DESAFIO:
O governo da Coreia do Sul precisava de mais terras para o crescimento comercial e industrial. No entanto, o local preferido selecionado para a expansão estava ocupado por uma importante base militar dos EUA. Foi feito um acordo entre os EUA e o governo local para mover a base cerca de 100 km e combiná-la com uma instalação militar americana menor já existente. Esse acabou sendo um dos maiores projetos militares americanos realizados fora dos Estados Unidos. Uma empresa sul-coreana local foi contratada como a principal empreiteira, mas várias entidades dos EUA estiveram envolvidas no processo de projeto e aprovação.
Os planos de expansão incluíam novos quartéis, instalações de operações, armazenamento de equipamentos e um novo campo de pouso. Para atender às necessidades de energia dessa expansão, uma nova infraestrutura foi projetada para incluir uma grande atualização de uma subestação existente e a adição de uma nova subestação em uma fase posterior. Devido à importância dessa instalação militar, foi tomada a decisão de automatizar totalmente o sistema de distribuição para maximizar a confiabilidade da energia. O esquema de automação preferido foi o de um sistema inteligente autônomo que pudesse se reconfigurar automaticamente para eliminar uma falha e restaurar a energia sem depender da comunicação e do controle de uma estação principal localizada remotamente.
Devido ao tamanho do projeto e ao cronograma agressivo, a construção foi implementada em fases. A primeira fase envolveu a divisão da maior parte da base em quatro sistemas de loop radial, cada um incorporando de 5 a 7 chaves automatizadas alimentadas pela subestação existente. As fases futuras exigiriam chaves automatizadas adicionais e uma nova subestação.
Chaves:
Todas as sete chaves eram idênticas em seu projeto, proporcionando facilidade de instalação, manutenção ou substituição e familiaridade com o operador. A G&W Electric forneceu chaves SF6 e dielétricas sólidas montadas em bloco, estilo quatro vias, com interruptores de falta reinicializáveis e chaves de interrupção visíveis em todas as quatro vias. Três transformadores de potência foram fornecidos com cada chave para controle de potência e detecção precisa de tensão para o esquema de proteção.
Pacote de automação de comutadores:
Os relés da Schweitzer Engineering Laboratorie (SEL) foram fornecidos para que você tenha o máximo de funcionalidade de programação e comunicação, tanto agora quanto no futuro. A G&W ELectric instalou e programou os relés e testou completamente a comunicação entre os dispositivos, bem como a funcionalidade do sistema antes do envio. Um dos requisitos da aplicação era que as equipes de reparo pudessem identificar seções de cabos com falhas a partir da estrada. A G&W Electric forneceu indicadores de falha e indicação dos relés SEL para ativar uma luz na lateral do gabinete de controle para indicar que havia ocorrido uma falha em uma seção do cabo.
Comunicação:
Foi necessária uma comunicação de alta velocidade para o esquema de isolamento de falhas. O esquema de proteção usado foi o Permissive Overreaching Transfer Trip (POTT), que é um meio de disparo assistido por comunicação. Os relés se comunicam entre si para identificar o local da falta e operar os interruptores de falta para isolar rapidamente a seção da linha em falta, mantendo o fluxo de energia para todas as cargas. Como um esquema POTT exige um meio de comunicação de alta velocidade, foi usado o protocolo SEL Mirrored Bits™* por cabo de fibra óptica. Os relés SEL foram equipados com transceptores de fibra óptica para o circuito de comunicação de proteção e portas Ethernet de fibra óptica integradas para comunicação SCADA. Ao usar Ethernet para acesso SCADA remoto em vez de comunicação serial, a solução da Lazer ofereceu acesso de engenharia aos relés para que os operadores pudessem modificar as configurações a partir do centro de controle, eliminando assim a necessidade de ir a cada interruptor automatizado individual.
Proteção e reconfiguração:
A detecção da direção da falha exigiu que os interruptores da G&W Electric monitorassem a tensão em ambas as extremidades de todas as seções de cabos no loop, bem como a magnitude e o ângulo de fase da tensão. Como esses circuitos eram essenciais para as operações da base, várias camadas de proteção foram fornecidas caso o esquema POTT não funcionasse adequadamente, incluindo o uso de elementos direcionais nos relés e a coordenação de corrente de tempo padrão. Embora as chaves estejam sendo usadas inicialmente em uma configuração tradicional de loop de terminação única, quando todas as fases do projeto forem concluídas, elas serão usadas em um esquema de reconfiguração e isolamento de falhas de loop fechado totalmente automatizado. Para facilitar isso, a G&W Electric equipou as chaves e os relés para que o cliente possa implementar facilmente o esquema de circuito fechado quando estiver pronto.
O cliente assistiu a um teste de aceitação de fábrica na sede da G&W Electric em Blue Island, Illinois, EUA. Como tudo foi totalmente testado antes do envio, quando o equipamento chegou ao local, o comissionamento exigiu um tempo mínimo, sem surpresas de última hora. A G&W também forneceu treinamento no local sobre os interruptores, relés, comunicação, programação e parâmetros.
*MIRRORED BITS é uma marca registrada da Schweitzer Engineering Laboratories, Inc.
SOLUÇÃO:
Depois de muita investigação, o sistema de distribuição da Lazer Automation da G&W Electric foi selecionado. O sistema Lazer era composto por sete chaves padmount automatizadas com relés SEL351S programados para realizar o isolamento de falhas necessário. A solução atendeu às suas necessidades atuais e forneceu a capacidade integrada de atualização com programação mínima e sem hardware adicional.
Os interruptores e relés SEL da G&W Electric são produtos comprovados, conhecidos em todo o setor por sua confiabilidade e facilidade de uso. O sistema Lazer foi completamente montado, programado e testado pela G&W Electric antes do envio, o que facilita muito a instalação pelo empreiteiro. O sistema foi adaptado pela G&W para atender completamente às necessidades específicas da aplicação do cliente. Representantes da G&W Electric estiveram no local para testar e colocar o sistema em funcionamento, bem como para fornecer treinamento operacional.
