Estudo do filtro digital differentiator-smoother para aplicações baseadas na teoria de ondas viajantes

Abstract

Apresentam-se, neste trabalho, a implementação, validação e estudos para diferentes apli cações de um modelo computacional do filtro Differentiator-Smoother (filtro DS), o qual é utilizado para extração de informações de ondas viajantes visando obter uma localização pre cisa de faltas, detecção de ondas refletidas, entre outras aplicabilidades. Para tanto, utilizou-se a linguagem MODELS disponível no Alternative Transients Program (ATP). Esse modelo con siste em um método de filtragem que é utilizado em um relé microprocessado real para fins de implementação de funções de proteção baseadas na teoria das ondas viajantes (OVs), o relé SEL T400L. Com o intuito de validar o modelo computacional desenvolvido, as primeiras análises contabilizam a variação dos ajustes presentes no relé, a saber: duração da janela de coeficientes e frequência de amostragem. Dessa forma, verifica-se o impacto de cada configuração sobre a saída do filtro, bem como são identificadas as mais adequadas à extração das OVs de interesse. Adicionalmente, aplica-se o filtro em diferentes sistemas elétricos de potência cujas linhas de transmissão são modeladas seguindo os modelos de Bergeron e J. Marti, considerando linhas com transposição real, ideal e não transposta a parâmetros constantes na frequência bem como variantes com a mesma. Dos resultados obtidos, torna-se possível adquirir uma robusta valida ção do filtro, constatando-se que o desempenho desse melhora com o aumento da frequência de amostragem utilizada, bem como fica evidenciado a influência que a modelagem adotada para as linhas de transmissão apresenta sobre os transitórios eletromagnéticos lançadas no ponto de falta, influenciando, portanto, a localização de faltas obtida a partir de OVs extraídas via filtro DS.