Termografia quantitativa como ferramenta de gestão ativos aplicada à chave seccionadora

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Orientador: Roberto Mrcio de Andrade

Aluno: Pedro Henrique Duca AmoniTRABALHO DE GRADUAO IITERMOGRAFIA QUANTITATIVA COMO FERRAMENTA DE GESTO DE ATIVOS APLICADA CHAVE SECCIONADORASlide 1

Departamento de Engenharia MecnicaUniversidade Federal de Minas Gerais

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DESCRIO DO PROBLEMAFragilidade da metodologia atual da Cemig-D para a deteco de falhas em chaves seccionadoras

Abordagem qualitativa das inspees termogrficas

Resultados conservadores e/ou errneos

Decises equivocadasSlide 2


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OBJETIVOJUSTIFICATIVA

O objetivo principal deste trabalho desenvolver um mtodo simples em que se utilize de dados obtidos atravs de inspees termogrficas, sob uma perspectiva quantitativa, em que se avalie o risco tcnico (probabilidade de falha) para o caso de chaves seccionadoras de subestaes da Cemig D, de modo que possibilite uma anlise de impacto econmico gerado pela postergao ou no da interveno. Slide 3Necessidade de uma metodologia mais confivel para determinao de falha em chaves seccionadoras;

Quantificao do impacto econmico gerado pela postergao ou realizao da interveno.


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REVISO BIBLIOGRFICASlide 4Sistema eltrico de potncia, subestaes de distribuio e chaves seccionadoras

Esquema Sistema Eltrico de Potncia. Fonte (Diniz,2013)


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REVISO BIBLIOGRFICASlide 5Sistema eltrico de potncia, subestaes de distribuio e chaves seccionadorasSubestao de distribuio da CEMIG-D. Fonte:cemig.com.br

Chave seccionadora. Fonte: delmar.com.br


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REVISO BIBLIOGRFICASlide 6Termografia aplicada manuteno no setor eltrico

Rapidez, segurana e realizao sem contato

Termografia qualitativa:Comparao de temperaturas;Fcil implementao;Resultados subjetivos.

Termografia quantitativa:Anlise de incertezas e modelos de causa e efeito;Difcil implementao;Resultados objetivos.


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REVISO BIBLIOGRFICASlide 7Termografia aplicada manuteno no setor eltricoMetodologia Cemig DTermografia quantitativa aplicada em componentes do SEPTeixeira IMTFerreira Resistncia eltricaDiniz Gesto de AtivosMensah e Lindquist Temperatura nominal


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REVISO BIBLIOGRFICASlide 8PAS 55Gesto de Ativos:Prticas sistemticas e organizadas;Gesto otimizada e sustentvel;Equilbrio entre custo, desempenho e risco

PolticaEstratgiaObjetivosPlano de gesto de ativosPlanejamento estratgico organizacionalGesto do Ciclo de Vida


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REVISO BIBLIOGRFICASlide 9PAS 55

Ciclo PDCA de Gesto de Ativos. Fonte: pas55.net


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METODOLOGIA Slide 10Seleo dos relatrios de manuteno

Risco TcnicoCritrio de falhaDefinio de Tamb, Tm (IMT), Im, In e (Experimental)Clculo da temperatura nominal Tn (Monte Carlo)

Risco EconmincoCusto de manuteno e de falhaMomento timo para realizao da intervenoProbabilidade de Falha


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RESULTADOS E DISCUSSO Slide 11Dados de entradaChaveTmFaixa TmImInTamb148,952,3 - 45,5220450251,5 -2,0254,562,4 - 46,3260450191,5 -2,0399,38108 - 90,828045027,51,5 -2,0446,1249,6 - 42,7240450221,5 -2,0542,2644,9 - 39,6140450251,5 -2,0642,945,3 - 38,9120450201,5 -2,0795,51103,8 - 87,4260450281,5 -2,0854,959,6 - 50,3310450201,5 -2,0949,5453,6 - 45,5360450201,5 -2,0

Valores de . Chave nova = 1,9


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Slide 12Dados de entradaChaveTmFaixa TmImInTamb148,952,3 - 45,5220450251,5 -2,0254,562,4 - 46,3260450191,5 -2,0399,38108 - 90,828045027,51,5 -2,0446,1249,6 - 42,7240450221,5 -2,0542,2644,9 - 39,6140450251,5 -2,0642,945,3 - 38,9120450201,5 -2,0795,51103,8 - 87,4260450281,5 -2,0854,959,6 - 50,3310450201,5 -2,0949,5453,6 - 45,5360450201,5 -2,0

Valores de . Chave degradada = 1,6RESULTADOS E DISCUSSO


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Slide 13Resultado chave 2CondioTn Probabilidade Normal< 85C1,09%Degradado85C - 105C34,03%Falha>105C64,88%

RESULTADOS E DISCUSSO


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Slide 14Resultado para todas as chavesChaveNormal < 85CDegradado 85C - 105CFalha >105CTotal10,10%38,80%61,10%100%21,09%34,03%64,88%100%30%0%100%100%414,51%%70,71%14,77%100%50%0%100%100%60%0%100%100%70%0%100%100%839,02%69,98%0%100%9100%0%0%100%



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Slide 15Comparao de resultados: Clculo X CemigChaveFalha TrefPontosIm161,10%23,812220264,88%33,1182603100%82,525280414,77%24,4182405100%22,1121406100%20,9121207100%76,32526080%20,61231090%22,612360



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Slide 16Histrico da corrente do dia da inspeo: Exemplo chave 2

Corrente [A]100150200250300350400450500550630TA [min.]26,228,08,919,313,912,213,519,120,119,818,2



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Slide 17Histrico carregamento do ano 2014: chaves 1 e 3

Chave 1 Chave 3 RESULTADOS E DISCUSSO


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Slide 18Comparao resultados chave 1RESULTADOS E DISCUSSO ChaveTmFaixa TmImFaixa ImInTamb148,952,3 - 45,5184,9185,4 - 175,7400251,5 -2,0

ChaveNormal < 85CDegradado 85C - 105CFalha >105CTotal10,10%38,80%61,10%100%1'0,00%15,61%84,39%100%


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Slide 19Comparao resultados chave 3RESULTADOS E DISCUSSO ChaveTmFaixa TmImFaixa ImInTamb399,38108 - 90,8253,5257,8 - 252,235027,51,5 -2,0

ChaveNormal < 85CDegradado 85C - 105CFalha >105CTotal30%0%100%100%3'0%0,00%100%100%


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Slide 20Risco econmicoRESULTADOS E DISCUSSO ChaveAtendimentoReparoLucro CessantePenalidadesTotalProbabilidade tima [%][R$]1-210,95-2824,20-243,02-3645,33-6923,500,292-192,84-2824,20-168,43-2526,47-5711,940,333-9,35-2824,20-149,18-2237,73-5220,460,354-112,98-2824,20-209,34-3140,04-6286,560,315-59,43-2824,20-146,78-2201,64-5232,040,356-108,51-2824,20-140,76-2111,41-5184,870,3570,00-2824,200,000,00-2824,200,58-67,47-2824,20-387,11-5806,72-9085,500,239-172,56-2824,20-206,93-3103,95-6307,630,31


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CONCLUSESSlide 21Fragilidade da metodologia de inspees termogrficas pela CEMIG D e na anlise de seus resultados

Necessidade de se obter medies mais precisas e confiveis

Modelo apresentado simples e de ampla utilizao

Modelo capaz de associar desempenho, custo e risco


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SUGESTES PARA TRABALHOS FUTUROSSlide 22Estabelecer um modelo estatstico de predio de vida til baseado no tempo e condio de uso para chaves seccionadoras;

Avaliar a viabilidade tcnica e econmica para execuo de manobras de transferncia de carga entre circuitos de subestaes para a realizao das inspees termogrficas;

Avaliar o risco econmico de realizao da manuteno em chaves seccionadoras utilizando a simulao de Monte Carlo sob o modelo de exposio financeira.


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AGRADECIMENTOSSlide 23Roberto Mrcio de Andrade

Henrique Eduardo Pinto Diniz

Thiago Ferreira Querino

Rafael Ferreira

Selson Gomes

Mateus Sampaio

Joo Daniel Duarte


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OBRIGADO!Slide 24


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