Portanto, a proteção não realiza uma ação preditiva a ocorrência de faltas internas ao equipamento ou de condições operativas indevidas como sobrecargas não permitidas ou perda de campo de máquinas síncronas, a proteção deve identificar o defeito ou condição operativa indevida e isolar o equipamento o mais rápido possível, minimizando prejuízos aos sistemas adjacentes e ao próprio equipamento defeituoso.

O IED é um dispositivo eletrônico microprocessado que realiza medições contínuas dos sinais secundários de corrente e tensão, estes refletem os valores primários aos quais os equipamentos elétricos de potência estão submetidos, os sinais são digitalizados e alimentam algoritmos sofisticados que filtram e monitoram as condições de operação do equipamento, quando a condição de defeito é identificada são enviados os sinais de disparo (TRIP) aos disjuntores de manobra do equipamento, caso ocorra algum defeito nestes, a proteção dispara os outros disjuntores adjacentes, imediatamente, a montante e a jusante, de forma a isolar o defeito em uma área maior.

Em muitas ocasiões as denominações “Relé” e “IED” misturam-se e são aplicadas aos mesmos equipamentos, mas quando buscamos as origens dos termos verificamos que “Relé” foi a primeira denominação aplicada aos antigos dispositivos eletromecânicos, os quais possuíam mecanismos precisos e rápidos, como o de relógios sofisticados, cada unidade era, normalmente, fabricada para a aplicação de uma única função de proteção, estes dispositivos ainda são encontrados em antigas subestações do sistema elétrico brasileiro.

O IED possui várias funções de proteção em uma única unidade, sem mencionar a sua capacidade de registro de ocorrências, comunicação em rede, monitoramento do sistema e controle dos bays, todas essas funcionalidades são realizadas pela implementação de complexos algoritmos, o que tornou-se possível com o advento da tecnologia.

O sistema de proteção de um equipamento elétrico de potência deve possuir uma série de importantes características que orientam as filosofias de aplicação e o desenvolvimento de novos algoritmos e dispositivos, as quais serão listadas a seguir.

• Confiabilidade
• Sensibilidade
• Velocidade
• Estabilidade
• Seletividade

Confiabilidade, o termo é definido como sendo a probabilidade de o sistema de proteção funcionar corretamente quando lhe for solicitado. Considera-se como o “correto funcionamento”, quando ocorre o envio de disparo de abertura durante a ocorrência de faltas internas e bloqueio em eventuais oscilações do sistema, as quais não devem gerar disparo.

Sensibilidade, o termo é definido pela capacidade de o sistema de proteção identificar com exatidão e precisão quando os valores das grandezas medidas atingem os limiares ajustados para o disparo.

Velocidade, o termo é definido como sendo a rapidez em que o sistema de proteção identifica o defeito e envia o comando de disparo aos disjuntores de manobra do equipamento, afim de minimizar os danos causados, mas quando os sistemas de proteção são solicitados a operar em um tempo muito baixo, observa-se o aumento de operações indevidas por instabilidade dos dispositivos a oscilações do sistema ou por perda de seletividade, portanto existe um compromisso entre a velocidade e a estabilidade e ainda com a seletividade em sistemas de proteção.

Estabilidade, o termo é definido pela capacidade de o sistema de proteção manter-se inalterado, estável, frente as oscilações do sistema elétrico originados por condições sistêmicas ou curtos-circuitos em equipamentos adjacentes, de forma a não operar quando não houver defeito interno ou condições operativa indevida, como sobrecargas por tempo excessivo.

Seletividade, o termo é definido como sendo a capacidade de um sistema de proteção de desconectar o menor número possível de equipamentos afim de isolar o defeito, para tanto, busca-se a coordenação entre as unidades que protegem o equipamento e aquelas que proveem proteção de retaguarda remota. A coordenação pode ser cronológica, amperimétrica, lógica ou por zona de operação.

Os estudos de proteção tem o objetivo de fornecer os ajustes do IED, os quais são definidos com base nos dados elétricos do equipamento a ser protegido, topologia e operação da subestação, características do sistema elétrico (regime permanente) para o ponto de conexão da subestação e com base no estudo de curto-circuito para os cenários de geração máxima e mínima com foco nas barras de conexão do equipamento a ser protegido.

A PSYS vai além, pois elabora as memórias de cálculo do IED e fornece ainda o “espelho de ajuste” com todos os dados necessários para a parametrização do dispositivo, da forma como são apresentados pelos softwares de parametrização de cada fabricante o que minimiza sensivelmente o tempo de comissionamento.