Análise da viabilidade técnica e econômica de monitoração para transformadores de média tensão

Abstract

A rede de distribuição possui uma baixa quantidade de informações sobre o seu funcionamento entre as subestações e as unidades consumidoras. Os transformadores de distribuição, peças fundamentais para fornecer energia aos consumidores, não possuem nenhuma espécie de supervisão. Esta falta de dados causa dificuldades na operação da rede, demora na localização de falhas e abre possibilidade para uma maior probabilidade de falhas. Porém, aplicar uma supervisão como as dos transformadores de alta potência nestes de pequeno porte torna-se inviável. O alto número de elementos distribuídos pela rede causaria um excesso de informações que chega ao centro de distribuição. Buscando solucionar este impasse, este trabalho visa obter uma solução através da especificação de um novo equipamento para monitorar transformadores de até 300kVA. Este equipamento deve coletar sinais de tensão e corrente do transformador para calcular parâmetros de funcionamento. Para evitar o excesso de informações que chega ao operador, este equipamento deve possuir inteligência embarcada para processar os dados obtidos e verificar a necessidade de emitir sinais e alarmes ao Centro de Operação de Distribuição. O resultado esperado com o equipamento é obter um maior controle dos índices de perdas, diminuição dos indicadores de continuidade, otimização do balanço de cargas, defesa da distribuidora referente a danos causados a equipamentos elétricos e possibilidade de manutenção preventiva dos transformadores da rede. Com isso, se economiza em: possíveis multas e compensações, avarias em transformadores e redução no tempo de atendimento a falhas.

The distribution network has a low quantity of information about the operation between the substations and consumers units. The distribution transformer, main pieces to provide energy to the consumer, does not have any type of supervision. This lack of data results in difficulties in the network operation, lateness in the failures’ location and also increases the probability of failures. However, to apply supervision like the one used in the high potency transformers in these small sized equipment became impracticable, due to the great amount of these equipment along the distribution network. This will cause an excess of information received in the operation center. Seeking to solve this problem, this paper wants to get a solution through the specification of a new equipment to supervise up to 300kVA transformer. This device should collect transformer's voltage and current signals to calculate its operation parameters. To avoid the information’s excess to the operator, the equipment should have embedded intelligence to process the collected data and to manage the need to send signals and alarms. The expected result with the equipment is to get a higher control of losses' index, lower continuity indexes', optimization of load balancing, distribution company's defense against the damage at electric devices and also the possibility of maintenance before failures. With this in mind, it’s possible to save up money in: possible penalties and compensations, damage at transformers and reduced time to attend failures.