Análise de contingências em sistemas elétricos de potência

Abstract

O presente trabalho trata de análises de contingências em sistemas elétricos de potência. Durante este estado, os carregamentos nos equipamentos do sistema devem estar abaixo do limite nomina, evitando assim a atuação de proteções, as quais poderiam levar a uma reação em cadeia e dessa forma ocasionar um colapso. Para essas análises é necessário que se conheça o sistema elétrico, sabendo como se comportam, por exemplo, os fluxos de potência em equipamentos de transmissão, as tensões e a freqüência do sistema. Nos primeiros capítulos é mostrada uma visão qualitativa do comportamento de sistemas elétricos de potência, visando alcançar o entendimento necessário para efetuar as análises. As contingências em sistemas elétricos são muito comuns, e normalmente estão relacionadas a desligamentos de equipamentos para manutenção (intervenções). No caso do Sistema Interligado Nacional, deve-se atender a um critério chamado N-1, no qual o sistema deve suportar contingências simples sem prejuízo ao atendimento de consumidores e aos equipamentos da rede. Para isso, se for constatada a possibilidade de contingência, os fluxos de potência dos equipamentos envolvidos na mesma devem ser controlados em tempo real de forma, que caso a contingência ocorra, não haja sobrecarga de qualquer equipamento da rede. Os fluxos nos equipamentos que poderão estar envolvidos em uma contingência são monitorados levando-se em conta leis matemáticas baseadas em inequações de carregamento. As inequações podem ser de dois ou três elementos e serão mostradas as metodologias usadas para a elaboração destas inequações. Por fim, neste trabalho, é desenvolvida uma nova metodologia de elaboração das inequações de três elementos a qual é tão eficiente quanto a atual, ficando essa metodologia como uma alternativa para avaliara o controle de carregamento de equipamentos.