ENERGIA DÁ APOIO A MANUTENÇÃO DE REDE

Substituição de módulos de energia Cat® de postes da rede pública e paralelos da empresa

Cliente:  Pacific Gas and Electric Company (PG &E)

Local:  Chester, California

Problema de Negócios do Cliente:  Fonte de alimentação paralela para um projeto de construção com duração de 72 horas para substituir 41 postes de energia que atendem à cidade de Chester, Califórnia

Solução:
Dois transformadores Cat®   de 2.500 kV
Dois módulos de energia da rede pública Cat XQ2000
2.000 pés de cabos de energia

Revendedor Cat:  Peterson Power Systems, Inc.

 

Necessidade de Energia

Em meados de novembro de 2007, a cidade de Chester, Califórnia, preparava-se para um desligamento de energia que duraria 72 horas para que a Pacific Gas and Electric (PG &E) pudesse trocar 41 postes de energia e seus braços cruzados na linha de transmissão de Hamilton Branch, que atende à comunidade de Chester. A Divisão Linha de Construção Geral de North Valley (Linha de GC, General Construction) da PG &E contratou a Peterson Power Systems, Inc. (Peterson), o revendedor  Cat® local autorizado, para fornecer energia temporária à cidade durante esse desligamento.

A PG &E, uma das maiores fornecedoras combinadas de gás natural e eletricidade dos Estados Unidos, foi fundada na Califórnia em 1905. A PG &E emprega aproximadamente 20.000 pessoas e fornece energia para cerca de 15 milhões de pessoas em uma área de serviço de 70.000 milhas quadradas que vai de norte a sul, de Eureka a Bakersfield, e do Oceano Pacífico às montanhas de Sierra Nevada e Cascade. O sistema elétrico da PG &E totaliza 123.054 milhas de circuito de linhas de distribuição e 18.610 milhas de circuito de linhas de transmissão interconectadas, atendendo a um total de 5,1 milhões de clientes de energia elétrica residencial e comercial.

Atuando no norte da Califórnia, e no centro e sul do Oregon, a Peterson oferece uma ampla gama de serviços de geração de energia e motores, incluindo vendas, locação, peças e reparos. Com sede em San Leandro, os escritórios da concessionária na Califórnia incluem Benicia, Redding e Santa Rosa, além de Springfield, no Oregon.

A Subestação de Chester da PG &E atende a 1.652 medidores elétricos na comunidade, com uma demanda elétrica combinada variando de 1,9 MW a 2,4 MW. A PG &E tem sido muito proativa ao se esforçar para melhorar a confiabilidade de serviço em Chester após as últimas interrupções de energia prolongadas em razão da configuração, condição e exposição do circuito. Pelo compromisso da PG &E com o atendimento ao cliente na área de Chester, manter a fonte de alimentação para os clientes, e minimizar a extensão e a duração de quaisquer interrupções de energia eram algumas das principais prioridades da empresa.

"O compromisso contínuo da PG &E com a satisfação do cliente foi o que realmente impulsionou o projeto", afirma Kevin Kent, novo gerente de vendas e locação da Peterson. "A PG &E tem o compromisso de manter o percentual de tempo de serviço o mais alto possível, então uma interrupção prolongada não era, de fato, uma opção viável." Portanto, a PG &E descartou a alternativa de realizar duas "folgas" elétricas noturnas de 12 horas, o que geraria, aproximadamente, 2.378.880 minutos de interrupção para os clientes. Além disso, as folgas exigiriam que as equipes da Linha de GC fizessem horas extras substanciais, o que levantaria preocupações em torno da segurança das equipes trabalhando durante a noite e do tempo não produtivo associado a seus períodos de descanso e mobilização.

A PG &E sabia que precisaria de uma solução que pudesse manter a energia elétrica de Chester funcionando, mas permitir que os postes fossem trocados de maneira segura e econômica.

Foi logo depois de Kent ter conhecido Peter Johnson, Gerente Regional de Projetos da PG &E, em um pátio de transmissão em Chico, que ele percebeu que Johnson parecia interessado em um grupo gerador no pátio. Kent trabalhou com a PG &E para definir as necessidades específicas e o escopo do projeto, e logo surgiu um plano firme. A PG &E escolheu firmar um contrato entre a Linha de GC e a Peterson para fornecer serviços aos clientes de Chester utilizando duas unidades geradoras de 2 MW operadas pela Peterson por meio de uma configuração paralela com a fonte de alimentação da PG &E. Nessa configuração, apenas duas breves folgas elétricas, totalizando menos de 30 segundos, foram necessárias.

Solução

A Peterson instalou dois módulos de energia Cat XQ2000, além dos relés e transformadores necessários para distribuir a alimentação de 12 kV. A PG &E aumentou o esquema de proteção do sistema adicionando três religadores especiais para permitir o paralelismo dentro e fora do circuito da rede pública da PG &E e instalando uma rede de aterramento subterrânea. Além disso, a PG &E uniu as duas saídas do alimentador para receber a energia gerada por uma única fonte. Em seguida, a PG &E transferiu a carga por meio de uma interrupção momentânea de energia do gerador paralelo que durou menos de 30 segundos e recebeu a carga por meio de um paralelo com a mesma duração da interrupção.

Para Peterson, o teste crítico do sistema ocorreu, aproximadamente, à 1h da manhã do dia anterior ao da transição. Mike Pullens, técnico de geração de energia da Peterson, ligou os dois geradores Cat e fez o paralelo entre os dois grupos geradores.

Segundo Pullens, o resultado foi perfeito. "Estes são grupos geradores muito silenciosos, então a multidão reunida esperou em silêncio enquanto os geradores eram ligados instantaneamente em paralelo com a grade da PG &E" , explicou Pullens. Eles logo souberam que tinham obtido sucesso com a ligação em paralelo quando o som do clique do interruptor de religamento foi ouvido por todos.

Naquele momento, o sistema de energia temporário tornou-se completamente operacional para o horário programado das 23h, quando a equipe da PG &E cortaria a fonte de alimentação da rede pública e deixaria os clientes da Chester nas mãos dos grupos geradores da Cat. "Ao ligarmos o interruptor, os geradores funcionaram na hora", disse Kent.

Além das modificações temporárias da rede terrestre na subestação de Chester, a Peterson instalou uma cerca temporária para incluir os grupos geradores Cat. Utilizando uma equipe total de 45 trabalhadores e uma pequena frota de caminhões basculantes, a prestadora de serviços públicos substituiu os antigos postes de madeira de 55 pés. Cada um dos 41 novos postes instalados também recebeu novos braços cruzados de madeira e isoladores.

Resultados

De acordo com Kent, preparação e testes cuidadosos mostraram-se essenciais para garantir o sucesso do projeto: "Nossa capacidade e recursos fizeram a diferença." A Peterson tem o equipamento Cat, os técnicos treinados na fábrica e a infraestrutura para apoiar um projeto dessa magnitude."

Outros fatores também ajudaram a garantir o sucesso. "Tínhamos módulos de energia da rede pública certificados pela CARB (California Air Resources Board) para podermos fazer uma ligação em paralelo com a PG &E e proporcionar uma transição suave para dentro e fora", explicou Kent.

"Como em qualquer projeto dessa magnitude, uma quantidade razoável de trabalho exigida da PG &E ocorreu nos bastidores, principalmente nas religações, mas muito bem-sucedida", continuou. "Além do trabalho de Pullens como técnico principal, os coordenadores da Peterson, James Gray e Norm Lenz, foram fundamentais para garantir um resultado positivo."

As luzes de Chester permaneceram acesas, e os postes antigos foram trocados. A PG &E evitou a combinação das vendas de energia perdida durante qualquer interrupção e a despesa adicional de ter de trabalhar com as equipes em tempo integral pelas 72 horas para trocar todos os postes. Mas, o mais importante foi que a PG &E pôde manter a distribuição de energia para os clientes.

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