Com instalações em mais de 1.500 usinas hidrelétricas em cerca de 40 países, incluindo 42% das usinas hidrelétricas dos EUA, a Emerson é uma fornecedora global confiável de soluções de automação. Nossas ofertas integradas abrangem sistemas de controle, sistemas SCADA, excitadores, reguladores e componentes mecânicos, ajudando usinas hidrelétricas a alcançar maior precisão, confiabilidade e eficiência operacional.
Uma plataforma oferece soluções hidro abrangentes
A plataforma de automação Ovation pode eliminar riscos integrando o controle para todas as funções da planta, incluindo auxiliar, unidade, regulador, monitoramento de excitação e de vibração. Reduzir o número de tarefas de configuração e interface associadas a vários sistemas pode resultar em menos pontos de falha. Isso se traduz em maior confiabilidade e disponibilidade do processo. Estratégias de controle integradas fornecem um aviso antecipado do surgimento de falhas, o que ajuda a evitar danos dispendiosos ao equipamento e paradas forçadas.
Soluções fundamentais para a planta hidroelétrica moderna
As usinas hidrelétricas possuem ciclos de vida útil longos, com algumas instalações em operação há mais de 100 anos. Uma solução de controle modernizada pode melhorar sua capacidade de despachar energia gerada, prolongar a vida útil da sua planta e melhorar a confiabilidade e a disponibilidade da planta.
Reguladores hidrelétricos
Armazenamento por bombeamento e estabilidade da rede
Excitação e regulagem de tensão
Condição do ativo e monitoramento de condição
Modernização mecânica
Caminhos de modernização para as usinas hidrelétricas de hoje
A modernização de uma planta hidrelétrica segue uma clara progressão que inclui a atualização dos controles centrais para a integração de subsistemas, permitindo visibilidade de toda a frota e a sobreposição de ferramentas digitais avançadas que possibilitam maior confiabilidade, flexibilidade e eficiência de geração.
Modernização de controles
A Emerson oferece um pacote abrangente de soluções de automação para atualizar reguladores, sistemas de excitação, controles de unidades e esquemas de proteção para melhorar a estabilidade, a eficiência da água para fios e a capacidade de resposta às condições da rede. Com uma moderna plataforma de controle digital, as plantas podem estabelecer uma base de automação comum que apoia futuras otimizações, coordenação de frotas e melhorias na segurança cibernética.
Soluções de controle de usinas hidroelétricas totalmente integradas
As estratégias de controle da Ovation totalmente integradas e os equipamentos mecânicos projetados pela Emerson formam uma solução que aumenta a precisão, estende a confiabilidade a longo prazo e otimiza o desempenho da planta.
As atualizações do regulador mecânico, analógico e digital fornecem uma resposta imediata e precisa a distúrbios de frequência e ponto de ajuste de megawatt.
O controle baseado em sequência, autodocumentado e em conformidade com a IEC-61131 e com diagnóstico on-line permite partidas e desligamentos consistentes da unidade.
Algoritmos incorporados específicos do setor alocam economicamente a demanda de energia para unidades geradoras para uma resposta mais rápida e precisa às mudanças de carga.
As aplicações de energia avançadas distribuem eficientemente os pontos de ajuste de carga entre as unidades ou plantas operacionais disponíveis para atender de modo econômico à demanda de geração, minimizando o desgaste da unidade.
Um conjunto de soluções hidromecânicas, como detecção de velocidade, atualizações de disparo e soluções adicionais para modernização de comportas de vertedouro e condutos forçados, e atualização de peças OEM antigas.
Melhorando a eficiência hidrelétrica com IA e análises avançadas
À medida que as usinas hidrelétricas enfrentam maiores demandas por flexibilidade, confiabilidade e tomada de decisões em tempo real, a IA está se tornando uma ferramenta poderosa para otimizar as operações. As aplicações habilitadas por IA da Ovation integram-se perfeitamente ao sistema de controle para transformar os dados da planta em conhecimentos efetivos usando modelos de machine learning para prever o comportamento dos equipamentos, detectar problemas emergentes e recomendar ajustes para melhorar o desempenho. Desde a otimização do despacho de turbinas e da eficiência hidráulica até o suporte à manutenção baseada em condições e a redução de paradas não planejadas, a IA ajuda os operadores a operar com mais eficiência, mantendo a estabilidade crítica da rede.
Melhoria do desempenho da energia hidrelétrica com simulação de gêmeo digital de alta fidelidade
A simulação avançada está se tornando essencial para otimizar as operações de energia hidrelétrica, o treinamento da força de trabalho e o desempenho responsivo à rede. A tecnologia Ovation™ Digital Twin reflete o comportamento de turbinas, geradores, comportas e auxiliares da planta em tempo real, dando aos operadores um ambiente seguro e dinâmico para testar a lógica de controle, validar as respostas do equipamento e ensaiar cenários anormais ou de emergência sem arriscar a produção.
Ao integrar modelos de alta fidelidade diretamente com o sistema de controle, as usinas hidrelétricas podem reduzir os prazos de comissionamento, melhorar a confiança do operador e ajustar continuamente o desempenho da planta.
Fortalecendo a confiabilidade da energia hidrelétrica com a segurança cibernética ICS incorporada
As instalações hidrelétricas modernas enfrentam riscos cibernéticos crescentes à medida que a tecnologia operacional se torna mais conectada e orientada por dados. O pacote de segurança cibernética de energia e água da Emerson integra recursos comprovados de segurança cibernética ICS diretamente na arquitetura de controle para proteger os ativos críticos de geração, proteger as redes da planta e apoiar a conformidade com NERC CIP.
Desde o monitoramento contínuo e detecção de anomalias até acesso remoto seguro, gerenciamento de patch e resposta coordenada a incidentes, nossa abordagem em camadas ajuda os operadores hidroelétricos a reduzir a exposição cibernética sem comprometer o desempenho operacional.
Possibilitando operações remotas seguras e flexíveis para plantas hidrelétricas
Os operadores de energia hidrelétrica estão adotando cada vez mais operações remotas para melhorar a flexibilidade da equipe, reduzir as viagens a locais remotos e manter a continuidade durante mudanças na rede ou nas condições ambientais. A plataforma de automação Ovation permite monitoramento remoto e controle remotos seguros e em tempo real de ativos hidrelétricos, dando aos operadores total visibilidade do estado da planta, alarmes, desempenho dos equipamentos e condições hidráulicas de locais centralizados ou distribuídos. As proteções integradas de segurança cibernética ajudam a garantir o acesso seguro a sistemas críticos, enquanto ferramentas de diagnóstico avançado e conscientização situacional suportam uma tomada de decisão mais rápida e uma coordenação simplificada em várias instalações.
Insights de engenharia e soluções comprovadas em campo
Explore estudos de caixa e artigos técnicos do mundo real que demonstram como a automação hidráulica avançada melhora a estabilidade da rede, otimiza os ativos do ciclo de vida e moderniza as operações da frota. Faça o download dos resumos técnicos completos ou veja as histórias de sucesso do projeto abaixo.
Perguntas frequentes sobre soluções de automação de usinas de energia hidrelétrica
Um sistema abrangente de controle de usinas de energia hidrelétrica unifica uma única plataforma de automação digital com subsistemas especializados, incluindo reguladores hidrelétricos digitais, sistemas de excitação estáticos ou sem escovas, SCADA da planta, controles de sequência de unidade água-fio e monitoramento incorporado da condição de ativos. Uma plataforma verdadeiramente unificada deve incorporar perfeitamente recursos avançados, como análise operacional habilitada para IA, pacotes abrangentes de segurança cibernética ICS e simulação de gêmeo digital de alta fidelidade, diretamente na arquitetura de controle principal, em vez de depender de complementos diferentes de terceiros.
Os reguladores digitais modernos utilizam controle avançado de frequência e algoritmos de queda de velocidade para fornecer respostas imediatas e repetíveis a ajustes de pontos de ajuste de megawatts e distúrbios da rede. Essa regulamentação precisa permite que as usinas hidroelétricas intervenham rapidamente para equilibrar as fontes intermitentes de energia renovável.
Sim. Caminhos completos de modernização mecânica permitem que as instalações atualizem componentes OEM antigos com unidades de potência hidráulica (HPUs) de alto desempenho, servomotores digitais e instrumentação moderna de turbina, vinculando-os diretamente a um sistema de controle distribuído (DCS) centralizado para visibilidade de toda a frota.
Vídeos
IA em ação: Epísódio 2: Partida a frio e recuperação de energia hidráulica
Sistema de excitação Ovation: uma solução integrada de controle e proteção para geradores síncronos
Diagnósticos automatizados para equipamentos rotativos
Segmentos de energia renovável
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