IMA-DP é utilizado em UHEs na Região Amazônica
A equipe do Departamento de Linhas e Estações do Cepel responsável pelo desenvolvimento do sistema IMA-DP (Instrumentação para Monitoramento e Análise de Descargas Parciais) está realizando, desde junho deste ano, um trabalho de monitoramento de máquinas elétricas rotativas por meio da medição de Descargas Parciais (DPs) em duas usinas hidrelétricas da Região Amazônica: UHE Samuel, em Porto Velho (RO), pertencente à Eletronorte, e UHE Balbina, em Presidente Figueiredo (AM), de propriedade da Amazonas Energia.
O pesquisador Hélio Amorim, gerente do projeto IMA-DP, considera o trabalho na Região Amazônica inovador, especialmente na UHE Samuel, por se tratar de uma experiência pioneira no Brasil: "Atrevo-me a afirmar que é o único sistema de medição de descargas parciais via web do Brasil. [...] A medição de Descargas Parciais por meio do IMA-DP, com transmissão e análise disponibilizadas via Web, é uma realização inédita que se iniciou na Unidade Geradora [UG] 3 da usina, por ela ser central, de modo que a extensão do sistema para as outras quatro UGs seja melhor equilibrada. A previsão é de que, até o fim de 2016, todas estejam conectadas ao IMA-DP e monitoradas", relata.
O monitoramento de descargas parciais por um sistema computacional via Web passou a ser possível em função da oportunidade criada a partir do projeto de implantação do sistema SOMA (Sistema Orientado ao Monitoramento de Ativos de Engenharia), também desenvolvido pelo Cepel, no monitoramento das Unidades Geradoras (UG) da Usina Hidrelétrica de Itaipu, pertencente à Itaipu Binacional. Leia também "Cepel dá início à implantação do sistema SOMA nas unidades geradoras da UHE Itaipu" aqui.
Eulalio Fonseca, técnico de manutenção elétrica da UHE Samuel, ressalta a evolução por que vem passando o sistema de monitoramento de descargas parciais na Superintendência de Geração Hidráulica da Eletronorte desde que foi firmada a parceria com o Cepel em 2014. "Com a instalação do IMA-DP, passamos a usar um equipamento leve, com sistema operacional atualizado, compatível com qualquer computador e de interface gráfica amigável."
"Após os serviços realizados em junho deste ano – complementa o técnico –passamos a fazer a coleta e acompanhamento de descargas parciais pelos computadores das nossas estações de trabalho por meio de servidor web. [Assim] todo colaborador que estiver conectado à rede corporativa da Eletronorte em qualquer localidade no Brasil pode acessar e monitorar os dados de DPs da UG3."
Sobre as vantagens do uso do IMA-DP, Fonseca destaca a confiabilidade das informações coletadas e a preservação da integridade física do colaborador, que não fica mais exposto aos riscos da instalação elétrica. "A proposta é consolidar ainda mais o IMA-DP como ferramenta de análise e diagnóstico da UGs da Superintendência, ampliando seu uso nas UHEs Curuá-Una e Tucuruí e iniciando os estudos para sua implantação nas UHEs Pimental e Belo Monte".
O trabalho na UHE Balbina envolveu uma avaliação pontual em três Unidades Geradoras e, de acordo com o pesquisador Hélio Amorim, representou um marco para a equipe do IMA-DP. "Além de se tratar de uma usina no coração da Região Amazônica, os resultados apontaram para a necessidade de acompanhamento de uma Unidade Geradora em especial, a UG5, pelos níveis de descargas parciais registrados [...] A partir desta evidência, recomendamos uma instalação permanente do sistema IMA-DP na UHE, nos mesmos moldes do que foi feito na UHE Samuel, ou seja, um sistema online via web. Esta solução deve ser realizada o quanto antes, visando acompanhar a evolução das DPs nesta unidade e, caso necessário, uma intervenção na mesma."
A previsão é de que, até o final de novembro, a implementação na UG5 tenha sido concretizada. Segundo Renan Almeida Duarte, do Departamento de Geração de Balbina, o intuito é que, em seguida, o sistema possa ser instalado nas demais unidades. "O IMA-DP é uma ótima ferramenta de análise de descargas parciais, auxilia de forma eficaz a manutenção preditiva e é de fácil utilização. [...] A instalação do sistema será um grande beneficio para a usina".
A maioria das unidades geradoras instaladas no país não possui nenhum tipo de monitoramento de descargas parciais online. Hélio Amorim explica que algumas delas – a exemplo das UHEs Samuel e Balbina – fazem medições e avaliações pontuais, geralmente uma vez ao ano. "Acontece que eventuais defeitos podem ocorrer em intervalo curto de tempo e não serem percebidos com este procedimento de medição pontual. O monitoramento online permanente permite alertar a equipe de manutenção imediatamente após a ocorrência de um aumento no nível de DPs, o que pode ser crucial à vida do equipamento".
Com o monitoramento online, os dados obtidos das unidades geradoras são registrados em bancos de dados e podem ser vistos na web por computadores ligados à rede da empresa responsável, por meio de endereços apropriados, com a segurança exigida pelos usuários cadastrados.
"Acredito que a medição remota, via web, seja a melhor solução para viabilizarmos o monitoramento online das nossas unidades geradoras. Temos como meta o acesso remoto a todas as UGs do Sistema Eletrobras, estabelecendo falha zero por origem elétrica no isolamento das máquinas rotativas", afirma Amorim.
Além da expansão do monitoramento para as demais UGs de Samuel e Balbina, está em andamento o trabalho de implantação do sistema na UHE de Itaipu da Itaipu Binacional. "A implantação em Itaipu está a pleno vapor. Teremos lá também a medição de Descargas Parciais com o IMA-DP, com transmissão e análise disponibilizadas via Web por meio do SOMA. A princípio, este recurso estará em operação em duas UGs, embora esteja contemplada no projeto a implantação do SOMA nas 20 UGs da usina, medindo outras grandezas, como, por exemplo, temperaturas e vibrações. Isso representa algo inovador e, ao mesmo tempo, desafiador para toda a equipe envolvida. Nossa missão é fazer com que o IMA-DP seja plenamente integrado ao SOMA, o que já foi exaustivamente validado em laboratório e será aplicado em Itaipu", conta o especialista.
Além de Hélio Amorim, a equipe do IMA-DP é composta pelos pesquisadores Thiago Batista e André Tomaz e pelo técnico João Borges. Tomaz e Borges participaram das atividades no Norte do país. O projeto SOMA é liderado pelo pesquisador Renato Rocha. Os projetos contam com o apoio da Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (Puc-Rio) por intermédio do engenheiro Caio Cunha (IMA-DP) e dos analistas de sistemas Alexsandra Santana, Diogo Marques e João Antonio Ferreira (SOMA). O estagiário Thiago Guimarães também integra o grupo.
O IMA-DP já é utilizado em usinas geradoras de energia da Eletronorte, Eletrosul, Furnas, Eletronuclear e Cemig.