GLAUCO DINIZ DUARTE – Modernizações de sistemas de automação de usinas hidrelétricas

A geração de energia elétrica é importante para todos os ramos de atividades econômicas e tem demanda crescente. Isso implica constantes melhorias dos sistemas secundários, entre eles, os sistemas de automação, os quais evoluíram muito nos últimos anos e agregaram benefícios consideráveis. Em várias usinas hidrelétricas esses sistemas estão obsoletos e apresentam outros problemas, portanto, carecem de atualizações tecnológicas ou “modernizações”. Várias empresas já perceberam que os benefícios são relevantes e que essas atividades são economicamente justificáveis.

Os sistemas de automação elétrica são aqui classificados na linha do tempo como: “convencionais”, “numéricos” e “modernos”. Os convencionais são eletromecânicos e os numéricos e modernos (IEC 61850) são digitais.

Considerando que muitas usinas hidrelétricas no Brasil estão em operação há mais de 30 anos, uma vez que foram construídas para durar, a maioria dos sistemas secundários delas é convencional e, portanto, as modernizações são fundamentais por resolverem problemas crônicos e proporcionarem outros benefícios.

Várias empresas do setor elétrico estão realizando modernizações. Entretanto, instalações existentes não podem ser modernizadas sem razões específicas. Para realizar essa atividade são imprescindíveis fortes justificativas, haja vista os recursos financeiros necessários e demais impactos na geração de energia, ou seja, a interrupção do fornecimento. Assim, os maiores desafios para essas empresas são identificar os motivos para realizar modernizações e o momento para colocá-las em prática. Essa avaliação requer estudos técnicos e econômicos.

Para tomar a decisão pela modernização é necessário ter critérios bem definidos. Esses critérios são levantados e analisados neste trabalho, considerando os aspectos técnicos dos pontos de vista de engenharia, operação e manutenção, com foco no estado da arte. Não há aprofundamento em questões gerenciais, administrativas e econômicas. Apesar disso, é sabido que a redução dos custos de operação e manutenção justifica os investimentos em automação e, portanto, essas questões são abordadas. Note que as grandes questões a serem respondidas são: “por que” e “quando” modernizar?

A razão e o momento para modernizar os sistemas de automação podem ser identificados usando indicadores quantitativos adequados. Existem fatores que podem determinar a necessidade das modernizações desses sistemas por caracterizarem o fim da vida útil, ou seja, são problemas. Outros fatores podem revelar situações favoráveis às modernizações, que podem ser encarados como oportunidades. Portanto, esses fatores juntos compõem os indicadores que respondem às questões acima. Neste trabalho, um conjunto de fatores foi identificado e quantificado, utilizando dados bibliográficos e dados de pesquisas de campo.

A forma de análise adotada para o processo decisório, neste trabalho, é do tipo multicritério. São realizados julgamentos particulares, atribuindo uma nota para cada critério. Como já citado, a investigação utilizou fontes primárias e secundárias para levantamento e análise de dados qualitativos e quantitativos.

Existem vários fatores para se decidir por modernizar, mas a decisão raramente depende de um único tópico. Assim, uma avaliação mais profunda do sistema de automação requer análises técnicas amplas. Devem-se verificar os estados dos recursos (dispositivos e software, quando utilizado) e também compará-los com a última tecnologia disponível no mercado. Portanto, uma avaliação desse tipo requer muitos estudos e pode ser demorada e cara. Entretanto, conforme justificativas apresentadas anteriormente, mais cedo ou mais tarde isso será inevitável. As avaliações podem ser facilitadas por guias de referência, conforme o proposto aqui, para garantir homogeneidade das análises e considerações similares.