UPGRADE DE HMI MARK V

Modernização do ambiente de automação da UTE William Arjona, da Delta Energia, uma termelétrica com 5 turbinas a gás GE 6B, de aproximadamente 32 MW cada, controladas por Mark V. A usina operava com HMIs antigas em MS-DOS, um supervisório que lia os dados delas por Modbus serial e uma rede ARCNET em barramento sobre longos trechos de cabo coaxial, o que gerava intermitências frequentes entre o sistema e os controladores. As HMIs eram isoladas umas das outras, e só uma estação conseguia visualizar e operar todas as turbinas.

O ponto de partida foi a rede. As redes industriais e as de terceiros estavam interligadas numa única rede plana, e o tráfego multicast dos relés de proteção IEC 61850 chegava a todos os equipamentos, carregando CLPs, medidores e os próprios Mark V. As redes foram separadas em VLANs, com redundância desde a conexão dos equipamentos em campo até a sala de controle. Conversores e switches fora de padrão industrial foram retirados, e toda a automação da usina ficou identificada e documentada.

Do sistema antigo, só os controladores Mark V ficaram. As HMIs e as ferramentas de desenvolvimento e configuração do Mark V foram substituídas por ferramentas padrão Windows, e na supervisão a Insight instalou dois servidores Dell em alta disponibilidade, com virtualização vSphere e storage central, e o novo SCADA em Elipse Power. Nos Mark V, a rede ARCNET ficou reduzida a trechos curtos até conversores ARCNET/Ethernet, e o TMOS passou a entregar os dados das turbinas ao Elipse Power. Cada unidade geradora se liga por Ethernet em estrela, com dois canais de comunicação, ao par redundante de switches da sala de controle: uma falha de comunicação numa turbina deixou de afetar as outras. As novas telas foram desenhadas com base na ISA-101: visual plano, com o estado indicado por preenchimento e texto, e não só por cor. O Elipse Power guarda o histórico de praticamente todos os pontos.

O SCADA passou a ler e armazenar a memória de massa de todos os medidores de energia ION. O operador acompanha na tela a energia gerada, o que facilita cumprir as obrigações contratuais sobre o montante gerado no período, e obtém os dados de medição sem se conectar ao medidor. O tratamento de água, com a osmose reversa, e o MeeFog, que só podiam ser acompanhados no painel local, com o operador em campo, passaram a ser supervisionados da sala de controle. O mesmo vale para a medição de gás, que o operador acompanhava no local, anotando os valores do medidor. A planta inteira ficou integrada num único sistema, e todo o ambiente novo tem backup gerenciado. Com isso, os sistemas de comunicação e supervisão da usina ficaram mais estáveis, e a operação e a manutenção ficaram mais simples.