Tratamento da referência angular no processo de estimação de estado trifásica em sistemas de distribuição

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Melo, Vitor Henrique Pereira de
• 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: Análise de Observabilidade; Angular Reference Treatment; Distribution Systems; Estimação de Estado; Modelagem Trifásica; Observability Analisys; Sistemas de Distribuição; State Estimation; Tratamento da Referência Angular
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-19072022-113431/

Nas últimas décadas vem crescendo o interesse pela aplicação de técnicas automatizadas para operação e controle em tempo real de Sistemas de Distribuição (SDs). Entretanto, para que isso seja possível é necessário conhecer com certa precisão o ponto operativo corrente desses sistemas. Esta tarefa, por sua vez, depende da elaboração de Estimadores de Estado (EEs) que sejam capazes de representar adequadamente o comportamento dos SDs. Neste sentido, um aspecto que não foi ainda devidamente abordado na literatura é o tratamento da referência angular no processo de estimação de estado trifásica em SDs. A prática usual de considerar a hipótese de equilíbrio dos ângulos de fase de tensão da barra de referência (a barra representando o secundário dos transformadores de subestações) pode ter grande impacto na acurácia das estimativas dos pontos de operação de alimentadores de distribuição. Isto em função destes circuitos serem compostos por redes não-transpostas e desbalanceadas por natureza (em virtude da impossibilidade de distribuir uniformemente as cargas nos alimentadores). Dentre as propostas já apresentadas para solução desse problema, sem considerar a hipótese supracitada, destacam-se a utilização de equivalentes de curto-circuito das subestações ou a inclusão de medidas fasoriais sincronizadas para aferir diretamente os fasores de tensão nodais. Este trabalho tem como objetivo entender profundamente o papel da referência angular dentro do processo de estimação trifásica, para prover métodos que possibilitem representar apropriadamente a barra de referência, capturando corretamente suas variáveis de estado, sem a necessidade de medidas fasoriais sincronizadas e sem considerar equivalentes de rede. Para validar as hipóteses levantadas e os métodos propostos neste trabalho, apresenta-se resultados de simulações computacionais em sistemas de teste da literatura, que possuem características típicas dos circuitos de distribuição.