SISTEMA INTEGRADO DE APOIO À ANÁLISE DE PERTURBAÇÕES CENTRO DE PESQUISAS DE ENERGIA ELÉTRICA EMPRESA DO SISTEMA ELETROBRÁS
OSCILOGRAFIA A oscilografia consiste na medição de grandezas elétricas (principalmente de tensão e corrente) ao longo do tempo. A taxa de amostragem utilizada permite registrar fenômenos eletromagnéticos, como faltas em linhas de transmissão e geradores. É possível analisar a forma de onda dos sinais de maneira bastante detalhada
Geram arquivos digitais com registros oscilográficos MEDIÇÃO DE GRANDEZAS Registradores Digitais de Perturbação (RDPs) relés de proteção remotas de qualidade de energia Geram arquivos digitais com registros oscilográficos
APLICAÇÃO DO SINAPE O SINAPE pode ser utilizado como ponto de partida para gerar relatórios de ocorrência. CENTRALIZADOR RDP SUBESTAÇÃO CENTRAL DE ANÁLISE IMPRESSÃO PC / WINDOWS SERVIDOR NOTEBOOK
OBJETIVOS DO SINAPE Atender às necessidades de análise, classificação e documentação dos registros oscilográficos de perturbação ocorridos no sistema elétrico Formar uma PLATAFORMA ÚNICA para estudos de perturbações no sistema elétrico (dentro e fora da empresa) motivando a busca de SOLUÇÕES PADRONIZADAS pelas diversas empresas do setor;
OBJETIVOS DO SINAPE ECONOMIA DE CUSTOS expressa na REDUÇÃO DO TEMPO gasto para recepção, análise e classificação dos sinais de falta; Permitir homogeneidade na apresentação de resultados facilitando intercâmbio e correlação de informações; Ser ABERTO E MODULAR, permitindo a adição de novas rotinas ou a modificação das já existentes.
PRINCIPAIS COMPONENTES DO SINAPE
MÓDULO BÁSICO ESCRITA LEITURA TRADUÇÃO VISUALIZAÇÃO MÓDULO DE FUNÇÕES ADICIONAIS (Ferramentas de Análise) ? IHM 1) Sub-módulo de Escrita/Leitura e tradução formato COMTRADE/tradutores 2) Sub-módulo de visualização seleção de curvas/cursores/zoom no tempo e amplitude interpolação/RDPs virtuais/impressão de tela 3) Sub-módulo de IHM menus/help interfaces com Funções Adicionais e tradutores 4) Gerência de Comunicações estabelece rotina para recepção de informações remotas compressão 5)Banco de Dados relaciona informações sobre arquivos existentes relaciona informações sobre análises realizadas classificação de faltas automática 6) Módulo de funções adicionais soma/subtração/produto análise fasorial / harmônica / potência rotinas do usuário 7) Módulo de Relatórios Relatórios personalizados MÓDULO DE BANCO DE DADOS MÓDULO DE GERÊNCIA DE ARQUIVOS MÓDULO DE ANÁLISE AUTOMÁTICA
ELEMENTOS DA TELA DO SINAPE Menu Principal Barra de Ferramentas Caixa de Curvas Falta na Fase A Botões de Caixa de Curvas Canal Analógico Texto Canal Digital Barra de Funções Barra de Marcação Rodapé Botão do Tempo Barra de Referência
LENDO ARQUIVOS ABRIR arquivo: em diretório cadastrado, no formato COMTRADE; IMPORTAR arquivo: de qualquer diretório, em formato proprietário; EXPORTAR arquivo: para qualquer diretório, no formato COMTRADE.
SELECIONANDO ARQUIVOS Vários diretórios podem ser definidos Permite localizar arquivos em diretórios muito grandes. A seleção pode ser por intervalo de tempo, por subestação ou por oscilógrafo.
SELECIONANDO ARQUIVOS Permite escolher máscaras de visualização (templates) pré-definidos para apresentação dos oscilogramas. Além disso os valores dos sinais podem ser escalados em função do primário ou do secundário.
USO DE MÁSCARAS (“TEMPLATES”) Máscaras de visualização (“templates”) são padrões pré-definidos para apresentação de oscilogramas de um dado registrador.
ESCALAMENTO (“ZOOM”)
ESCALAMENTO NA AMPLITUDE
ESCALAMENTO AUTOMÁTICO
MEDIÇÃO DE VALORES Valores absolutos e eficazes de amplitude e valores de tempo (em segundos, amostras ou graus). Na barra de marcação No apontador do “mouse”
MEDIÇÃO DE VALORES Difereça de valores instantâneos de amplitude e de valores de tempo.
EXEMPLO DE RDP VIRTUAL DE OSCILOGRAMAS DIFERENTES: Observe que a duração e a taxa de amostragem dos oscilogramas são distintos
EXEMPLO DE RDP VIRTUAL: SINCRONIZAÇÃO Barra de Marcação Posicionar Zero Sincronizar Curvas
RECURSOS BÁSICOS : Sistema de Ajuda em HTML
MÓDULO BÁSICO ESCRITA LEITURA TRADUÇÃO VISUALIZAÇÃO MÓDULO DE FUNÇÕES ADICIONAIS (Ferramentas de Análise) ? IHM 1) Sub-módulo de Escrita/Leitura e tradução formato COMTRADE/tradutores 2) Sub-módulo de visualização seleção de curvas/cursores/zoom no tempo e amplitude interpolação/RDPs virtuais/impressão de tela 3) Sub-módulo de IHM menus/help interfaces com Funções Adicionais e tradutores 4) Gerência de Comunicações estabelece rotina para recepção de informações remotas compressão 5)Banco de Dados relaciona informações sobre arquivos existentes relaciona informações sobre análises realizadas classificação de faltas automática 6) Módulo de funções adicionais soma/subtração/produto análise fasorial / harmônica / potência rotinas do usuário 7) Módulo de Relatórios Relatórios personalizados MÓDULO DE BANCO DE DADOS MÓDULO DE GERÊNCIA DE ARQUIVOS MÓDULO DE ANÁLISE AUTOMÁTICA
Funções Adicionais - Opera Exemplo da SOMA de 3 canais Soma dos 3 canais selecionados
Funções Adicionais - Fasores
Funções Adicionais - Fasores Elementos da Janela Gráfico dos fasores Apresenta graficamente o resultado da análise fasorial Barra de Ferramentas Gráfico dos Canais Mostra o trecho dos canais, onde os fasores são calculados Botão de curva Informações dos canais selecionados Barra de rolagem Controla o deslocamento da janela móvel sobre as curvas para o cálculo dos fasores
Impedância RX
Impedância RX
Funções Adicionais - Localização de Falta Tela contendo o resultado da localização de faltas
Funções Adicionais - Análise Harmônica Elementos da Janela Gráfico dos Harmônicos Região da tela onde os harmônicos do sinal são desenhados Região dos resultados valores numéricos para referência rápida Gráfico do Sinal O sinal é desenhado de forma que se possa selecionar o período sobre o qual se deseja calcular as componentes harmônicas
Funções Adicionais - Análise harmônica Gráfico dos Harmônicos Escalas e Eixos Permite a mudança dos valores da escala e dos eixos para a melhor visualização e análise
Funções Adicionais - Análise harmônica Gráfico do Sinal Escalas e Eixos Permite a mudança do número de ciclos onde se calcula os harmônicos
MÓDULO BÁSICO ESCRITA LEITURA TRADUÇÃO VISUALIZAÇÃO MÓDULO DE FUNÇÕES ADICIONAIS (Ferramentas de Análise) ? IHM 1) Sub-módulo de Escrita/Leitura e tradução formato COMTRADE/tradutores 2) Sub-módulo de visualização seleção de curvas/cursores/zoom no tempo e amplitude interpolação/RDPs virtuais/impressão de tela 3) Sub-módulo de IHM menus/help interfaces com Funções Adicionais e tradutores 4) Gerência de Comunicações estabelece rotina para recepção de informações remotas compressão 5)Banco de Dados relaciona informações sobre arquivos existentes relaciona informações sobre análises realizadas classificação de faltas automática 6) Módulo de funções adicionais soma/subtração/produto análise fasorial / harmônica / potência rotinas do usuário 7) Módulo de Relatórios Relatórios personalizados MÓDULO DE BANCO DE DADOS MÓDULO DE GERÊNCIA DE ARQUIVOS MÓDULO DE ANÁLISE AUTOMÁTICA
COMPONENTES DO SISTEMA Oscilograma Banco de Topologia Análise do Evento / Sistêmica Processamento de SINAIS Dados Oscilografia Relatório Sinóptico - data subest. tipo distância :
FLUXOGRAMA DE FUNCIONAMENTO PROCESSAMENTO AUTOMÁTICO RELATÓRIO PROTEÇÃO Tipo de Falta Localização da Falta Proteções que atuaram ... RELATÓRIO MANUTENÇÃO Equipamentos envolvidos Indicação de Falhas Stress ... RELATÓRIO FINAL DA PERTURBAÇÃO Preparado por engenheiros especialistas utilizando ferramentas computacionais adequadas Relatório sinóptico permite que oscilogramas sejam rapidamente descartados se seu conteúdo não for relevante O relatório deverá conter informações específicas para cada área No CNOS poderá auxiliar quando a recomposição dos sistema estiver muito demorada (mais que o tempo da análise automática simplificada do oscilograma) No setor de análise permitirá que conclusões sejam obtidas com mais rapidez O sistema deverá ter conexão com o CNOS para pegar estado do sistema e a seqüência de eventos. Para a análise de perturbações mais complexas será necessário reunir especialistas das empresas, além de examinar outras fontes de informação As ferramentas para análise automática e manual ~estão sendo desenvolvidas pelo CEPEL dentro do projeto SINAPE. As ferramentas para análise manual já estão prontas. As para análise automática devem começar a ficar prontas em meados de 2000, e incluem algoritmos inteligentes PROJETO