Mercado de Subestações Inteligentes

Visão geral do mercado

Espera-se que o tamanho do mercado global de subestações inteligentes cresça a um CAGR de aproximadamente 7,6% durante o período previsto de 2023-2031.

Uma subestação inteligente utiliza dados de dispositivos eletrônicos inteligentes para controlar e automatizar subestações e dispositivos do sistema de energia por meio de comandos remotos do usuário. A subestação inteligente usa tecnologia avançada e instalações digitais integradas que operam automaticamente sem intervenção humana. Software específico, sensores especializados e aparelhos que facilitam a comunicação bidirecional são necessários para automatizar as subestações de eletricidade.

Além disso, dispositivos eletrônicos inteligentes como relés de proteção, controle lógico programável e transdutores digitais são utilizados. Este aparelho facilita o monitoramento e o gerenciamento de equipamentos de subestação. Além disso, este aparelho reduz a frequência e a duração de quedas de energia. Uma subestação inteligente melhora a eficiência, a segurança, a durabilidade e o desempenho da linha de transmissão e distribuição e economiza tempo.

Dinâmica de Mercado

Motoristas de mercado

• Aumentar a demanda de eletricidade

Assim como o ar e a água, a eletricidade se tornou cada vez mais importante na vida diária. Cerca de um terço da eletricidade do país é usada por consumidores residenciais, comerciais e industriais. Itens elétricos domésticos, como ventiladores, refrigeradores, equipamentos de cozinha, etc., aumentam a demanda por energia no setor residencial. Iluminação, aquecimento, ventilação e ar condicionado são os únicos usos de energia na subestação no setor comercial. Durante o horário comercial, as áreas comerciais devem ter eletricidade. Devido ao aumento global na demanda por eletricidade, as subestações inteligentes estão se tornando cada vez mais necessárias.

Restrições de mercado

• Alto custo de instalação

A fase inicial da automação de subestações é intensiva em capital, o que pode dificultar a expansão do mercado global de subestações inteligentes. O uso crescente de tecnologias avançadas, como microprocessadores e arquitetura orientada a serviços (SOA), bem como a necessidade crescente de incorporar vários IEDs em subestações, aumentaram o preço dessas subestações. Investir pesadamente na instalação eficaz de subestações inteligentes pode aumentar o fardo financeiro do governo. Após a instalação, altos custos operacionais e de manutenção também são uma preocupação para os provedores de serviços públicos.

Oportunidades de Mercado

• Aumento da demanda por projetos de energia renovável

O setor de energia renovável em breve começará uma nova fase de crescimento, impulsionado principalmente pela crescente demanda do cliente, competitividade de custos, inovação e colaboração. O custo reduzido de geração de fontes de energia renováveis, os crescentes fatores de capacidade de fontes de energia renováveis e a crescente competitividade do armazenamento de baterias estão entre os fatores mais importantes que impulsionam a expansão de iniciativas de energia renovável. Solar e eólica são atualmente as opções de energia predominantes, com a maioria dos países gerando mais de 20% de sua eletricidade a partir de energia solar e eólica. Este fator aumentará a demanda do mercado de subestações inteligentes.

Âmbito do mercado

Análise Segmental

Segmento por Tipo

• 11 kV

Os componentes de uma Subestação Inteligente de alta tensão são aparelhagem de alta tensão, aparelhagem de média tensão, equipamentos e transformadores de alta tensão, auxiliares, sistema de controle, equipamentos de proteção, etc. A função primária da subestação de 11kv é coletar a energia enviada em alta tensão da estação produtora. Posteriormente, ela reduz a tensão para um nível apropriado para distribuição local e fornece as comodidades para comutação. Esta infraestrutura elétrica da Subestação Inteligente inclui um isolador, para-raios, transformador abaixador, banco de capacitores e medição de TC.

• 132 kV

A transmissão de energia elétrica da estação geradora para a Subestação Inteligente normalmente utiliza cabos de 132 kV. A classificação do transformador abaixador, que tem uma tensão primária de 132 kV, é de 132 kV. Normalmente, esses transformadores são utilizados em subestações de transmissão onde a tensão deve ser reduzida para distribuição posterior. Linhas de alta tensão usam cabos de 132 kV. Esses cabos têm maior resistência à tração, menor peso por unidade de comprimento e melhor isolamento. Como podem transportar mais energia por longas distâncias do que cabos de baixa tensão, esses cabos são normalmente usados para fornecer eletricidade de usinas de produção distantes para subestações locais.

• 220 kV

A subestação de 220 quilovolts-ampere-segundo (kV) é a capacidade de energia utilizada pelo transformador abaixador na subestação e indica a maior potência aparente que um transformador abaixador pode fornecer. Esta Subestação Inteligente terá um nível de tensão de recepção de 220 kV à sua disposição. A construção desta instalação de subestação exigirá cerca de 25 acres de terra.

Segmento por Aplicação

• Novo

Nova subestação refere-se à instalação de uma linha de subestação inteligente com componentes automatizados incorporados em sua estrutura. A nova subestação apresenta monitoramento e sensores avançados, um sistema de controle inteligente, inteligência artificial e segurança cibernética. O mercado para novas instalações está se expandindo à medida que a demanda por novas usinas de energia e redes inteligentes em várias cidades aumenta rapidamente. Novas instalações oferecem maior confiabilidade, funcionalidade e segurança operacional e exigem manutenção mínima, o que impulsiona a Smart Substation Market Share.

• Retrofit

A instalação de retrofit de subestações se refere à adaptação de tecnologia avançada à infraestrutura de uma subestação existente. Redes inteligentes são implementadas integrando tecnologias modernas em subestações e redes de energia. Elas aumentam a funcionalidade e a eficácia da linha de subestação existente. A tecnologia inovadora de comunicação de rede fornece dados preditivos e recomendações de gerenciamento de energia para concessionárias, fornecedores e consumidores. É preciso analisar e gerenciar dados abrangentes de subestações de rede de transmissão para atingir a rede inteligente. O mercado de subestações inteligentes é impulsionado pelas tendências de atualização e retrofit de antigas subestações convencionais e introdução de novas subestações modernas.

Análise regional

América do Norte

A expansão da Subestação Inteligente na América do Norte pode ser atribuída aos numerosos esquemas financeiros iniciados pelos governos dos Estados Unidos e Canadá para modernizar os sistemas elétricos. Os governos da América do Norte estão combinando seus recursos para dar suporte à comercialização de tecnologia inovadora dentro das indústrias de energia e potência. Isso provavelmente encorajará uma transição na região em direção a um sistema de rede elétrica mais forte, mais inteligente e mais econômico.

Europa

O objetivo renovável europeu é que mais de cinquenta por cento da energia gerada venha de fontes de energia renováveis (RES), a maioria das quais será conectada às redes de média e baixa tensão. Além disso, as regulamentações criadas pela UE para atender à demanda flexível incentivaram o desenvolvimento da geração de eletricidade , veículos elétricos e armazenamento de energia. Como resultado direto, o mercado europeu de subestações inteligentes também demonstra um crescimento lucrativo.

Ásia-Pacífico

Há grandes expectativas de que o mercado da Ásia-Pacífico aumentaria sua participação na indústria de subestações inteligentes. Investimentos crescentes são antecipados para alimentar a expansão do mercado, e esses investimentos serão feitos para impulsionar as operações de fabricação em economias em crescimento nesta região. Além disso, políticas vantajosas implementadas pelos governos da China, Índia e Japão são antecipadas para aumentar a demanda por automação de Subestações Inteligentes na região.

Principais jogadores

1. ABB
2. Elétrica Geral
3. Siemens
4. Schneider Electric
5. Comer
6. Automação Rockwell

Desenvolvimentos recentes

Jan 2023- Smart Substation Control and Protection SSC600 SW é a primeira solução de proteção e controle virtualizada da ABB. O produto virtualizado permite que os clientes usem o hardware que escolherem enquanto ganham acesso à mesma funcionalidade de proteção e controle demonstrada da solução pronta para uso da ABB.

Fev 2023 - A Hitachi ABB Power Grids apresentou sua oferta de Subestação Digital Inteligente, que combina a mais avançada tecnologia de subestação digital com os recursos preditivos, prescritivos e prognósticos exclusivos da solução de Gerenciamento de Desempenho de Ativos Lumada, líder do setor da Hitachi.