O papel das IHMs no monitoramento de energia

Nos últimos anos, a crescente diversificação da geração de energia aumentou a complexidade envolvida em sua gestão e análise. Por exemplo, a filial norte-americana de uma empresa de energia elétrica de grande porte construiu um centro de controle nacional em Portland, onde ajuda os clientes a perceber os riscos associados ao gás natural e os benefícios de ter energia sustentável. Inaugurado em 2001, o centro de controle gerencia mais de 3.500 MW de energia eólica em 20 estados e tem a tarefa de elaborar estratégias para adicionar 1.000 MW de energia renovável a cada ano.
O centro de controle tem um layout semelhante ao da sala de controle de missão da NASA, com análise do sistema com vista para os parâmetros de desempenho das turbinas eólicas em todo o país. Além disso, especialistas também monitoram as condições climáticas, desligando turbinas específicas no caso de batidas de tempo severo.

Uma das chaves para a operação eficaz do centro de controle é uma HMI/SCADA software que exibe, controla, gerencia e analisa informações coletadas de várias instalações. Funcionando como o centro nervoso para a infinidade de parques eólicos em todo o país, o conjunto HMI/SCADA permite que os operadores supervisionem facilmente o comportamento das plantas e realizem ajustes no fator de potência, tensão e potência reativa em caso de necessidade.

Cada turbina é equipada com uma caixa de controle que contém um PLC, conversor de energia e placas de controle. O PLC transmite os dados coletados para um sistema de controle remoto através de uma LAN baseada em Ethernet. O principal protocolo de comunicação em uso é o OPC, pois permite a interoperabilidade com taxa de câmbio máxima em tempo real. Depois que todos os dados são roteados para o centro de controle, eles são assumidos pela HMI/SCADA Programas. O software então exibe, gerencia e analisa os dados, funcionando em conjunto com a interferência humana.

O centro de controle também tem a capacidade de fornecer serviços de gerenciamento para qualquer proprietário de uma instalação de energia eólica, mantendo 2.479 aerogeradores, cada um com 300 a 350 pontos de dados de E/S, gerenciados por mais de 20 servidores. O investimento inicial foi alto, mas depois que o sistema foi testado exaustivamente e desenvolvido um modelo para sua expansão, a eficiência operacional e econômica disparou.

Por causa do pacote de software HMI/SCADA, todas essas áreas de energia eólica podem ser monitoradas e mantidas diretamente do centro de controle. E o envolvimento das IHMs em outros recursos energéticos só pode aumentar à medida que novas formas de incorporar tecnologia nessas crescentes indústrias de energia renovável se desenvolvem.

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