Power Plant Controller + SCADA | PPC HYBRID


Power Plant Controller + SCADA | PPC

O Power Plant Controller (PPC) da REIVAX oferece um ambiente único para operação e controle coordenado dos ativos envolvidos na geração e armazenamento de energia renovável, tais como: inversores solares, geradores eólicos e bancos de bateria. Além disso, se integra com os ativos da subestação: capacitores/indutores e transformadores.

O PPC é responsável por garantir o atendimento aos critérios de conexão da usina à rede
elétrica, com presença obrigatória em usinas renováveis do tipo centralizada. Opcionalmente, assegura uma faixa de tensão apropriada para as cargas locais da usina, alimentadas pela própria usina em baixa e média tensão.

SCADA | SCX

O sistema SCADA da REIVAX integra hardware e software para supervisionar, controlar e adquirir dados em tempo real de plantas de geração de energia.

Permite o monitoramento contínuo dos ativos, controle eficiente dos processos e armazenamento seguro de informações e eventos operacionais.

Além de interagir diretamente com os equipamentos da planta, nosso SCADA facilita a integração com níveis superiores de gerenciamento, oferecendo visibilidade completa e suporte à tomada de decisão.

PPC HYBRID

O PPC HYBRID coordena diferentes fontes de geração e de armazenamento visando o funcionamento conjunto dos equipamentos. Para aumentar a produção de energia, é possível associar diferentes tecnologias a um mesmo parque, aproveitando o maior potencial energético a depender dos recursos disponíveis em determinado momento. Além disso, é possível tornar híbridas até mesmo usinas que já possuem uma tecnologia em operação.

O objetivo nesta associação geralmente é aumentar o fator de capacidade da subestação geradora e evitar a ampliação da margem de escoamento na linha de transmissão.

TOPOLOGIA

FUNCIONALIDADES

COMPLEMENTARIDADE DE FONTES

Um exemplo de potencial de hibridização pode ser visto na imagem ao lado, em que para uma dada localidade temos o perfil de geração de duas fontes distintas em função do horário do dia.

Observa-se que, na média, o pico de geração de cada fonte ocorre em horário distinto para cada tipo, em torno de 12:00 para a solar e entre 00:00 e 06:00 para a eólica.

Portanto é possível aproveitar a mesma subestação para escoamento da composição destas fontes.

LIMITAÇÃO DE POTÊNCIA

Em outro caso, temos uma usina que originalmente só possuía geração eólica e que foi ampliada com a instalação de uma usina solar.

Pode-se observar um aumento da geração diária de energia na subestação, sem que isso implicasse na alteração da demanda contratada pela usina.

Para o caso de elevada geração simultânea das duas fontes, o PPC atua visando limitar a demanda da usina no limite do valor contratado.

ALÍVIO DE SOBRECARGA E ESCOAMENTO DE GERAÇÃO

Em certas localidades, a limitação de escoamento da rede leva ao desperdício de recursos energéticos.

Solução Inteligente: O PPC comanda o armazenamento da energia excedente em baterias, evitando perdas.

Uso Estratégico: A energia armazenada é injetada na rede quando não há mais sobrecarga ou em horários mais vantajosos.

Características Técnicas

INTERFACE DE COMUNICAÇÃO

Ethernet

Fibra óptica monomodo ou multimodo

RS 485

PROTOCOLO

INDUSTRIAIS
Modbus TCP, Modbus RTU, IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104, IEC 61850, DNP3, OPC DA, OPC UA, Profibus DP, Ethernet IP

REDE
VLAN (IEEE 802.1Q), QoS (IEEE 802.1D), RSTP (IEEE 802.1w) e MRP

PAINEL DE CONTROLE

ALIMENTAÇÃO
125 Vcc / 100-240 Vca (opcional)

UPS
24 Vcc, 5A 7,2 Ah (opcional)

GRAU PROTEÇÃO
IP54

Fontes de Energia

Solar

A regularidade de sua geração acaba ao mesmo tempo sendo sua maior virtude e sua maior limitação. Suplementação de geração com baterias é uma associação frequentemente realizada, visando ampliar a quantidade de horas em que ocorre geração.

Também é muito adicionada à geração eólica visando aumentar o fator de capacidade do conjunto, sem a necessidade de ampliação da capacidade da subestação.

Eólico

Esta fonte renovável possui como vantagem a oferta de energia por 24 horas, porém é de difícil previsão de geração. Usinas eólicas dependem de ventos com velocidade alta o suficiente para produzirem energia. Dessa forma, é necessária uma escolha criteriosa do local de instalação das torres.

Uma estratégia que vem sendo adotada é a associação de plantas eólicas com solares, já que em praticamente qualquer território é possível aproveitar um bom potencial de irradiação.

Hidro

Para melhor utilizar a área do reservatório e aumentar a geração, usinas hidrelétricas podem hibridizar com módulos fotovoltaicos flutuantes. A essa associação dá-se o nome de usina hidrossolar.

Os painéis solares são beneficiados pela disponibilidade de área de instalação já pertencente à usina e pelo resfriamento natural proporcionado pela proximidade com a água do lago, possibilitando o aumento do rendimento das placas.

Térmico

Usinas térmicas possuem como ponto forte a pouca influência de condições ambientais para o seu funcionamento, mas por outro lado, possuem um longo tempo de partida e dificuldade de geração de potência distante da condição nominal.

Assim, a sua utilização típica é como base de carga, garantindo um nível constante mínimo de geração. Sua complementação com geração solar fotovoltaica visa poupar combustível e seguir atendendo à necessidade energética do cliente.

Diesel

Rápida partida, ampla faixa de controle de potência e disponibilidade 24 horas tornam esta fonte bastante versátil. Como ponto negativo, tem-se a emissão de gases poluentes devido à combustão do diesel.

A combinação com fonte solar equilibra de um lado economia de combustível e do outro a flexibilidade e disponibilidade de geração.

BESS

A oferta de armazenamento confere grande flexibilidade para a usina que a possui, podendo atuar em momentos em que a fonte de geração alternativa possui baixa eficiência, tal como em um gerador diesel em baixa potência.

Também pode complementar a geração em  momentos de pico de demanda, situação em que não compensa o sobredimensionamento do gerador para uso somente neste caso extremo.