Ferramentas de informação geográfica para manutenção preventiva das linhas eléctricas aéreas

por J. Gomes-Mota¹, Miguel Ramos¹, A. Matos-André ²
¹Albatroz Engenharia ²LABELEC (Grupo EDP)

apresentado na CIGRÉ08 - Sessão 42 (Comité de Estudos B2) Paris, França, 25 a 29 de Agosto, 2008.

Resumo

As inspecções de linhas eléctricas aéreas produzem dados que são intrinsecamente referenciados no tempo e no espaço. A representação espacial de todos os dados de inspecção integrados com bases de dados de activos georeferenciadas descreve o estado da linha de uma maneira exaustiva; a análise das bases de dados de manutenção georeferenciadas ao longo do tempo proporciona o enquadramento para o planeamento, orçamentação, execução e auditoria da manutenção preventiva. O objectivo é melhorar a qualidade técnica de serviço evoluindo de um programa de manutenção/substituição periódico para uma atribuição óptima de recursos quando e onde os equipamentos os reclamem realmente.

A referência geográfica inicial é obtida por um receptor de GPS, frequentemente acoplado a sistemas de de medição de ângulos de atitude e acelerações (INS, Inertial Navigation Systems ou AHRS, Attitude and Heading Reference Systems); outras fontes auxiliares de localização são as bases de dados de activos georeferenciados, a numeração de apoios e vãos, sensores de medição de distância ou o posicionamento relativo a referências/marcos conhecidos. A natureza dos dados a representar inclui defeitos físicos sobre componentes das linhas (anomalias detectadas por termografia ou inspecção visual, desgaste nos equipamentos e avaliação do tempo devida restante), relações entre as linhas eléctricas aéreas e outras entidades (cruzamentos entre linhas e estradas, linhas próximas), variáveis de operação (estimação de catenária, influência meteorológica, redundância de linhas) e distância entre as linhas e os objectos circundantes.

A manutenção de uma base de dados georeferenciada de anomalias detectadas nas inspecções de linhas eléctricas aéreas traduz-se num sistema robusto para localizar pontos críticos e propicia ferramentas para aprofundar a análise das causas das anomalias detectada através da identificação de semelhanças e diferenças entre o estado dos equipamentos, as variáveis operacionais e ambientais: por exemplo, o mesmo equipamento exposto a condições atmosféricas diferentes ou equipamentos diferentes instalados no mesmo local. O resultado esperado será a redução da substituição de equipamentos e a avaliação em exploração das condições dos equipamentos ao longo do tempo

O cruzamento de bases de dados com referencias espaciais e temporais e outros elementos sobre os activos e condições operacionais deverá dar origem a previsão de onde e quando os problemas surgirão, optimizando as rotinas de manutenção: por exemplo, quais são os vãos com distância ao solo crítica quando a corrente aumenta, onde estão os cruzamentos com linhas de tensão inferior e onde entrar e sair da faixa da linha para manutenção. O resultado destas informações deverá ser a optimização da capacidade da linha dadas as condições no terreno e ambientais e a maior eficiência da poda e desbaste da vegetação.

A limpeza da faixa da linha envolve ecossistemas que evoluem na vizinhança das linhas eléctricas ao longo do tempo e do espaço independentemente das condições da linha. Por isso, o conhecimento das distâncias aos obstáculos, da taxa de crescimento das linhas, da quantidade de matéria lenhosa e folhagem próxima das linhas e o efeito pára-vento das árvores dão exemplo das variáveis espacio-temporais que devem ser incluídos num processo de optimização da manutenção.

O artigo foca-se no trabalho desenvolvido em OpenGIS® Reference Model, um conjunto de especificações desenvolvida por um consórcio internacional de empresas, organizações governamentais e universidades. Os sistemas compatíveis com OpenGIS trocam bases de dados com objectos geográficos e serviços de geo-processamento. São apresentados resultados para redes aéreas de transmissão e distribuição.

Palavras-chave

Linhas Eléctricas Aéreas (OHL), Sistemas de Informação Geográfica, Modelo de Referência OpenGIS (ORM), qualidade do serviço, vida útil restante, Georreferenciamento, libertação da via, Termografia, GPS.