A Auren Energia, a terceira maior geradora do Brasil, se destaca no mercado brasileiro pelo foco estratégico no investimento e desenvolvimento de geração de energia 100% renovável. Sua atuação abrange hidrelétricas, parques eólicos e usinas solares em diversas regiões do Brasil.
A empresa se posiciona como uma das forças na transição energética do Brasil para impulsionar um futuro cada vez mais sustentável. E esse futuro exige a modernização de infraestruturas críticas, como as usinas hidrelétricas, pois a automação inteligente permite a manutenção confiável e eficiente das redes de energia para atingir os objetivos de mais sustentabilidade e a demanda energética do país.
No entanto, mesmo empresas com visão de futuro podem enfrentar desafios de infraestrutura. Na usina hidrelétrica de Picada, a Auren se deparou com um ponto de virada crítico: o sistema de automação existente, baseado em um CLP obsoleto, estava sem suporte e se aproximava do fim de sua vida útil. Essa situação não representava apenas um problema técnico isolado; era um risco operacional e estratégico.
Diante disso, a motivação para buscar uma nova solução era, portanto, a necessidade de modernização para garantir segurança e confiabilidade, investindo em tecnologias que pudessem mitigar esses riscos e otimizar a gestão a longo prazo. Em busca de um sistema mais intuitivo, de fácil programação e, acima de tudo, confiável, a Auren encontrou na Altus a parceira ideal para este projeto.
A tecnologia Nexto como solução para a obsolescência
A Altus foi escolhida como parceira com base em uma combinação de fatores decisivos: a apresentação de cases de sucesso em aplicações semelhantes, que demonstraram a experiência da empresa no setor de energia e uma proposta competitiva, que não apenas atendeu a todas as exigências técnicas da Auren, mas também ofereceu um custo-benefício superior; e, além de tudo, o conhecimento técnico aprofundado, a abertura e a flexibilidade da equipe Altus, qualidades observadas e valorizadas desde as fases iniciais de negociação.
A solução tecnológica proposta pela nossa equipe de especialistas foi a implementação das UTRs Xtorm, que fazem parte do Sistema Nexto dentro da linha Nexto HX, já que elas são projetadas para a supervisão e controle de sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia e they stand out for the 2500 Vac electrical isolation directly on the digital outputs, um diferencial que elimina a necessidade de relés intermediários para proteção.
Essa característica simplifica a arquitetura do sistema, reduz o risco de falhas, diminui a demanda por manutenção corretiva e encurta o tempo de intervenção em campo, e a ausência de relés também gera ganhos econômicos: menos componentes a serem adquiridos, menor esforço de montagem e cabeamento e redução do espaço ocupado no painel elétrico. Somados, esses fatores aumentam a confiabilidade da aplicação e otimizam os custos de instalação e operação ao longo de todo o ciclo de vida do sistema.
E, diferentemente dos CLPs tradicionais, que são mais voltados para controle localizado e aplicações centralizadas, as UTRs são desenvolvidas para grandes áreas e aplicações remotas. Seu foco principal é a supervisão, telemetria e controle em usinas de energia e subestações, utilizando padrões de comunicação avançados como o IEC 61850, alta velocidade de processamento, impulsionada por um sistema Linux, um design robusto para ambientes críticos e recursos de redundância e módulos de E/S.
Essa transição de um CLP para uma UTR foi um movimento estratégico de um controle localizado para uma arquitetura mais distribuída, totalmente adaptada aos requisitos complexos e de alta disponibilidade do setor de energia, assegurando que o sistema não fosse apenas modernizado, mas também preparado para as demandas futuras da rede elétrica.
UTRs para controle e supervisão de sistemas integrados
A modernização implementada pela Altus na UHE Picada abrange todos os equipamentos essenciais para o funcionamento da usina, isso inclui a gestão de serviços auxiliares, o controle da subestação e a automação dos processos de partida e parada da unidade geradora.
A abrangência desse controle demonstra que a solução Altus não é um ajuste pontual para um problema isolado, mas sim uma modernização tecnológica que integra e otimiza operações. O projeto foi meticulosamente concebido para ser mais simples, intuitivo, fácil de programar e, consequentemente, mais confiável do que o sistema anterior. Essa ênfase na simplicidade e intuitividade é um ponto vital para a usabilidade e para a redução da curva de aprendizado da equipe de manutenção da Auren, minimizando potenciais erros operacionais e otimizando a eficiência a longo prazo.
E as principais características da linha Nexto HX mostram a capacidade desses equipamentos de fornecerem robustez com alto desempenho:
- – Alta durabilidade: o design é extremamente robusto, permitindo a operação em ambientes severos. As UTRs são resistentes a vibrações mecânicas, possuem uma temperatura de operação estendida (de -5 a 60°C) e apresentam alta imunidade a descargas eletrostáticas e ruídos eletromagnéticos. Além disso, os módulos contam com revestimento conformal coating, uma fina camada de material não-condutor que protege os circuitos eletrônicos contra corrosão, maresia e umidade.
- – Alta disponibilidade: a linha oferece diversas arquiteturas de redundância, incluindo redundância de Unidades Centrais de Processamento (UCPs), Fontes de Alimentação e Interfaces de Rede (com suporte a NIC Teaming) e troca a quente (hot-swap) de módulos, permitindo a substituição de componentes sem a necessidade de desligar o sistema.
- – Diagnósticos avançados: cada módulo da linha HX possui diagnósticos próprios e visores multifuncionais que informam seu status. Recursos como o One Touch Diag (OTD) e o Electronic Tag on Display (ETD) permitem que os usuários verifiquem informações de diagnóstico e identifiquem tags de E/S diretamente no visor da UCP, mesmo offline.
- – Operação sem bateria (BFO): a linha HX não requer nenhum tipo de bateria para a manutenção de memória e operação do relógio de tempo real. Essa característica reduz a necessidade de manutenção periódica, mostrando como esses equipamentos são ideais para operações em locais remotos.
- – Multiple Block Storage (MBS) e On Board Full Documentation (OFD): as UCPs da linha possuem uma grande capacidade de memória, suportando diversos tipos de variáveis e logs. E a funcionalidade OFD permite o armazenamento da documentação completa do projeto diretamente na UCP, facilitando o backup e a manutenção.
Essas características não apenas solucionam o problema imediato da obsolescência, mas também habilitam a Auren para uma operação ainda mais proativa e preditiva. A capacidade de troca a quente e a operação sem bateria proporcionam um Custo Total de Propriedade (TCO) menor e um Retorno sobre o Investimento (ROI) maior ao minimizar interrupções e custos com manutenções constantes.
Abordagem multiprotocolo para superar limitações
A solução se baseia em uma arquitetura de comunicação interoperável e estruturada para a complexidade de uma usina hidrelétrica. Por isso, a implementação dos protocolos IEC 104, Modbus e PTP foi essencial para o sucesso da aplicação.
The IEC 104 é um protocolo para redes SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) em usinas de energia. Ele aprimora a interoperabilidade entre dispositivos, fornece acesso lógico a dados e permite o controle eficiente de equipamentos elétricos existentes. Sua capacidade de comunicação assíncrona, onde eventos espontâneos podem ser enviados sem uma solicitação prévia, é um passo importante para a automação aberta e inteligente para além sistemas proprietários fechados.
The Modbus possui código aberto, permitindo uma comunicação flexível entre diversos dispositivos industriais, como sensores e controladores. Ele opera tanto em arquiteturas mestre/escravo (Modbus RTU) quanto cliente/servidor (Modbus TCP/IP), sendo vital para o gerenciamento de energia e a operação de redes inteligentes. O Modbus TCP, em particular, oferece a vantagem de suportar um número virtualmente ilimitado de dispositivos através do endereçamento IP, superando as limitações de comunicações seriais.
Por fim, o PTP, baseado na norma IEEE 1588, garante a sincronização de tempo com precisão de microssegundos. Essa precisão é indispensável para sistemas de proteção e automação de subestações, onde a estampagem de tempo precisa de eventos é crucial para a análise de falhas e conformidade regulatória. O PTP se integra em sistemas baseados em Ethernet e oferece benefícios como compensação automática de comprimento de caminho e suporte a fontes de tempo redundantes, aumentando a confiabilidade da sincronização.
A implementação conjunta desses três protocolos pela Altus demonstra o know-how para atender diversas necessidades de comunicação dentro de uma usina hidrelétrica. Essa abordagem multiprotocolo cria um ecossistema de automação altamente robusto, interconectado e preciso, permitindo um fluxo de dados e controle contínuos em todas as camadas das operações da usina.
A integração bem-sucedida com o sistema de supervisão da Auren
Um dos pontos de sucesso do projeto Altus-Auren foi a integração fluída da solução com o sistema de supervisão já existente na instalação. Uma plataforma amplamente utilizada pela engenharia da Auren, o que significa que a equipe já possui familiaridade e expertise em sua operação, facilitando a transição e a adoção do novo sistema.
A Altus garantiu que sua solução se integrasse perfeitamente com essa infraestrutura, protegendo os investimentos anteriores da Auren e assegurando uma transição suave. Essa compatibilidade e a capacidade de trabalhar em conjunto com os sistemas do cliente são mais uma prova da flexibilidade do time de engenharia da Altus, resultando em um ambiente operacional coeso e adaptável para o cliente.
E, embora o projeto de modernização da usina hidrelétrica de Picada ainda esteja em fase de desenvolvimento e testes, a Auren Energia já observa benefícios significativos e potenciais promissores. A busca por equipamentos e tecnologias atuais para que mais confiabilidade nas operações já se mostra atendida. Há uma percepção clara de que a solução Altus, em conjunto com outras plataformas do projeto, tem o potencial de gerar ganhos substanciais em produtividade, segurança e economia.
Élcio de Oliveira, Supervisor, e Alexandre, Técnico de Manutenção da Auren, expressaram uma experiência muito positiva com a Altus desde o primeiro contato. A interação com o time Altus, em todas as esferas – comercial, suporte e engenharia – foi consistentemente elogiada. Eles destacam que a equipe da Altus demonstra “muito conhecimento sobre o que se é proposto, além de muita flexibilidade e receptividade”.
A Auren também destaca “a robustez, o ótimo acabamento e a qualidade dos produtos Altus, que são percebidos como fáceis e práticos de manusear, comparáveis ou até superiores a marcas consagradas no mercado”, como reforçado pelo supervisor Élcio de Oliveira durante o período de TAF do projeto.
O potencial da digitalização no setor energético
A parceria entre a Altus e a Auren na modernização da Usina Hidrelétrica de Picada é um exemplo marcante de como tecnologia de ponta aliada à expertise especializada pode redefinir as operações no setor de energia. A substituição de um CLP obsoleto por UTRs representa um salto significativo em confiabilidade, agilidade e capacidade de gestão para a Auren.
Com uma arquitetura robusta, recursos avançados de comunicação e diagnósticos inteligentes, a solução não apenas mitiga os riscos da obsolescência, mas também assegura continuidade operacional, otimização de custos e segurança em longo prazo.
Esse projeto se consolida como referência para empresas do setor que enfrentam os desafios de infraestrutura envelhecida e da necessidade urgente de modernização. Ele comprova a eficácia de uma abordagem capaz de fortalecer a resiliência operacional, reduzir custos e impulsionar ganhos de eficiência.
Para empresas que desejam elevar os padrões de segurança, confiabilidade e eficiência em suas operações, a experiência da Auren com a Altus demonstra, de forma clara e validada, o potencial transformador da digitalização no setor energético.
