GpTD – Registro do seu Legado – Parte 2 – Sistema de Monitoração da Ampacidade

Este post dá sequência à série iniciada no anterior, abordando o legado do GpTD (Grupo de Pesquisa e Desenvolvimento da Transmissão e Distribuição da Energia Elétrica), construído ao longo de sua existência. No presente post, será enfocado sistema de monitoração da ampacidade de linhas de transmissão.

O sistema foi adquirido através de projeto de P&D, desenvolvido conjuntamente pela UFPE e Eletrobrás Distribuidora Alagoas (atual EQUATORIAL) “Pesquisa de Novas Tecnologias para Repotencialização de Linhas de Sub Transmissão” [1], no período de 2012 a 2013.

O sistema é constituído de anemômetro e sensor de temperatura em tempo real, conforme registros fotográficos apresentados nas Figuras 1 e 2. Como a ideia do uso do sistema passava pela monitoração da aplicação experimental da tecnologia “Tramo Misto” [2], na linha de 69 kV Rio Largo – Pilar, o sistema foi robustecido pela aquisição de vibrógrafo para aferir a eventual vibração eólica do tramo com tração mecânica redefinida (maior relação da tração em relação à tração de ruptura do condutor utilizado). Vide registro fotográfico constante da Figura 3.

Figura 1 – Estação meteorologia instalada inicialmente na SE Rio Largo.
Figura 2 – Sistema de aferição da temperatura do condutor em tempo real, instalado preliminarmente em trecho de linha experimental da Eletrobrás/Alagoas.
Figura 3 – Vibrógrafo instalado preliminarmente no mesmo trecho de linha.

As características básicas de cada um dos sensores são descritas a seguir.

ESTAÇÃO METEOROLÓGICA

Na Figura 4, são descritas as partes que compõem a estação meteorológica [3].

Figura 4 – Resumo dos componentes da estação meteorológica.

Na Figura 5 é registrado o treinamento feito por técnico da ONSET – Brasil para instalação da estação.

Figura 5 – Foto registrando a presença de técnico da ONSET-Brasil, durante montagem e treinamento para operação do SMT.

Nas Figura 6 e 7, é registrada estação meteorológica já montada preliminarmente na SE Rio Largo.

Figura 6 – Estação meteorológica montada na SE Rio Largo.
Figura 7 – Sensor de velocidade e direção do vento instalado opcionalmente a altura equivalente à dos condutores.

SISTEMA DE AFERIÇÃO DA TEMPERATURA DO CONDUTOR

Na Figura 8 é apresentado detalhe do sistema.

Figura 8 – Detalhe do Sistema de aferição da temperatura

O SMT, da ARTECHE, possui as seguintes características funcionais [4]:

  • alimentação auxiliar – necessita de alimentação auxiliar externa, extraída do próprio condutor, no qual está instalado;
  • monitoração da temperatura – é realizada através de sonda, alojada na parte superior do equipamento;
  • monitoração da corrente – é capaz de medir a corrente que circula no condutor, em uma faixa que varia de 100 a 1.500 A;
  • comunicação – se realiza através de uma rede GPRS; o equipamento possui cartão telefônico SIM, identificado através do seu número telefônico;
  • processamento das informações – as informações coletadas pelo SMT são enviadas através da rede telefônica, sendo recebidas em um PC através de um modem; o software SMT prog., apresenta os dados tabulados, permitindo a representação gráfica das medidas, conforme ilustrado nas Figuras 9.
Figura 9 – Ilustração gráfica dos dados monitorados pelo SMT.

Na Figura 10 é apresentada uma visão conjunta do SMT e da estação, montados para a monitorção da linha.

Figura 10 – Visão conjunta do SMT e sensor de velocidade e direção do vento.

Na Figura 11, é apresentada tela retratando o acesso remoto dos dados da estação meteorológica, após instalação.

Figura 11 – Tela ressaltando o acesso remoto dos dados adquiridos a partir da estação meteorológica

VIBRÓGRAFO

O vibrógrafo adquirido é o PAVICA, o qual se propõe a registrar vibrações eólicas em condutores de linhas aéreas. Foi desenvolvido pela FISO Technologies Inc, em conformidade com as recomendações do IEEE e CIGRÈ, utilizado por diversas empresas de energia elétrica. Foi utilizado na linha experimental para avaliar os níveis de vibração eólica nos condutores, complementado os processos de validação da técnica de recapacitação empregada. Na Figura 12, são ilustrados os diversos componentes constantes do sensor escolhido [5].

Figura 12 – Visão detalhada do vibrógrafo PAVICA.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Através do uso dos sensores que compõem o sistema de monitoração da ampacidade de uma linha de transmissão é possível avaliar técnicas de recapacitação de linhas de transmissão a exemplo do que foi apresentado para a linha Rio Largo – Pilar. Ressalta-se que a técnica de recapacitação desenvolvida/analisada foi devidamente validada, tendo os dados obtidos através do sistema de monitoração corroborado para as conclusões positivas quanto a aplicação da técnica.

O sistema de monitoração, após cumprimento de sua missão, foi devidamente recolhido e encontra-se apto, nas dependência da UFPE/CTG/DEE/GpTD, para futuras jornadas.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] FADE/UFPE. Relatório Final do Projeto de P&D “Pesquisa de Novas Tecnologias para Repotencialização de Linhas de Sub transmissão”. 2013.

[2] BEZERRA, J.M.B.; SILV, A.A.P. ; LINS, Z.D. ; JUNIOR, J.C.O. ; SANTOS, E.L. . Field validation of a new model for uprating transmission lines. ELECTRIC POWER SYSTEMS RESEARCH, v. 134, p. 30-37, 2016.

[3] https://www.onsetcomp.com/hobonet-sensor-network-remote-monitoring-system. Acesso em 02/10/2023.

[4] ARTECHE. sSensor de Medida de Temperatura y Corriente en Líneas de A.T. Tmperature and Current Measurement Sensor for H.V. Lines (SMT). Catálogo do instrumento. 2010.

[5] https://pdf.directindustry.com/pdf/fiso-technologies/transformer-solutions-temperature-nortech-pavica/16668-68627.html. Acessado em 02/10/2023.

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