A Itaipu Binacional acaba de concluir a atualização de seu principal sistema de controle da geração e transmissão de energia, o chamado Scada/EMS (sigla em inglês para Supervisão Controle e Aquisição de Dados/Gerenciamento de Energia). Essa modernização, iniciada em 2018, prepara a hidrelétrica para o projeto de Atualização Tecnológica da Usina, que se encontra em fase de contratação e deverá se estender ao menos pelos próximos 10 anos.

A primeira versão do Scada/EMS foi instalada em 2000, e uma atualização do sistema (denominada NMR3) foi realizada entre 2008 e 2010. Com a proximidade do fim da vida útil dessa segunda versão, foi necessário realizar um novo upgrade de software, além de renovar o hardware (servidores, dispositivos de rede e de segurança cibernética, e consoles). O novo sistema (NMR5) ficará em operação até a renovação completa da estrutura de supervisão e controle da usina prevista na Atualização Tecnológica, o que permitirá uma transição segura e confiável, garantindo a operação da usina em todo o período.

Segundo o engenheiro Marcos Mendes, da Superintendência de Engenharia (ENES.DT), que participou da instalação do primeiro Scada/EMS da Itaipu, trabalhou na atualização em 2008 e agora coordena os trabalhos de modernização atuais, “o projeto de atualização do Scada/EMS é importante, complexo e multidisciplinar, envolvendo todas as Superintendências da Diretoria Técnica e das Superintendências de Compras e Materiais da Diretoria Financeira”.

É na atualização das camadas de software Scada e EMS que as equipes da Itaipu (especialmente o Grupo de Suporte a Sistemas – GSS, da Superintendência de Operação) desempenharam um papel fundamental, visto que diversos aplicativos foram desenvolvidos parcial ou integralmente dentro da empresa. Entre as customizações realizadas estão os controladores automáticos de tensão e geração; os aplicativos de programação/execução hidroenergética de curto prazo; e as aplicações responsáveis pela transferência de dados entre o sistema Scada/EMS e o ambiente da rede corporativa.

Segundo o engenheiro Paulo Neis, do GSS, a possibilidade de customizar e desenvolver novas aplicações EMS “garante o pleno atendimento aos requisitos dos processos específicos de Itaipu, contribuindo para melhorar a confiabilidade e a eficiência necessárias à Operação”.

Linha do tempo

Para a atualização tecnológica do Scada/EMS foi firmado um contrato com a ABB Inc., com sede em Houston (Texas, EUA), no final de 2017. O projeto teve início no começo de 2018 e, nesse mesmo ano, todos os painéis com os equipamentos foram montados na fábrica e iniciados os desenvolvimentos e migrações de software. Os testes de aceitação em fábrica foram finalizados no início de 2019 e os equipamentos foram enviados para a Itaipu, onde foram instalados entre maio e novembro daquele ano, sob supervisão da Superintendência de Obras (SO.DT). Foi, então, iniciada a etapa de integração de campo dos sistemas.

Em março de 2020, sob coordenação da Superintendência de Manutenção, começou a fase de comissionamento, que incluiu diversas atividades, desde a verificação da instalação de todos os painéis e equipamentos, testes de integração com todas as interfaces existentes e até testes mais complexos ligados aos controles automáticos de geração e tensão.

Nos meses de janeiro e fevereiro de 2021, foi realizado o chamado cut-over, que é a finalização do sistema anterior (NMR3) para a entrada em operação do novo (NMR5), que já funciona desde o último dia 14 de fevereiro.

De acordo com o Superintendente de Engenharia, o engenheiro Vicente Ortellado, o sistema Scada/EMS atualizado traz como principais benefícios, além da extensão da vida útil, a atenção a novos requisitos do sistema em virtude da nova tecnologia e a oportunidade para que todas as superintendências envolvidas desenvolvam uma metodologia de trabalho em equipe, com vistas à atualização tecnológica da usina.

O sistema

Sistemas Scada são amplamente utilizados em indústrias para supervisionar e controlar processos produtivos. Na Itaipu, ele supervisiona e controla todo o processo de geração e transmissão, em operações como a partida e a parada de unidades geradoras, aumento ou redução da geração, comandos para os disjuntores da subestação GIS de 500kV para energizar as linhas de transmissão, bem como manobras nas comportas do vertedouro.

Já o EMS (sigla em inglês para Sistema de Gerenciamento de Energia) pode ser visto como uma camada de software sobre o Scada, com funções relacionadas à operação da usina que incluem: programação hidroenergética de curto prazo, controle automático de geração, controle conjunto de tensão e de potência reativa.

Juntos, o Scada e o EMS auxiliam na melhoria da qualidade da energia gerada pela Itaipu, no aumento de confiabilidade do fornecimento de energia (maior supervisão do processo, com alarmes e eventos detalhados) e na otimização do consumo de água. Além disso, alimentam bases de dados históricos e indicadores que auxiliam no planejamento, e melhoria contínua dos processos de Operação e Manutenção.

Assessoria