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metadata.dc.type: Trabalho de Conclusão de Curso
Title: Uma nova proposta para bloqueio da proteção de distância em linhas de transmissão durante oscilação de potência
metadata.dc.creator: Martins, João Pedro Soares
metadata.dc.contributor.advisor1: Santos, Eduardo Machado dos
metadata.dc.description.resumo: O Sistema Elétrico de Potência (SEP) tem aumentado sua complexidade, podendo sofrer perturbações na rede, as quais podem resultar em variações de tensão e frequência, que violem suas restrições operativas. Dentre essas violações, destacam-se distúrbios como, por exemplo, como aqueles provocados pela desconexão de geradores, que podem ser controlados a ponto de o sistema alcançar um novo ponto de operação aceitável, os quais são ditos oscilações estáveis de potência (OEPs). Desse modo, surge a necessidade de combinar características de operação de relés de proteção, visando à rápida eliminação de faltas, além de garantir a seletividade na atuação desses dispositivos no que tange a operação indevida durante as OEPs. Sendo assim, torna-se indispensável o uso de um relés de distância (função ANSI 21), cuja atuação é determinada pela impedância vista pelo relé, combinado com uma lógica operacional que bloqueie sua operação durante uma oscilação estável de potência (função ANSI 68), sabendo-se que uma oscilação de potência pode ocorrer constantemente em um sistema elétrico. Quando ocorrer uma oscilação desse tipo, a impedância aparente vista por um relé de distância durante esse fenômeno, adquire caráter oscilatório. Durante uma oscilação desse tipo, muitas vezes essa variação na impedância faz com que essa migre para o interior da região operacional do relé no plano R-X, causando atuações indevidas na proteção da linha. De maneira a prevenir as atuações indevidas do relé de distância, a técnica proposta nesse trabalho fundamentase na análise do comportamento das amostras dos sinais de tensão da rede, dispostos como pares ordenados em um plano cartesiano junto com o respectivo valor da primeira função-diferença do referido sinal, de forma que a proteção atue somente para condições de curto-circuito e permaneça inoperante nos casos de oscilação de potência. No estudo, tais simulações foram realizadas em um sistema teste implementado no software onde foram simulados diferentes situações de oscilação estáveis de potência, para diferentes frequências de oscilação, além de casos de curto-circuitos trif_asicos, ambos com diferentes carregamentos e variados instantes de incidência da oscilação. Ressalta-se ainda que a técnica implementada em Matlab atua corretamente, bloqueando o relé para situações de OEP.
Abstract: The Electric Power System (SEP) increases its complexity and may suffer from disturbances in the network, which can result in voltage and frequency variations that violate its operating restrictions. Among these violations, disturbances such as, for example, those caused by the disconnection of generators, which can be controlled to the point where the system reaches a new acceptable operating point, are said to be stable power swing (SPS). Thus, there is a need to combine characteristics of operation of protection relays, aiming at the rapid elimination of faults, besides guaranteeing the selectivity in the performance of these devices in regard to improper operation during the OEPs. Therefore, the use of a distance relay (ANSI function 21) is indispensable, whose performance is determined by the impedance seen by the relay, combined with an operational logic that blocks its operation during a stable power swing (ANSI function 68) , it being known that a power swing can occur constantly in an electrical system. When an oscillation of this type occurs, the apparent impedance seen by a distance relay during this phenomenon acquires oscillatory character. During such an oscillation, this variation in impedance often causes it to migrate into the operating region of the relay in the R-X plane, causing undue actuations in line protection. In order to prevent undue relaying of the distance relay, the technique proposed in this work is based on the analysis of the behavior of the samples of the network voltage signals, arranged as pairs ordered in a cartesian plane together with the respective value of the first function- difference of said signal, so that the protection acts only for short-circuit conditions and remains inoperative in cases of power oscillation. In the study, such simulations were performed in a test system implemented in the software where different stable oscillation situations were simulated for different oscillation frequencies, as well as cases of three-phase short-circuits, both with different loads and different incidence oscillation. It is also emphasized that the technique implemented in Matlab acts correctly, blocking the relay for SPS situations.
Keywords: Engenharia elétrica
Detecção
Linhas de transmissão
Sistema elétrico de potência
Relés de proteção
Curtos-Circuitos
Electrical engineering
Detection
Transmission lines
Electric power system
Protection relays
Short-Circuits
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: MARTINS, João Pedro Soares. Uma nova proposta para bloqueio da proteção de distância em linhas de transmissão durante oscilação de potência. Orientador: Eduardo Machado dos Santos. 2019. 84 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal do Pampa, Curso de Engenharia Elétrica, Alegrete, 2019.
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/4220
Issue Date: 27-Jun-2019
Appears in Collections:Engenharia Elétrica

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