Estimação de estado para redução da múltipla localização de faltas em sistemas de distribuição de energia elétrica

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Kume, Guilherme Yuji
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: distribution systems; estimação de estado; fault location; localização de faltas; redução da múltipla estimação; reduction of multiple estimation; sistemas de distribuição de energia elétrica; state estimation
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-16062023-102649/

O controle e a supervisão dos Sistemas de Distribuição (SDs) vêm sendo amplamente aprimorados devido ao aumento da complexidade na operação da rede, principalmente pela penetração da Geração Distribuída (GD). Porém, um dos desafios encontrado é a localização, de maneira rápida e precisa, das faltas na rede, de modo a não ultrapassar os limites relacionados aos indicadores de qualidade do serviço estabelecido pelos órgãos regulamentadores. Nesse contexto, esta pesquisa propõe uma metodologia para localização de faltas em SDs radiais. Para tanto, foi utilizada a localização do defeito por meio do cálculo da impedância aparente, técnica amplamente empregada no sistema de transmissão. Ademais, foi proposta uma melhoria na convergência do método, além redução da múltipla estimação intrínseca da metodologia. A mitigação do problema é realizada por meio do Estimador de Estado baseado em Correntes (EEC), em que as variáveis de estado são as correntes nos ramos e, por meio da avaliação dos resíduos normalizados das medidas, simulados a partir de cenários hipotéticos dos possíveis locais da falta, identifica-se o correto local. Os resultados foram avaliados em um sistema real com 135 barras e se mostraram promissores. As variações na resistência, distância e o tipo de falta não afetaram no desempenho do algoritmo. Já a alocação de medidores, bem como os testes de sensibilidade impactaram na precisão do algoritmo. Sendo assim, um conjunto de soluções foi apresentado, visando filtrar os possíveis locais do defeito, advindo do método da impedância. Para tanto, foi realizada uma classificação, por ordem de maior probabilidade de ocorrência da falta, a partir da métrica adotada. Dessa forma, a metodologia desenvolvida se mostrou promissora para ser aplicada em redes de distribuição com geradores distribuídos.