrer atualmente, é a continuação do projeto "Subestação do Futuro". O objetivo de ambos é o desenvolvimento de uma arquitetura para uma nova geração de sistemas PAC, aproveitando a crescente capacidade de processamento e integração dos equipamentos eletrónicos.

Outra motivação para esses projetos foi a norma internacional IEC 61850, cujo objetivo principal é a interoperabilidade entre dispositivos. Isso significa que, ao contrário do que aconteceu no passado, um sistema PAC pode incluir equipamentos, como relés de proteção, unidades de controlo e sistemas SCADA, de diferentes fabricantes.

Como o teste da interoperabilidade foi definido como uma das áreas de investigação do projeto, foi decidido estabelecer uma plataforma de testes que abrangesse dispositivos de uma gama diversificada de fabricantes. Tendo isso em conta, vários fabricantes foram convidados a participar, através de parcerias, uma vez que existiram benefícios para ambas as partes. Por um lado, o R&D Nester teria os dispositivos (IEDs, dispositivos eletrónicos inteligentes) para executar os testes e, por outro lado, os fabricantes tirariam proveito dos resultados dos testes, com a possibilidade de melhorar os seus produtos.

Atualmente, está a ser configurada uma plataforma de testes correspondente ao sistema PAC de um posto de corte da rede de transmissão portuguesa. Inicialmente, esta será testada no laboratório e, em seguida, será colocado na referida instalação, para ser comparado com o sistema PAC existente.

Esta plataforma inclui todos os dispositivos que devem existir numa futura subestação. No nível de processo, isto é, próximo da aparelhagem de alta tensão, existem merging units (para a digitalização de correntes e tensões) e controladores de disjuntores e seccionadores. No nível de painel (nas casas de painel) existem unidades de proteção e controlo. Estes IEDs são de diferentes fabricantes, tais como SIEMENS, EFACEC, ABB, GE/ALSTOM e NARI, para testar a sua interoperabilidade.

No nível de subestação, há o SCADA/IHM local, fornecido pela COPA-DATA e a gateway, também atuando como IHM, da EFACEC. Esses dispositivos agregam duas funcionalidades inovadoras deste projeto. Primeiro, os encravamentos topológicos, isto é, a autorização para os disjuntores e seccionadores manobrarem, que deixam se der implementadas através de equações, como até agora, para passarem a sê-lo por meio de regras. Isso significa que nenhuma equação precisa ser desenvolvida para uma nova topologia de subestação, apenas a parametrização da função.

A outra funcionalidade é a redundância para servidores (IEDs) com estrutura de dados diferentes, permitindo o uso de unidades de proteção de dois fornecedores diferentes, sem impacto na operação dos SCADA local e remoto.

Finalmente, há o SCADA remoto (EFACEC) que comunica com o gateway da subestação via IEC 61850, ao contrário do que acontece nos dias de hoje, que é utilizado o protocolo T104.

A cooperação com os parceiros da indústria permite uma abordagem eficiente e realista para o desenvolvimento do futuro das redes de energia.

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