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alarmes. O diagnóstico de faltas deve apresentar grande sucesso em estimar a seção do sistema (linha de transmissão, barramento ou transformador) que deu origem aos desligamentos. A etapa de análise pós-morte corresponde a uma pesquisa bastante detalhada sobre as causas da falta, além de identificar possíveis falhas ou confirmar a correta operação de relés e disjuntores. Por ser uma fase bastante trabalhosa e que exige grande precisão, onde são utilizados todos os tipos de dados disponíveis, esta é normalmente realizada off-line. 4.2 Diagnose Do ponto de vista da manutenção, pode-se conceituar a diagnose como sendo um laudo sobre a condição e confiabilidade do equipamento tomando-se como base análises obtidas dos ensaios realizados sobre o equipamento. Como tal (e similarmente ao que é feito na medicina), a diagnose é não-invasiva, ou seja, não se abre o equipamento para se observar sua condição; ela é não-destrutiva, ou seja, o equipamento não fica sujeito a eventual dano em função dos ensaios realizados; e também é preditiva, ou seja, o laudo elaborado prediz a condição do equipamento, o que pode estar sujeito a graus de incerteza em função de as técnicas serem em grande parte estatísticas, da mesma forma que um excelente exame de sangue com baixos índices de PSA pode não predizer o surgimento de um câncer de próstata daí a um ano, por exemplo. De posse dos resultados da diagnose, pode-se otimizar o planejamento de manutenções preventivas ou mesmo a substituição programada, tendo como resultado a minimização dos impactos na cadeia produtiva da empresa além da redução do ativo imobilizado na forma de sobressalentes. 4.3 Faltas em Sistemas Elétricos Os sistemas de distribuição de energia elétrica estão susceptíveis às faltas que podem ser temporárias ou permanentes. As faltas temporárias são aquelas cuja duração é limitada ao período necessário para restabelecer o serviço através de operação automática do equipamento de proteção que desligou o circuito ou parte dele. As faltas permanentes são todas as interrupções não classificadas como temporárias ou programadas. Um dos tipos de faltas mais comuns em um sistema de energia elétricas é o curto-circuito. Este tipo de falta causa sobrecorrente e desbalanço na tensão. Essas faltas no sistema são normalmente provocadas pela ação de descargas atmosféricas, contatos de árvores e animais às partes vivas do sistema, falhas de equipamento e erro humano. Classificam-se como faltas simultâneas quando ocorrem duas ou mais faltas no mesmo instante de tempo. Estas ocorrências são resultados de eventos como descarga atmosférica e manipulações erradas de equipamentos pelos operários. Este tipo de falta é um evento que tem baixa probabilidade que ocorra, pois é muito difícil que ocorram duas faltas no mesmo instante de tempo. O diagnóstico de alarmes ou diagnóstico de faltas consiste na análise e interpretação de alarmes a partir dos relatórios de alarmes fornecidos pelo sistema SCADA de modo a identificar (qual componente apresenta defeito), localizar (qual a localização no sistema) e diagnosticar (saber qual tipo de defeito) componentes no sistema de distribuição que apresentem qualquer defeito. Esse diagnóstico pode ser efetuado de forma local ou centralizado. Neste trabalho considera-se o diagnóstico efetuado de forma local e limitado ao ambiente das subestações de distribuição de energia elétrica e tem como objetivo fornecer diagnóstico de faltas aos operadores de centros de controle destas unidades específicas (CODs). Através de dispositivos de proteção e controle que registram todos os 29 Manutenção dos Sistemas de Energia Jorge Barbosa eventos, pode-se monitorar faltas e registros de eventos em uma subestação, que permite identificar sobre o tipo de faltas no sistema ou falhas ocorridas em algum componente do sistema. Para os registros desses eventos, normalmente utilizam-se registradores digitais de faltas. 4.4 Definição de Problemas Durante grandes contingências, a operação de relés de proteção e disjuntores espalhados pelo sistema elétrico dá origem a um grande volume de mensagens de alarmes, que dependendo da disponibilidade do sistema de comunicação são enviados, juntamente com outros valores supervisionados, aos centros de controle do sistema. Após a ocorrência de distúrbios com desligamentos definitivos, a prioridade é restaurar o sistema elétrico atingido. No entanto, antes desta etapa é necessário: A - Identificar o(s) componente(s) que estão em falta (selecionar a hipótese mais provável); B - Efetuar manobras para isolar o componente com defeito, caso seja necessário inspeção por parte das equipes de manutenção; C - Restaurar as partes do sistema atingidas pelo desligamento, mas que não estão em falta; D - Caso haja necessidade, as equipes de manutenção são deslocadas para que o defeito possa ser corrigido (isto geralmente ocorre quando algumas proteções operam, bloqueando o equipamento protegido); E - Finalmente, restaurar a(s) parte(s) onde ocorreu o defeito. Destas etapas, a primeira corresponde ao diagnóstico de faltas. Com a seleção da hipótese correta, consegue-se minimizar o tempo de interrupção e o risco de agravar a situação ou danificar equipamentos, religando-os indevidamente. Problemas inerentes à tarefa de diagnóstico de faltas envolvendo relés, disjuntores, canais de comunicação, entre outros, devem ser levados em consideração. A metodologia de solução a ser implementada deve ser escolhida levando-se em conta os seguintes fatores: A - Falhas em relés ou disjuntores, e faltas múltiplas, complicam o processo de diagnóstico de faltas. No primeiro caso a falta é eliminada através da proteção de retaguarda, implicando em uma grande área desligada. No segundo caso, o número de combinações possível torna o problema de diagnóstico bastante complexo, devido a sua natureza combinatória; B - Aquisição de dados corrompidos; C - A experiência do operador só pode ser obtida na prática, mas faltas severas ocorrem poucas vezes. A experiência adquirida sobre uma determinada falta, nem sempre é aplicável sobre a ocorrência de outras; 30 Manutenção dos Sistemas de Energia Jorge Barbosa Por fim, o diagnóstico de faltas ou estimação da seção em falta é definido como um problema de tomada de decisão, onde várias hipóteses (seções em falta), previamente formuladas, competem entre si, cabendo ao operador ou à ferramenta computacional de apoio, selecionar a mais provável; 4.5 Analise de Falhas No estudo de falhas é importante o esclarecimento de alguns conceitos. Rausand and Oien (1996), definem alguns deles. Segundo os autores, falha significa o fim da habilidade de um item executar uma função exigida. São denominadas causas de falhas as circunstâncias durante o projeto, fabricação ou uso que levarão a uma falha. Depois de apresentarem os conceitos, Rausand and Oien (1996), finalizam: “A causa de falhas é um pedaço de informação necessário para evitar as falhas ou a recorrência das mesmas.” Para cada falha apresentada vai rastear as causas que realmente a provocaram, com a finalidade de agir diretamente nestas causas para que elas tornem-se incapazes de desencadear o processo gerador da falha. De acordo com Slack et al. (1997), os responsáveis envolvidos com a produção têm basicamente três conjuntos de atividades relacionadas com falhas: compreensão de quais falhas estão ocorrendo e porquê (etapa de detecção); análise das formas de reduzir a probabilidade de falhas ou minimizar as conseqüências das mesmas (etapa de análise de falhas);