Author(s): Soares, Bruno Barros Pereira de Morais
Date: 2017
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.22/11462
Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto
Subject(s): Rede Nacional de Transporte; Automação; REN; EFACEC; SCADA; Projeto; Modernização; National Transmission Network; Automation; Project; Modernization; Automação e Sistemas
A transferência de energia ao longo de uma rede elétrica é um processo com várias fases, passando pela produção, transporte e distribuição. Neste trabalho procurou produzir-se uma solução para controlo dos sistemas de serviços auxiliares da subestação de Recarei, uma das mais importantes da Rede Nacional de Transporte operada pela Redes Energéticas Nacionais. Os serviços auxiliares consistem num conjunto de equipamentos que fornecem alimentações AC e DC de suporte a uma subestação, desde ar condicionado até à alimentação dos motores para manobra dos aparelhos de alta tensão. Para esse efeito foram utilizados equipamentos desenhados e produzidos pela EFACEC, divisão de Automação e Sistemas de Energia, sendo parte do âmbito deste trabalho o desenvolvimento de software, utilizando a linguagem IEC 61131-3. Fez ainda parte deste trabalho a implementação do sistema de redundância das unidades de controlo. A solução permite o controlo sobre os aparelhos de forma autónoma e permite ainda a operação manual por parte do operador usando a interface dos equipamentos ou o sistema SCADA instalado na sala de comando da subestação. A programação teve como base diagramas de Petri fornecidos pelo cliente como parte da especificação, onde era detalhado o comportamento exigido. Foram elaborados catorze módulos de software capazes de interação entre os eles, e em conjunto com o I/O e processadores das unidades utilizadas (BCU500), asseguram o controlo e supervisão das alimentações em tensão alternada dos Serviços Auxiliares. O desenvolvimento e instalação do sistema trouxe como vantagens a modernização de uma parte antiga da subestação ainda desprovida de automação e a possibilidade da base do trabalho ser utilizado em projetos futuros. Durante as fases de desenvolvimento e ensaios foram encontrados alguns obstáculos, como seria de esperar neste tipo de tarefas, mas todos eles foram ultrapassados com sucesso. A solução desenvolvida provou ser capaz de desempenhar as funções requeridas de forma autónoma e eficiente provando que a modernização e automação das subestações é cada vez mais o futuro.
Transferring of energy along a power grid is a process with several phases, through production, transmission and distribution. In this work, a solution was sought to control part of the auxiliary services systems of the Recarei substation, one of the most important in the transmission network operated by Redes Energéticas Nacionais. The auxiliary services consist of a set of equipment that provides AC and DC power to support a substation, from air conditioning to the necessary supply of the motors for manoeuvring high voltage equipment. For this purpose, equipment designed and produced by EFACEC, at the Automation and Power Systems division, was used. The scope of this work included software development, using IEC 61131-3 language. The implementation of the redundancy system of the control units was also part of this work. The solution allows the control of the devices autonomously and allows manual operation by the operator using the equipment interface or the SCADA system installed in the control room of the substation. The programming was supported by Petri diagrams provided by the client as part of the specification, where the required behaviour was detailed. Fourteen software modules capable of interacting with each other have been developed and, together with I/O and processors of the units used (BCU500), ensure the control and supervision of the voltage supply of the Auxiliary Services. The development and installation of the system brought as advantages the modernization of an old part of the substation still devoid of automation and the possibility of reuse the base of this work in future projects. During the development and testing phases many obstacles were encountered, as might be expected in this type of task, but all of them were successfully overcome. The delivered solution proved to be able to perform the required functions autonomously and efficiently proving that the modernization and automation of the substations is increasingly the future.
