Metodologias para representação do suporte de frequência por elos HVDC e avaliação de desempenho

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Guimarães, Humberto Almeida
• Orientador(a): Passos Filho, João Alberto
• Banca de defesa: Peres, Wesley , Melo, Igor Delgado de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
• Departamento: Faculdade de Engenharia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Análise de componentes principais; Análise de regime permanente; Conflito de controles; Controle de frequência; Elo CCAT; Fluxo de potência; Regulação primária; Principal component analysis; Steady state analysis; Governor control; HVDC link; Power flow; Primary frequency regulation
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15233

Este trabalho, em sua primeira parte, apresenta uma forma alternativa para avaliar falhas de convergência no problema de fluxo de potência, utilizando a técnica matemática de Análise de Componentes Principais (ACP). Esta metodologia tem por objetivo identificar falhas na entrada de dados e interações entre os dispositivos de controle no fluxo de potência. Para fins de comparação, essa técnica é confrontada com a análise modal por autovalores e autovetores. Em uma segunda parte, é proposta uma metodologia para incluir a participação dos elos de corrente contínua no controle de frequência primário. As diferentes formas de variar a potência do elo com a frequência são discutidas, sendo três modelos apresentados e integrados ao fluxo de potência: o convencional, o Stab50 (usado em Itaipu) e um modelo alternativo utilizado para garantir a supressão de flutuação de tensão (SFT) nas barras CA adjacentes. Nesta dissertação, os modelos e metodologias foram desenvolvidos em MATLAB. Para a validação de alguns resultados, foi utilizado o software Anatem, desenvolvido pelo CEPEL. Os resultados obtidos através de um caso do sistema Sul/Sudeste brasileiro demonstrou a capacidade da ACP de identificar conflitos em sistemas de grande porte. Além disso, testes com um sistema tutorial de 3 áreas apontou a capacidade da ACP de identificar corretamente conflitos mútuos entre controles. No caso do controle de frequência, os resultados verificaram a acurácia dos modelos propostos e apontaram a técnica com SFT e ganho de frequência variável como promissora, uma vez que ela foi capaz de manter estável a tensão nas barras adjacentes do elo durante a variação de potência ativa. Além disso, esse modelo de controle permitiu um suporte de frequência entre sistemas com precisão e sem a necessidade de comunicação adicional.