Aprimoramento de soluções de localização de curtos-circuitos em linhas de transmissão.

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: REIS, Raphael Leite de Andrade.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Linhas de Transmissão; Localização de Curtos-circuitos; Medições de um Terminal; Ondas Viajantes; Proteção de Sistemas Elétricos; Transformadores para Instrumentos; Transmission lines; Short-circuit location; Measurements of a Terminal; Traveling Waves; Protection of Electrical Systems; Transformers for Instruments; Engenharia Elétrica
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/27141

Um novo método para localização de curtos-circuitos no domínio do tempo utilizando dados de apenas um terminal monitorado da linha de transmissão (LT) é proposto nesta tese. O algoritmo faz uso dos coeficientes de tensão e corrente obtidos da transformada de Park para estimar o local do distúrbio. No caso de faltas aterradas, apenas ondas incidentes de corrente são utilizadas, enquanto que, para os demais casos, uma função de correlação é usada para determinar o tempo de atraso entre o primeiro surto refletido do terminal monitorado e o surto subsequente refletido no ponto de ocorrência do distúrbio. Este atraso é utilizado para estimar o local do curto-circuito. A avaliação do método é realizada por meio de simulações digitais. A validação é realizada por meio de comparações com os desempenhos de um relé numérico real que opera com funções no domínio do tempo, bem como de algoritmos de um e dois terminais baseados na teoria de ondas viajantes reportados na literatura. Dos resultados obtidos, constata-se a eficiência do método em se localizar distúrbios em LT com dados de apenas um terminal, mesmo nos casos críticos em que altos valores de resistência e ângulo de incidência igual a 0◦ são considerados, conduzindo a falha de métodos usuais. Além disso, uma significativa economia de recursos será alcançada por não necessitar de canais de comunicação e seus dispositivos associados. Em outra vertente, contribuições nas análises de sensibilidade de cinco modelos digitais de transformadores de potencial capacitivos (TPC) para estudos de proteção são apresentadas, destacando as alterações nas respectivas respostas em frequência, inclusive nas de fase, as quais normalmente não são reportadas na literatura. Adicionalmente, um estudo original de análises estatísticas dos erros obtidos nos processos de localização de faltas é realizado, demonstrando que o conjunto total de erros pode ser aproximado por uma função com distribuição de probabilidade normal.