Usinas são veteranas na era 4.0

(Engetag) O Brasil é um campeão na geração de energia limpa. Segundo informações da Aneel, usinas hidrelétricas,pequenas centrais hidrelétricas e parques eólicos são responsáveis por mais de 70% da energia gerada no país, em aproximadamente 2.000 empreendimentos.

No caso de hidrelétricas, aproveita-se o potencial hidráulico existente em um curso de rio, utilizando desníveisnaturais como quedas d’água ou provocando desvios do curso original do rio, dessa forma criando lagos reservatórios controlados por meio de barragens.

Não é difícil de imaginar que as hidrelétricas em sua maioria são localizadas em áreas remotas, distantes de cidades estruturadas, com acesso por vias não pavimentadas. Nas usinas se desenvolve uma operação robusta contando com turbinas, geradores, subestação, comportas, etc., demandando uma série de procedimentos cuidadosos para proteger o meio ambiente e comunidades mais próximas. Por exemplo, caso o nível de água do reservatório venha a subir devido a chuvas alguns poucos centímetros acima do nível normal, vai resultar eminundação e aumento desproporcional na área represada com impactos indesejáveis que não podem ocorrer.

O desafio é promover uma operação consistente e segura em regiões com difícil acesso e escassez de recursos. Mas sabemos que desafios estão aí para serem superados. Recentemente fiz um projeto para uma empresa de geração de energia, que só no Brasil possui 42 hidrelétricas, 19 parques eólicos e 4 usinas decogeração a biomassa. O conjunto de soluções adotadas por eles para a operação de suas unidades – todas
distantes de grandes centros – reproduz na prática o conceito e as características da Indústria 4.0.

Cópia Virtual

O modo de operação de cada usina é compartilhado entre local / remoto. A operação remota é a principal e é feita por uma central corporativa de operação e controle. Dessa central uma equipe de operadores comanda e monitoram as usinas.

A central de controle enxerga cada usina como uma cópia virtual, característica da 4.0. Sendo muito bem instrumentada, a usina tem raticamente toda sua operação espelhada on line em fluxogramas e diagramas nos monitores dos operadores da central, além do conjunto de imagens – também on line – da localidade.
Remotamente são monitorados os níveis do reservatório e a jusante das barragens, a posição das comportas,as condições de operação do grupo turbina-gerador, potência sendo gerada, medições de faturamento, etc.,entre outros parâmetros.

E remotamente também são comandados, pela equipe da central de controle, os acionamentos mais importantes, como a movimentação vertical de comportas para ajuste de nível e a regulagem da velocidade das turbinas e potência sendo gerada.

Sistema de Comunicação e Big Data

Cada hidrelétrica conta com um sistema de comunicação projetado para garantir em tempo real a transmissão de dados, voz e imagem em alta velocidade tanto localmente na usina quanto externamente.
O sistema de comunicação permite os comandos e controle remoto da usina pela central de controle corporativa. Trata-se de um volume significativo de informação associada a muitos volumes de dados de medições feitas on line, ou seja, perfil de operação que remete ao termo Big Data, característica da 4.0.
A transmissão externa para a central de controle é feita pro meio de cabos de fibra ótica no núcleo do cabo para-raios das linhas de alta tensão e atende também a Câmara de Comercialização de Energia Elétrica com a medição de faturamento.
O sistema de comunicação compreende também rede interna de telefonia, comunicação direta de voz (‘hot line’) com a central de controle e sistema de câmeras CFTV.
Em algumas usinas a equipe local faz uso de drones para visualização mais abrangente do que as fornecidas pelas câmeras instaladas.

Competitividade

Ao avaliar os resultados de produtividade, previsibilidade de entrega com qualidade e nível de segurança e proteção obtidos em operações com características da indústria 4.0, é fácil entender o quanto vale a pena investir na aplicação prática do conceito.

No caso aqui comentado: em cada hidrelétrica, em média, trabalham 2 profissionais. Geralmente um profissional é conhecedor de sistemas elétricos e o outro de sistemas mecânicos. Além do acompanhamento in loco, fica a cargo de ambos qualquer intervenção manual que seja necessária, seja por falha de algum acionamento remoto, ou por questão de segurança. Também são responsáveis por quaisquer eventuais reparos emergenciais para continuidade de operação.

Uma equipe corporativa de especialistas de manutenção é disponibilizada para atender as usinas sempre que preciso, atuando como manutenção volante.O modo de operação local / remoto com volume enxuto de recursos empregados resulta em nível de
competitividade diferenciado, muito acima da média.

via Engetag

Texto: Segunda edição publicada na Revista Manutenção sob licença Creative Commons

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