Como acelerar a ligação à rede elétrica: o desafio dos centros de dados e dos sistemas de armazenamento de energia por bateria (BESS)

As grandes instalações de armazenamento de energia em baterias (BESS) e os centros de dados são cruciais para a estabilidade das redes elétricas e para o processo de digitalização. No entanto, enfrentamos um estrangulamento crítico: a velocidade de ligação à rede elétrica. Este fator determina hoje se um projeto é viável ou se fica apenas no papel. E se pudesse superar este obstáculo com as ferramentas de engenharia adequadas?

A estabilidade da rede: uma prioridade na era das energias renováveis

Para expandir rapidamente as redes elétricas, não podemos comprometer a sua estabilidade. Os sistemas BESS são vitais para equilibrar os picos de procura, enquanto os centros de dados facilitam a interligação inteligente com energias limpas. São, na essência, o motor da digitalização industrial.

O problema é que a ligação destas infraestruturas avança a um ritmo inferior ao exigido pelo mercado. Na Eplan, estamos convencidos de que a solução não é trabalhar mais, mas sim trabalhar de forma mais integrada. Para conseguir ligações à rede elétrica mais rápidas e previsíveis, a Eplan considera que a uniformidade nos processos de conceção e engenharia é crucial. No entanto, não se trata de um esforço solitário:

A transição energética não pode ser implementada de forma isolada; requer um ecossistema onde todos os intervenientes colaborem”, afirma Stephanie Kudak, Vertical Market Manager Energy na Eplan. “Com um software que integra cada fase, permitimos que todos falem a mesma linguagem técnica.

Engenharia integrada: ferramentas para reduzir os tempos de ligação

Ligar uma instalação à rede já não é apenas uma tarefa técnica; é um desafio de coordenação entre planeamento, conceção, testes e operação. É precisamente aqui que entra em jogo a plataforma de engenharia Eplan, que permite processos de engenharia integrados, digitais e padronizados, tornando o planeamento, os testes e a implementação um processo escalável e padronizado, graças ao uso inteligente dos dados. Isto reduz erros, agiliza a coordenação e aumenta a fiabilidade do planeamento, um fator crucial ao ligar sistemas complexos à rede elétrica, como grandes instalações de armazenamento de energia em baterias e centros de dados:

1. Por exemplo, Eplan Preplanning: capta os dados estruturados da instalação desde a fase de proposta. Ao estabelecer uma base lógica desde o primeiro momento, elimina interrupções e erros na transmissão de informação posterior.

2. Com base nisso, com o Eplan Electric P8 realiza o projeto elétrico em estrita conformidade com as normas e padrões em vigor. Além disso, todos os esquemas elétricos, diagramas de cablagem e dados de dispositivos são gerados a partir de um único modelo de dados.

3. Com o Eplan Pro Panel, transferimos esses dados para o ambiente 3D. Aqui pode verificar antecipadamente os requisitos de espaço e o traçado dos cabos, otimizando a montagem do armário de controlo antes de tocar num único cabo físico.

 

💊DICA: Quer ver estas ferramentas em ação?

Convidamo-lo a dar o passo rumo a uma engenharia sem limites. Na nossa plataforma Eplan Ignit!on, preparámos demonstrações técnicas on-demandonde poderá ver em ação o potencial do Eplan Preplanning, Eplan Electric P8 e Eplan Pro Panel, entre muitos outros. É o impulso perfeito para que comprove, ao seu ritmo e de forma gratuita, como eliminar os gargalos nos seus projetos de ligação à rede.

O gémeo digital: o seu melhor aliado contra os atrasos e o motor da eficiência na infraestrutura elétrica

No setor energético, o gémeo digital não é uma simples representação visual ou um modelo 3D estático; é o ecossistema de dados que funciona como o «sistema nervoso» da instalação. Ao integrar cada componente elétrico, mecânico e lógico num modelo virtual idêntico à realidade, eliminamos a incerteza que costuma atrasar as ligações à rede.

Como é que acelera realmente os projetos?

Dispor de um gémeo digital permite que a engenharia deixe de ser um processo linear e se torne um processo paralelo e colaborativo:

- Validação virtual prévia: pode realizar testes de carga, verificar a seletividade das proteções e simular comportamentos da rede antes da instalação do primeiro quadro. Isto evita os dispendiosos «retrabalhos» no terreno que costumam surgir durante a colocação em funcionamento.

- Total transparência na cadeia de valor: desde o projetista até ao técnico de manutenção, todos têm acesso à mesma “única fonte de verdade”. Se for alterado um interruptor no esquema elétrico, a alteração reflete-se instantaneamente no modelo 3D e na lista de materiais.

- Manutenção preditiva vs. reativa: com um gémeo digital alimentado por dados da Plataforma Eplan, o operador de rede pode localizar avarias de forma remota e precisa, reduzindo os tempos de inatividade (downtime) e otimizando as rondas de manutenção.

Engenharia tradicional vs. engenharia baseada no gémeo digital

Para compreender por que razão o gémeo digital é o verdadeiro acelerador da ligação à rede, comparemos os dois cenários de trabalho:

ProcessoEngenharia tradicional (baseada em documentos)Engenharia com gémeo digital (Eplan)
Fluxo de dadosInformação fragmentada em PDFs, Excel e planos 2D.Fonte única de verdade: dados centralizados e sempre atualizados.
Deteção de errosOs erros costumam aparecer na obra ou durante a montagem.Validação virtual: os erros são detetados e corrigidos no modelo 3D antes da fabricação.
Gestão de mudançasAlterar um componente implica atualizar manualmente vários planos.Atualização automática: uma alteração no esquema reflete-se em toda a documentação.
Colocação em funcionamentoLenta e com imprevistos técnicos no terreno.Mais rápida e previsível: o sistema já foi testado digitalmente.
ManutençãoPesquisa manual em documentação que costuma estar desatualizada.Acesso imediato: navegação do esquema ao componente físico em segundos.

Caso de sucesso: redução de 90 % na recolha de dados

Esta abordagem já é uma realidade, como demonstrou a Naturenergie netze, operadora de redes de distribuição do sul da Alemanha, com a modernização de uma subestação de grande complexidade sem interromper o serviço. A utilização do gémeo digital permitiu-lhe:

  1. Integrar tecnologia primária e secundária: unificando o projeto de potência com o de controlo num único modelo coerente.
  2. Reduzir erros de inventário: ao ter a instalação 100% digitalizada, foram eliminadas as discrepâncias entre «o que diz a planta» e «o que existe na realidade».
  3. Poupar 90 % em tempo: o processo de recolha de dados de inventário, que tradicionalmente bloqueava o avanço do projeto durante semanas, foi reduzido a poucos dias, permitindo que a subestação voltasse a funcionar a pleno rendimento num tempo recorde.

Perspetiva da Eplan: o gémeo digital não é o fim do processo de projeto, é o início de uma operação inteligente. É o que permite que uma infraestrutura complexa seja finalmente previsível e gerenciável.

A padronização permite escalar a expansão da rede

Para que a expansão da rede elétrica seja escalável, não podemos começar cada projeto do zero. A Plataforma Eplan permite-lhe utilizar modelos de dados estruturados, modelos reutilizáveis e conceitos modulares comprovados.

Na verdade, além da digitalização, a padronização é um fator-chave para acelerar os processos de ligação à rede elétrica e torná-los escaláveis a longo prazo. A plataforma de engenharia da Eplan estabelece as bases para isso, permitindo a utilização de modelos de dados estruturados, modelos reutilizáveis, blocos de funções e conceitos modulares. Por outras palavras, os projetos de ligação à rede elétrica não têm de começar do zero todas as vezes.

O planeamento baseia-se em módulos testados e em conformidade com as normas e regulamentos. Isto reduz a duração dos projetos, aumenta a qualidade da documentação e facilita a revisão por parte dos operadores da rede, especialmente no contexto do Regulamento de Ligação à Rede de Centrais Elétricas (KraftNAV). “As normas e requisitos regulamentares mais recentes podem ser incluídos nas soluções da Eplan para garantir que se atue sempre de acordo com a regulamentação aplicável”, explica Stephanie Kudak, Gestora de Mercado Vertical de Energia na Eplan. Os modelos digitais estruturados e coerentes também reduzem as consultas e os ciclos de correção, e melhoram a verificabilidade de conceitos de ligação complexos.

Isto demonstra que os processos de engenharia digitais e padronizados não só aceleram os fluxos de trabalho internos. Além disso, estabilizam e encurtam os procedimentos de ligação à rede em geral e tornam a expansão da rede escalável.

Perguntas frequentes sobre o projeto de ligações elétricas (FAQ)

 

Qual é o impacto da automatização do projeto de ligações no setor energético?

R: A automatização do projeto de ligações é especialmente valiosa no setor energético, onde as instalações são frequentemente complexas e envolvem um volume significativo de interligações. Automatizar a criação de redes e topologias elétricas permite reduzir os tempos de engenharia em projetos como subestações, centrais fotovoltaicas, parques eólicos ou centros de transformação, onde cada ligação implica um elevado nível de detalhe técnico. Ao dispor de dados coerentes desde o início, minimizam-se os erros e acelera-se o planeamento, algo fundamental em projetos com prazos exigentes ou sujeitos a regulamentações rigorosas.

Além disso, num setor onde a procura por eletrificação e geração renovável cresce constantemente, dispor de soluções de software como as da Eplan facilita a escalabilidade dos projetos de forma repetível e fiável. As automatizações garantem que as capacidades de carga, a seletividade das proteções, o controlo das redes e a rastreabilidade documental sejam geridos de forma uniforme. Isto não só melhora a qualidade do projeto, como reduz os riscos em fases críticas como a entrada em funcionamento, aumentando a disponibilidade e a segurança das instalações energéticas.

Que benefícios obtém um departamento de engenharia ao adotar o Eplan?

R: Um dos principais benefícios é a redução significativa do tempo dedicado a tarefas repetitivas. Quando as equipas podem concentrar-se na engenharia de valor e deixar que o software faça o seu trabalho, o desempenho geral do departamento aumenta notavelmente. Isto traduz-se numa redução dos prazos, melhorias na competitividade e uma maior capacidade para assumir projetos complexos ou com prazos de entrega apertados.

Além disso, a utilização de ferramentas inteligentes como as da Eplan garante uma documentação mais coerente e homogénea, o que facilita a comunicação com outros departamentos, fornecedores e clientes. As listas de materiais, os esquemas elétricos e os relatórios mantêm um formato padrão, o que simplifica o fabrico e a futura manutenção das instalações.

Como é que a Eplan ajuda a cumprir a regulamentação em vigor em instalações de elevada complexidade?

R: O setor energético é estritamente regulado por normas como a IEC 81346 ou a KraftNAV. A Eplan atua como um filtro de qualidade: permite integrar as normas e os requisitos regulamentares diretamente nas ferramentas de projeto. Isto garante que cada esquema elétrico, etiqueta ou relatório gerado seja automaticamente coerente com a regulamentação aplicável. Desta forma, reduzem-se drasticamente as consultas dos operadores de rede e os ciclos de correção, acelerando a aprovação final do projeto de ligação.

Qual é o impacto do gémeo digital na colaboração entre as equipas de projeto e as de montagem/manutenção?

R: Elimina a «barreira» de comunicação. Ao partilhar uma única fonte de verdade, a equipa de montagem não tem de interpretar planos em papel que podem estar desatualizados. Podem visualizar o armário em 3D (através do Eplan eView ou do Eplan Pro Panel) antes de começarem, conhecendo antecipadamente o traçado exato dos cabos e a localização dos componentes. Para a manutenção, isto significa que, em caso de qualquer avaria, o técnico pode identificar o componente exato no gémeo digital e aceder imediatamente à sua referência técnica, minimizando o tempo de resposta.