P&D Inovação

Projetos em destaque

OnFRA

O OnFRA é um sistema de monitoramento on-line do isolamento de máquinas elétricas através da técnica de Análise pela Resposta em Frequência (FRA).

O sistema monitora motores, transformadores e geradores independentemente da faixa de tensão de operação da máquina.

O monitoramento é feito através da injeção de sinais de alta frequência no ativo sob análise. Por meio da resposta que o equipamento monitorado apresenta em relação aos sinais injetados, o OnFRA fornece informações da condição atual do dielétrico da máquina. Além disso, com o uso de análises estatísticas e o acompanhamento periódico da máquina elétrica monitorada, o equipamento realiza o diagnóstico precoce de falhas de isolamento.

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Fractive

O sistema FRACTIVE 4.0 consiste em uma solução para monitoramento contínuo de buchas condensivas de alta e extra alta tensão em transformadores de potência, reatores de derivação e demais equipamentos elétricos de alta criticidade. Desenvolvido com base na técnica SFRA (Sweep Frequency Response Analysis), o sistema realiza a injeção de sinais de tensão em alta frequência diretamente nos taps de teste das buchas, monitorando as respostas elétricas resultantes em tempo real. Diferente de métodos convencionais de medição de corrente de fuga ou de tangente delta offline, o FRACTIVE 4.0 proporciona uma avaliação contínua da integridade do isolamento capacitivo, mesmo com o equipamento em operação e sob carga.

O sistema é composto por uma unidade de geração e injeção de sinais de varredura em ampla faixa de frequência, que aplica um espectro amplo de frequências no tap de teste da bucha. Em paralelo, sensores de corrente de alta frequência, acoplados ao caminho de aterramento ou ao próprio tap de teste, capturam as respostas de corrente associadas a cada uma das frequências injetadas. Esses sinais são processados por uma unidade de controle e análise, responsável por gerar o espectro de impedâncias da bucha monitorada. A comparação dessas curvas espectrais ao longo do tempo permite identificar alterações sutis no isolamento, relacionadas a processos de degradação como contaminação do óleo interno, delaminação do papel isolante e afrouxamento de camadas capacitivas.

A técnica adotada no FRACTIVE 4.0 supera limitações presentes em sistemas convencionais, que se baseiam exclusivamente na corrente de fuga. Enquanto métodos tradicionais são sensíveis a variações de temperatura e tensão de operação, o FRACTIVE 4.0, ao trabalhar diretamente com o espectro de impedâncias em alta frequência, oferece uma avaliação mais robusta e insensível a essas variáveis de operação. O sistema ainda incorpora o índice ASLE (Absolute Sum of Logarithmic Error), um indicador estatístico que quantifica objetivamente o grau de alteração das impedâncias da bucha em relação ao seu estado de referência, permitindo a emissão de alertas precoces com elevado grau de confiabilidade.

O sistema FRACTIVE 4.0 pode ser aplicado em equipamentos com aterramento solitário ou múltiplo, adaptando-se à topologia da subestação ou da instalação industrial. A integração com plataformas de supervisão, como o Elipse E3, garante que as informações de condição das buchas sejam correlacionadas com outros parâmetros operacionais do transformador, como temperatura, gases dissolvidos e vibração. Essa abordagem integrada, associada à capacidade de monitoramento contínuo e sensibilidade às alterações incipientes, posiciona o FRACTIVE 4.0 como uma solução inovadora e estratégica para a gestão da saúde de ativos críticos no setor elétrico.

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SISREV

O Sistema Universal de Logística Reversa – SISREV é uma plataforma digital para a gestão, monitoramento e fiscalização da logística reversa de embalagem.

O sistema foi desenvolvido pela PS Soluções, por solicitação da Associação Brasileira do Ministério Público do Meio Ambiente – ABRAMPA com a demanda de padronizar o cadastro de atores de toda a cadeia, assim como o acompanhamento de metas e a comprovação da retirada de materiais recicláveis, garantindo transparência, rastreabilidade e conformidade com a legislação ambiental em âmbito federal e estadual.

O SISREV hoje já é utilizado por pelo menos 10 estados brasileiros. O SISREV principal derivou para outros dois sistemas, desenvolvidos pela PS para garantir maior especificidade em suas áreas como o SISREV-Massa Futura e o SISREV-Ambiente de Interoperabilidade.

PV/BESS/Diesel

Código ANEEL: PD-00678-0125/2025

A crescente demanda por energia em localidades remotas, muitas vezes não conectadas ao Sistema Interligado Nacional (SIN), tem sido atendida de forma tradicional por geradores a diesel, cujos impactos ambientais e custos operacionais elevados são questões a serem superadas. Neste cenário, a busca por alternativas mais limpas e eficientes se torna crucial.

Diante desse contexto, o projeto propõe o desenvolvimento de um sistema híbrido integrado inteligente e adaptativo, composto por geração fotovoltaica, BESS e geradores a combustível, com o objetivo de reduzir a dependência de combustíveis fósseis e garantir a segurança do fornecimento de energia em áreas isoladas. A iniciativa abordará aspectos como dimensionamento otimizado, controle adaptativo inteligente para o gerenciamento das fontes de energia, assegurando que as comunidades atendidas tenham acesso à energia de modo eficiente e mais sustentável mesmo em condições climáticas adversas.

Este projeto se alinha as metas globais de sustentabilidade, ao mesmo tempo em que reforça o papel do Brasil no enfrentamento das mudanças climáticas e na transição para um modelo energético mais sustentável.

Geração de H2

Código ANEEL: PD-00678-0124/2024

Este projeto teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema avançado de gerenciamento de energia capaz de operar uma microrrede integrada, composta por múltiplas fontes energéticas, sistema de armazenamento e pela produção de hidrogênio. A proposta se apoia no conceito de cogeração e aproveitamento de perdas térmicas, explorando o potencial ainda pouco utilizado do calor residual de usinas termelétricas e de processos industriais para aumentar a eficiência global do sistema. Ao converter essas perdas em energia elétrica e, posteriormente, em hidrogênio, o projeto se insere diretamente no contexto da transição energética e da descarbonização, respondendo ao crescente interesse mundial — especialmente no hidrogênio verde — como vetor energético estratégico para a redução das emissões de carbono.

Como vitrine tecnológica, o projeto demonstra a integração inteligente entre calor residual, geração fotovoltaica e armazenamento por baterias, coordenadas por um gerenciador energético capaz de decidir, com base em critérios técnicos e econômicos, o melhor uso da energia disponível: produção de hidrogênio cinza ou verde, suprimento local de cargas ou injeção na rede elétrica. Os resultados obtidos na fase de desenvolvimento, com protótipos validados em laboratório, evoluem agora para uma aplicação em campo em usina termelétrica, consolidando o sistema como uma plataforma demonstrativa replicável. Essa abordagem posiciona o projeto como um habilitador de soluções em maior escala, incentivando novas iniciativas industriais voltadas à eficiência energética, à valorização de perdas de processo e à inserção do hidrogênio como elemento-chave em microrredes híbridas e sustentáveis.

Disjuntores

Código ANEEL: PD-08784-0124/2024

O projeto de Pesquisa e Desenvolvimento “Monitoramento On-line de Disjuntores com IA baseada em Algoritmos de Floresta” tem como objetivo o desenvolvimento de um sistema híbrido, não invasivo e inteligente para monitoramento contínuo da condição operacional de disjuntores de alta tensão, inserido no contexto de subestações digitais 4.0.

Os disjuntores são ativos críticos para a confiabilidade dos sistemas de transmissão, estando sujeitos a esforços mecânicos, elétricos, térmicos e dielétricos severos, especialmente em cenários de operação intensiva associados ao controle de tensão e manobras frequentes determinadas pelo ONS. Falhas nesses equipamentos podem resultar em indisponibilidades não programadas, penalidades regulatórias e elevados custos operacionais.

O projeto propõe uma abordagem inovadora baseada em monitoramento on-line multissensorial, associada a algoritmos de inteligência artificial do tipo Random Forest e Isolation Forest, capazes de identificar padrões anômalos e processos de degradação de forma antecipada, sem a necessidade de desmontagem do equipamento.

Anéis de Regulação de Unidades Geradores

Código ANEEL: PD-08784-0124/2024

O projeto de Pesquisa e Desenvolvimento “Sistema para Manutenção Prescritiva de Anel de Regulação de Unidades Geradoras” tem como objetivo o desenvolvimento de uma solução inteligente, não invasiva e orientada à manutenção prescritiva aplicada ao anel de regulação de turbinas hidráulicas, componente crítico do sistema de regulação de velocidade de unidades hidrogeradoras.

O anel de regulação é responsável por transmitir, de forma sincronizada, os esforços dos servomotores hidráulicos às palhetas diretrizes, controlando a vazão de água e, consequentemente, a potência e a estabilidade da unidade geradora. Devido às elevadas cargas cíclicas, esforços assimétricos, imperfeições geométricas e histórico de intervenções corretivas, esse componente está sujeito a processos progressivos de desgaste, deformações, contatos indevidos e falhas estruturais, com impactos diretos na disponibilidade e segurança operacional da usina.

O projeto surge a partir de ocorrências reais registradas na UHE Sinop, incluindo danos a segmentos autolubrificantes (Orkot), contatos entre anel, bielas e alavancas, rompimento de parafusos estruturais e intervenções corretivas recorrentes ao longo do ciclo de vida da UG02. Nesse contexto, torna-se evidente a necessidade de evoluir da manutenção corretiva e preditiva para uma abordagem prescritiva, baseada em monitoramento contínuo, modelagem física e análise inteligente de dados.

Controle de Caldeiras Elétricas

Código ANEEL: PD-06599-0011/2023

O projeto de Pesquisa e Desenvolvimento “Proposição de Metodologia de Monitoramento e Controle Inteligente para Sistemas de Vapor Industrial em Termelétricas Visando à Adaptação Climática” tem como objetivo o desenvolvimento de uma solução integrada para otimização energética, descarbonização e redução de custos operacionais em sistemas de geração de vapor aplicados ao aquecimento de tanques de óleo combustível e motores de combustão interna em usinas termelétricas.

Em termelétricas a óleo pesado (HFO), o sistema de vapor é essencial mesmo em períodos de não geração, garantindo condições adequadas de temperatura e viscosidade do combustível para atendimento rápido às solicitações de despacho do ONS. Tradicionalmente, esse vapor é produzido por caldeiras flamotubulares a combustível fóssil, que apresentam elevado custo operacional, emissões de CO₂ e baixa flexibilidade frente à variação do PLD.

O projeto propõe a substituição parcial e estratégica da geração de vapor fóssil por caldeiras elétricas, aliada a um sistema de monitoramento, modelagem termodinâmica e controle inteligente, capaz de decidir, em tempo real, a fonte de energia mais econômica e ambientalmente adequada.