Hydroelectric Plant Safety: Real-Time Monitoring Utilizing Fiber-Optic Sensors
Publicado em Sensors 2024, Vol. 24, Page 4601, 2024
O problema
A segurança de usinas hidrelétricas é crucial devido à sua importância na produção de energia e aos riscos potenciais de falhas estruturais. As grades de proteção ao redor das turbinas são particularmente vulneráveis a danos causados por detritos submersos, o que pode levar a obstruções do fluxo de água e comprometer a eficiência e a segurança da usina.
Abordagem utilizada
Para garantir a segurança e a eficiência das usinas hidrelétricas, o monitoramento em tempo real das grades de proteção é essencial. Os sensores de fibra óptica, em particular as redes de Bragg de fibra (FBG), surgem como uma solução promissora devido à sua alta sensibilidade, imunidade a interferências eletromagnéticas e capacidade de operar em ambientes agressivos.
Resultados
Neste estudo, projetamos e implementamos um conjunto de sensores de fibra óptica para monitorar deformação e temperatura nas grades de proteção das turbinas da Usina Hidrelétrica de Santo Antônio. O conjunto de sensores demonstrou com sucesso sua capacidade de detectar deformações nas grades, o que pode indicar a presença de detritos ou outros problemas que prejudicam o fluxo de água.
Perspectivas
O desenvolvimento futuro deste sistema de monitoramento inclui a expansão do conjunto de sensores e a integração de algoritmos avançados de análise de dados para melhorar a detecção e resposta em tempo real a eventos críticos. Nosso trabalho contribui para o avanço das estratégias de monitoramento de integridade estrutural (SHM) em usinas hidrelétricas, promovendo a segurança e a eficiência dessas infraestruturas críticas.
Citação recomendada: Renato Faraco, Felipe Barino, Deivid Campos, Guilherme Sampaio, Leonardo Honório, André Marcato, Alexandre Santos, Clayton Santos, Fernando Hamaji, "Hydroelectric Plant Safety: Real-Time Monitoring Utilizing Fiber-Optic Sensors." Sensors 2024, Vol. 24, Page 4601, 2024.