Tendencias en monitoreo de equipos inductivos y su contribución a la disminución al costo del ciclo de vida

Transcripción

1 Módulo 4: Gestión de activos Transformadores y Reactores: Tendencias en monitoreo de equipos inductivos y su contribución a la disminución al costo del ciclo de vida Gilberto Amorim Moura Cleusomir Carvalho dos Santos Ivan Jesus da Silva Elinete Rodrigues da Silva Fernando Pereira dos Santos Willams Vidal Sampaio

2 ?Porque la preocupación con el costo del ciclo de vida de transformadores? Responsable por hasta un 80% del costo del activo Fonte: V Conferencia Anual RELOP, O Caso da EDP-D - Eng. João Torres

3 ?Que pasa si ninguna acción es tomada acerca de los riesgos de operar un transformador?

4 ?Conocemos lo que falla en un transformador? El transformador representa hasta um 40% del valor de la subestación Cigré, 1983

5 Tendencias en monitoreo de equipos inductivos y su contribución a la disminución al costo del ciclo de vida! Experiencia con sistema de monitoreo del banco de autotransformadores CXAT6-01 da SE COXIPÓ Cuiabá- MT - 230/138kV

6 Arquitectura de la Solución de Monitoreo Online * AAM Advanced Asset Management ** ECM Equipment Condition Monitoring

7 Sensores inteligentes para monitoreo Temperaturas Comunicação Seccionador Disjuntores Buchas OLTC Transformador Monitoração Gás Digitalização Bobinas Umidade Monitoração Digitalização Membrana/Bolsa Sinais Máquina de Secagem SAM - Smart Asset Management Web Mobile * SIGMA Sistema Integrado de Gestión y Monitoreo de Activos

8 Caso: sistema de monitoreo del banco de autotransformadores CXAT6-01 da ELN SE COXIPÓ - Cuiabá/MT - 230/138kV

9 Construyendo el sistema de forma modular SE COXIPÓ SE 2 SE 3 SE n * Trafo Temperatura OLTC OLTC OLTC OLTC Trafo Trafo Membrana Membrana Membrana Trafo Membrana Sinais Temperatura Temperatura Temperatura Buchas Buchas Buchas Buchas Umidade Umidade Umidade Umidade Gás Gás Gás Gás Sinais Sinais Sinais Disjuntor Monitoração Disjuntor Monitoração Disjuntor Monitoração Seccionador Monitoração Seccionador Monitoração Seccionador Monitoração

10 Experiencia en Coxipó: Mejor viabilidad con sistema modular y escalable Proceso de homologación garantizó: Tecnología de sensores adecuada a subestaciones Red de comunicación estandarizada Manutenabidad del sistema Integración a los sistemas corporativos Viabilidad de implantación en transformadores existentes Detección precoz de falla La preparación previa permite instalar sensores sin desconexión.

11 Monitoreo del conservador de aceite ANTES AHORA Desconexión obligatoria Inspección de alto costo Contaminación del aceite Reparación de alto costo Mantenimiento preventivo Diagnostico sin desconectar No requiere Inspección Evita la contaminación del aceite Reparación de menor costo Mantenimiento predictivo

12 Monitoreo de la proteccion térmica ANTES AHORA Electromecánico Desconexión obligatoria Calibración de alto costo Alarmas/Trips falsos Reparación de alto costo Mantenimiento preventivo Digital e Inteligente Diagnostico sin desconectar Auto calibración Trip con seguridad Reparación de menor costo Mantenimiento predictivo

13 Monitoreo de los bushings ANTES AHORA Desconexión obriglatoria Ensayos especializados Alto riesgo de falla catastrófica Reparación de alto costo Mantenimiento preventivo Diagnostico sin desconectar Tendencias de fallas on-line Reducción del riesgo Reparación de menor costo Mantenimiento predictivo

14 SE COXIPÓ Cuiabá-MT bushings 230kV y 138kV

15 Monitoreo del cambiador bajo carga ANTES AHORA Desconexión obligatoria Dificultad de diagnostico Alto riesgo de falla catastrofica Reparación de alto costo Mantenimiento preventivo Diagnostico sin desconectar Diagnóstico precoz Reducción del riesgo Reparación de menor costo Mantenimiento predictivo

16 Monitoreo de la parte activa y aceite ANTES AHORA Ensayos laboratoriales periódicos Dificultad de diagnostico Alto riesgo de falla catastrófica Reparación de alto costo Mantenimiento preventivo Análisis on-line Diagnostico precoz Reducción del riesgo Reparación de menor costo Mantenimiento predictivo

17 * AAM Advanced Asset Management ** ECM Equipment Condition Monitoring Integracción a sistemas corporativos

18 Monitoreo básico uso de Sensores Existentes IDC No es recomendado el uso de PLCs, IHMs o dispositivos similares entre sensores y software de monitoreo. GPRS wireless Diagnósticos e Pronósticos: Protección térmica del transformador Comando y control del enfriamiento Envejecimiento del aislamiento Tiempo de la vida restante del aislamiento Previsión de temperaturas futuras Eficiencia del enfriamiento Simulación del cargamento Asistente de mantenimiento del EF Conectividad con sensores e Web 2.0 Internet Mobile Web SAM

19 Sistema de Monitoreo SE Coxipó Subestación n Data Center Módulo Sensores Módulo Interface Módulo Ingeniería Net/Web Mobile Web/Net Centro de Monitoreo Expertos de mantenimiento

20 Otros casos de éxito Implementación de sistemas de monitoreo

21 Monitoreo X Confiabilidad - CIGRÉ 2003 Tasa de fallas entransformadores Técnicas convencionais Monitoreo On-line Probabilidad por el tipo de falla 1,5% Probabilidad 0,015 Detectables: 30% Probabilidad: 0,0045 No detectables: 70% Probabilidad: 0,0105 Catastrófica: 10% Probabilidad: 0,00105 No catastrófica: 90% Probabilidad: 0, ,5% Probabilidad 0,015 Detectables: 30% Probabilidad: 0,0045 No detectables: 70% Probabilidad: 0,0105 Detectables: 60% Probabilidad: 0,0063 No detectables: 40% Probabilidad: 0,0042 Catastrófica: 10% Probabilidad: 0,00042 No catastrófica: 90% Probabilidad: 0,00378 Probabilidad Sin Monitoreo Con Monitoreo Reducción con Monitoreo Fallas catastróficas 0,105 % 0,042 % Fallas no catastróficas 0,945 % 0,378 % Totales 1,05 % 0,42 % 60 %

22 Conclusiones Envejecimiento de los transformadores es una preocupación Es necesario conocer la condición de salud actual Sistema de monitoreo on-line es una herramienta efectiva para esta función Atención just in time a los equipos en mayor riesgo Permite alocar los equipos de trabajo adecuadamente El monitoreo on-line disminuye el costo del ciclo de vida y aumenta la confiabilidad La arquitectura descentralizada si mostró mas adecuada al proyecto de monitoreo de Eletronorte

23 Gracias! Gilberto Amorim Moura Director GERENCIA DE EQUIPAMENTOS E LINHAS DE TRANSMISSÃO - OETL Cleusomir Carvalho dos Santos - Cleusomir.Santos@eletronorte.gov.br Ivan Jesus da Silva - ivan.silva@eletronorte.gov.br Elinete Rodrigues da Silva - elinete.silva@eletronorte.gov.br Fernando Pereira dos Santos - fernando.santos2@eletronorte.gov.br Willams Vidal Sampaio - Willams.Sampaio@eletronorte.gov.br