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metadata.dc.type: Trabalho de Conclusão de Curso
Title: Uma nova técnica para detecção e classificação de transitórios em sistemas elétricos de potência
metadata.dc.creator: Fernandes, Rafael Meister
metadata.dc.contributor.advisor1: Santos, Eduardo Machado dos
metadata.dc.description.resumo: Frequentemente, os sistemas elétricos de potência estão expostos a distúrbios transitórios que produzem distorções nos sinais de corrente e tensão da rede, podendo causar a interrupção no fornecimento de energia pela ação dos relés de proteção. Nesse contexto, diversas metodologias para detecção e classificação de transitórios já foram propostas. Entretanto, nenhuma delas apresentou desempenho satisfatório para todas as condições operacionais e transitórias dos sistemas elétricos de potência. Sendo assim, este trabalho propõe o aprimoramento de uma técnica para detecção e classificação de transitórios. Tal técnica é fundamentada no cálculo contínuo das distâncias euclidianas entre pontos consecutivos nos planos formados pelos pares ordenados, cujas coordenadas são dadas pelos valores amostrados dos sinais de tensão e corrente, e suas respectivas funções diferença. A detecção do transitório ocorre sempre que um valor limite aceitável para as condições normais de operação do sistema é excedido em um dos planos, correspondentes aos sinais de corrente e tensão da rede, para pelo menos uma das fases. A partir da detecção do transitório, passa-se a fase de classificação, a qual é feita de acordo com os padrões verificados para cada tipo de transitório em relação ao comportamento das distâncias euclidianas nos já referidos planos. Para tal, fez-se necessária a utilização de três patamares, tanto para os sinais de corrente quanto de tensão, que, quando ultrapassados de acordo com o padrão verificado para cada forma de onda, caracterizam determinado transitório. A classificação é estabelecida quando os padrões detectados não se alteram por pelo menos um ciclo do sinal da frequência fundamental. A técnica proposta foi implementada no software MATLAB® e testada para taxas de amostragem de 16, 32, 64 e 96 amostras por ciclo, bem como para uma grande gama de transitórios, como faltas monofásicas, bifásicas, bifásicas-terra e trifásicas, além de eventos de entrada de cargas, aberturas mono/bipolares e energização de transformadores. Por fim, ressalta-se a grande robustez e capacidade de classificação da metodologia proposta, a qual atuou corretamente para todos os casos analisados.
Abstract: Often, the electrical power systems are exposed to transient disturbances that produce distortions in the current and voltage signals of the network, which may cause the interruption in the supply of energy by the action of protective relays. In this context, various methodologies for detection and classification of transients have already been proposed. However, none of them presented satisfactory performance for all operational and transitory conditions of the electrical power systems. Thus, this study proposes the enhancement of a technique for detection and classification of transitory events. The transient detection occurs when an acceptable limit value for normal operating conditions of the system is exceeded in one of the plans, corresponding to the current and voltage signals of the network, for at least one of the phases. From the detection of transient, it enters in the classification stage, which is made in accordance with the patterns recorded for each type of transiente event measured in relation to the behavior of the Euclidean distances in the already mentioned plans. To do this, it is necessary to use three levels, both for the current and voltage signals, which, when exceeded in accordance with the pattern observed for each waveform, characterize certain transitory. The classification is established when the patterns detected do not change by at least one cycle of the signal fundamental frequency. The proposed technique was implemented in software MATLAB® And tested for sampling rates of 16, 32, 64 and 96 samples per cycle, as well as for a wide range of transients, such as single-phase, phase-to-phase and, three-phase short-circuits, as well as events of load change, mono/bipolar oppenings and transformers energization. Finally, it should be emphasized the great robustness and ability to classification of the proposed methodology, which acted correctly in all analyzed signals.
Keywords: Engenharia elétrica
Classificação
Sistemas elétricos de potência
Detecção
Electrical engineering
Electrical power systems
Classification
Detection
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pampa
metadata.dc.publisher.initials: UNIPAMPA
metadata.dc.publisher.department: Campus Alegrete
Citation: FERNANDES, Rafael Meister. Uma nova técnica para detecção e classificação de transitórios em sistemas elétricos de potência. 72p. 2017. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2017.
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/2161
Issue Date: 4-Dec-2017
Appears in Collections:Engenharia Elétrica

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