O mercado mundial de subestações digitais encontra-se em franco crescimento: segundo informações da empresa de pesquisas Future Market Insights (FMI), em 2021, o setor foi avaliado em US$ 6,5 bilhões, e estima-se que deve valer US$ 10,5 bilhões até 2028 – um crescimento superior a 7% ao ano. Embora os países da América Latina e da África estejam no início do processo de implantação das subestações de energia digitais, quando comparados a países como Austrália, Índia e China, a tendência de automação dessas estruturas é irreversível e traz vantagens que já estão sendo buscadas por players do mercado de energia.
As perspectivas para este mercado e as experiências de conversão digital já realizadas no Brasil foram discutidas no webinar “A transformação digital no setor de energia: tecnologias aplicadas em subestações do futuro”, promovido pelo Lactec a convite do Grupo CanalEnergia no último dia 17. Especialistas da empresa, que já atende projetos de pesquisa e desenvolvimento (P&D) e outras iniciativas para a automação de subestações no país, compartilharam as principais tendências e possibilidades para o cenário, assim como tecnologias para contornar os desafios ao longo do processo.
Entre as vantagens apontadas pelos especialistas , a automação de subestações permite conhecer, em tempo real, a condição de operação dos equipamentos; realizar simulações de estabilidade da rede com segurança e, por meio dos dados armazenados e informações em tempo real, embasar a tomada de decisões e o processo de gestão de ativos.
Com o uso de dispositivos eletrônicos inteligentes (ou Intelligent Electronic Devices, IED), os custos com implementação e a quantidade de cabos e equipamentos são reduzidos e é possível estabelecer uma comunicação segura e sincronizada entre todos os componentes do sistema. Além disso, os equipamentos enviam uma notificação quando alguma intervenção ou reparo é necessário ou quando um problema é identificado. Os dispositivos inteligentes trabalham juntos para desviar a energia elétrica das áreas danificadas sem que o fluxo de energia para os consumidores seja interrompido.
O uso desses dispositivos é um passo em direção à concretização da Internet das Coisas (IoT, da sigla em inglês), uma rede de dispositivos, prédios, veículos e objetos equipados com sensores capazes de se comunicarem entre si e serem controlados por sistemas computadorizados. Com mais dados sendo coletados e transmitidos, fica mais fácil otimizar os recursos de operação ao longo do ciclo de vida dos equipamentos e obter informações sobre possíveis problemas, o que permite planejar medidas de manutenção de forma preventiva.
Subestações automatizadas no Brasil
O Lactec tem uma extensa tradição no desenvolvimento de soluções para o setor energético, e seus profissionais têm competência para oferecer suporte técnico e tecnológico para empresas que buscam digitalizar suas subestações de energia, do planejamento à operação e manutenção.
Em testes feitos em duas subestações no Paraná, a concepção de novos algoritmos inteligentes que incluem os conceitos de aprendizado de máquina a partir de uma realidade virtual já estão sendo aplicados de forma prática pela equipe de especialistas. Um novo equipamento, com inteligência artificial embarcada, permitirá identificar de forma autônoma o estado operacional de chaves seccionadoras e identificar pontos quentes que necessitem de atenção das equipes de manutenção. O trabalho de pesquisa envolveu escanear e renderizar em 3D as estruturas das duas subestações, o que permite a geração de infinitas imagens em um ambiente totalmente virtual.
Com as imagens fictícias das chaves, a máquina computacional é treinada com simulações de diversas condições ambientais e atmosféricas, como chuva, neblina, diferentes posições do sol e épocas do ano. A utilização desta técnica inovadora de realidade virtual para aprendizado de máquina reduz significativamente o tempo de convergência da máquina de reconhecimento, o que reduz o prazo e o custo de sua implementação em subestações.
Já para um projeto de P&D, os especialistas estão desenvolvendo um robô terrestre capaz de inspecionar equipamentos e monitorar subestações de extra alta tensão. O robô funciona de maneira autônoma ou teleoperada, é capaz de operar em terreno irregular, retorna à base de carregamento quando a carga de sua bateria está baixa e transmite os dados obtidos para um operador remoto, que os analisa e identifica eventuais irregularidades. Ele possui, ainda, uma câmera com controle de movimento e de zoom da lente para capturar detalhes dos dispositivos e uma câmera termográfica para detecção de pontos quentes.
Com o seu desenvolvimento, será possível aumentar a segurança das inspeções, que atualmente são realizadas por operadores humanos. Além de minimizar a exposição a riscos, o uso do robô permite reduzir os custos com mão de obra treinada e com o deslocamento até o local, já que as subestações são frequentemente localizadas em locais remotos.
Mais sobre o Lactec – O Lactec é um dos maiores centros de pesquisa, tecnologia e inovação do Brasil. Atua fortemente nos mercados de Energia, Meio Ambiente, Indústria, Mobilidade Elétrica e Conectividade em todo o ciclo de inovação; desde P&D, ensaios e análises até a execução de processos complexos para o setor de infraestrutura. Há mais de 60 anos, suas soluções e serviços atendem às demandas atuais dos diversos setores produtivos da economia brasileira, como empresas, indústrias e concessionárias de energia. Saiba mais em: lactec.org.br.
(Nota da Redação: Conteúdo patrocinado produzido pela empresa)
