Estudo do efeito de diferentes tipos de falta em afundamentos de tensão : uma análise do desempenho do sistema elétrico

Abstract

Este projeto de diplomação apresenta um estudo dos efeitos dos diferentes tipos de falta nos níveis de afundamento de tensão do Rio Grande do Sul, perante a expansão da geração e transmissão do sistema elétrico do estado. Primeiramente, investigam-se os temas de qualidade de energia e afundamentos de tensão, então, o desempenho do sistema e o método das posições de falta – utilizado no estudo de caso – são analisados. Os pontos de falta são definidos como sendo as linhas de transmissão do sistema do estado, o índice SARFI-x é escolhido para avaliação do desempenho e o programa utilizado nas simulações é o ANAFAS. Observa-se que as faltas monofásicas à terra, ocorrem em maior quantidade mas são as menos severas, o oposto vale para as faltas trifásicas, já as faltas bifásicas são as que mais propagam afundamentos. Ademais, o desempenho do sistema piora quando apenas a expansão da transmissão é considerada, mas melhora com a implementação das unidades geradoras previstas. Finalmente observa-se a maior influência da relação entre a barra e o ponto de falta do que do tipo de falta na magnitude dos afundamentos.

This graduation project presents a study on the effects of different types of faults on voltage sag levels in Rio Grande do Sul, when facing the expansion of the state system’s generation and transmission grid. Firstly, power quality and voltage sags are discussed, this is followed by a review on system performance and the method of fault positions, which is the one used during the study. The fault positions are chosen on the state’s transmission lines, the SARFI-x index is picked to evaluate performance and the software used is ANAFAS. It is noticed that single line-to-ground faults are the ones that occur more often but are also the most shallow ones, the opposite happens when it comes to three-phase faults, also, line-to-line faults are the ones which propagate sags the most. Besides that, the system’s performance gets worse when only the expansion of the transmission grid is considered, but its performance improves when the new generation units are taken into account. Finally, it is observed a bigger influence of the relation between the analyzed bar and the fault point than the type of fault on sag magnitudes.