Methodology for modeling and analysis of electromagnetic transients of generating units in 525 KV systems
| Autor: | Lazzari, Eleonora Fripp |
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| Přispěvatelé: | Bernardon, Daniel Pinheiro, Ramos, Maicon Jaderson Silveira, Bender, Vitor Cristiano |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2020 |
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| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) instacron:UFSM |
| Popis: | The complexity of electrical systems instigates the need for increasingly complete analysis of elements belonging to the network. With the addition of elements in the system, to optimize the energy services offered, also increase the probabilities of instability. Some typical scenarios in power systems can generate transients to the system, which provide impacts on current and voltage behavior. When considering that not only power transformers are of paramount importance in the context of electrical systems, but also other equipment relevant to their optimal operation, it is proposed to study the electromagnetic transients that occurred in the networks, which subject this equipment to current and voltage disturbances. This sudden oscillation can generate losses to both the transformer and the system in general, therefore, the studies and analyses performed around transients are fundamental. The objective includes an analysis of the impact and behavior of the current in the network that involves the Santo Antonio HPP, Jirau HPP and bipoles subsystem. Thus, a complex power system is modeled, mainly for the details of generating units and transformers used. It is possible to demonstrate a modeling performed in a permanent regime and transient proportion of events in the network. With the aid of the ATPDraw software, a computational tool that allows the modeling and analysis of transient effects, some scenarios are implemented in the high voltage system, considering the connection of the generating units to the transformer. From the proposed methodology, it becomes possible to observe the impact of the behavior of some quantities as current, in addition to analyzing the effects generated on the restrictions of operational limits of voltage and frequency in the wave profile. The allowable capacity of the equipment, as well as the generating capacities of the generating units, are also considered for restrictions. A complexidade dos sistemas elétricos desperta a necessidade de análises cada vez mais completas nos elementos pertencentes à rede. A partir do acréscimo de elementos no sistema, a fim de que sejam otimizados os serviços de energia oferecidos, também aumentam as probabilidades de instabilidades. Alguns cenários típicos em sistemas de energia são capazes de gerarem transitórios ao sistema, os quais propiciam impactos no comportamento de corrente e tensão. Ao considerar que não apenas os transformadores de potência são de suma importância no contexto dos sistemas elétricos, como também outros equipamentos relevantes para o seu funcionamento ideal, propõe-se o estudo dos transitórios eletromagnéticos ocorridos nas redes, que sujeitam esses equipamentos a perturbações de corrente e tensão. Essa oscilação brusca pode gerar prejuízos tanto ao transformador quanto ao sistema em geral, portanto, os estudos e análises realizados em torno dos transitórios são fundamentais. O objetivo engloba a análise do impacto e comportamento de corrente na rede que envolve o subsistema da UHE Santo Antônio, UHE Jirau e bipolos. Desse modo, realiza-se a modelagem do sistema de potência complexo, enfatizando principalmente os detalhes de unidades geradoras e transformadores utilizados. Nesse sentido, é possível demonstrar a modelagem realizada em regime permanente e propor eventos de situação transitória na rede. Com o auxílio do software ATPDraw, ferramenta computacional que permite a modelagem e análise dos efeitos transitórios, alguns cenários são implementados ao sistema de alta tensão, considerando a conexão das unidades geradoras ao transformador. A partir da metodologia proposta, se torna possível observar o impacto do comportamento de algumas grandezas como corrente, além de analisar os efeitos gerados sobre as restrições de limites operacionais de tensão e frequência no perfil de onda. Consideram-se também para restrições a capacidade admissível dos equipamentos tal como as capacidades de geração das unidades geradoras. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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