1. Operational fragility indicator for priorization and replacement of ventilated acid lead batteries in substation
- Author
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Pereira, Éderson Possobom, Abaide, Alzenira da Rosa, Bernardon, Daniel Pinheiro, and Santos, Moises Machado
- Subjects
Battery bank ,Maintenance ,Ventilated lead acid battery ,Subestação ,Bateria de chumbo ácido ventilada ,Manutenção ,ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA [CNPQ] ,Substation ,Banco de baterias - Abstract
This dissertation presents a methodology for the classification and indication of replacement of ventilated lead acid batteries used in substations through the use of the operational fragility indicator composed of two criteria: equipment situation and operational situation. This indicator allows the recognition of which battery has replacement priority in a set of substations. The equipment situation criterion has the formation of the discharge capacity, conductance, operating time and terminal voltage drop. While the operational situation criterion represents the substation's characteristic as transformed power, existence of battery and backup diesel generator. The criteria that were chosen for decision making are divided into two groups: Equipment Situation Criterion (ESC) and Operational Situation Criterion (OSC). The ESC presents the electrical characteristics of the battery bank while the OSC presents the condition of the equipment with respect to location and backup equipment. The multicriterial analysis methods AHP and PROMETHEE were used in this work. The first to define the weights of the criteria, and the second to obtain the OFI. The operational fragility indicator has an important application in the corrective maintenance planning of the electric utility. The methodology is proven in a case study covering 25 battery banks installed in 18 substations of a Brazilian energy transmitter. Esta dissertação apresenta uma metodologia para a classificação e indicação de substituição de bateria de chumbo ácido ventilada usada em subestações através da utilização do indicador de fragilidade operacional composta por dois critérios: situação de equipamento e situação operacional. Este indicador permite o reconhecimento de qual bateria tem prioridade de substituição em um conjunto de subestações. O critério situação de equipamento tem a formação da capacidade de descarga, condutância, tempo de operação e queda de tensão terminal. Enquanto o critério situação operacional representa a característica da subestação como potência transformada, existência de bateria e gerador diesel reserva. Os critérios que foram escolhidos para a tomada de decisão são divididos em dois grupos: Critério Situação de Equipamento (CSE) e Critério Situação Operacional (CSO). O CSE apresenta as características elétricas do banco de baterias enquanto o CSO apresenta a condição do equipamento com relação a localização e equipamentos reservas. Os métodos de análise multicriterial AHP e PROMETHEE foram usados neste trabalho. O primeiro na definição dos pesos dos critérios, e o segundo para obtenção do IFO. O indicador de fragilidade operacional tem uma importante aplicação no planejamento de manutenção corretiva da concessionária de energia elétrica. A metodologia é comprovada em um estudo de caso abrangendo 25 bancos de baterias instaladas em 18 subestações de uma transmissora de energia brasileira.
- Published
- 2021