Análise do sistema de controle primário e da estabilidade em centrais hidrelétricas.

• Ano de defesa: 2005
• Autor(a) principal: Zoby, Maria Regina Gomes
• 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: Control systems; Hydroelectric plants (Stabilization); Sistemas de controle; Usinas hidrelétricas (Estabilização)
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-13092023-113318/

Este trabalho apresenta a análise do funcionamento dos equipamentos básicos de uma central hidrelétrica, o estudo do comportamento dinâmico real de uma unidade geradora e as diferenças de operação em um sistema isolado e em um sistema interligado. Além disso, tem como principais objetivos a elaboração de um modelo que representa a operação de uma unidade geradora e estudar o sistema de controle primário. O modelo criado é composto por equações diferenciais e utiliza como parâmetros, variáveis que podem ser facilmente obtidas ou estimadas a partir de ensaios de modelo ou de campo. Ele representa os condutos, chaminé de equilíbrio, distribuidor, turbina e gerador. Para validação e avaliação dos desvios do modelo, são utilizados resultados reais de uma usina hidrelétrica. A comparação dos resultados obtidos utilizando o modelo com resultados os reais apresentou desvios inferiores a 1,0%, o que indica que o modelo é válido e pode ser utilizado para análise do sistema de controle primário. O estudo do sistema de controle primário é feito para se definir parâmetros ótimos para os controladores, analisando o comportamento da central supondo que ela esteja alimentando isoladamente uma carga. São estudados quatro tipos de controladores: tradicional, PI, PID e PI-PD. A avaliação do desempenho dos controladores é feita utilizando exigências de estabilidade e um índice de desempenho que avalia a variação de velocidade angular quando o sistema é submetido a variações de demanda. Para a central hidrelétrica estudada, o controlador PI é considerado o mais adequado.