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[en] LABORATORY EVALUATION OF COLLAPSE AND SOLUTE TRANSPORT CHARACTERISTICS OF A LATERITIC SOIL UNDER INFILTRATION OF A CAUSTIC LIQUEUR / [pt] ESTUDO EM LABORATÓRIO DE CARACTERÍSTICAS DE COLAPSO E TRANSPORTE DE SOLUTOS ASSOCIADAS À INFILTRAÇÃO DE LICOR CÁUSTICO EM UM SOLO LATERÍTICOMONICA PRISCILLA HERNANDEZ MONCADA 02 July 2004 (has links)
[pt] Neste trabalho se analisam as características de colapso de
um solo laterítico submetido à percolação de um licor
cáustico a diferentes concentrações. O solo é uma areia
quartzosa com uma pequena fração de finos cauliníticos. O
licor é um efluente industrial, resultante da produção de
alumínio, a base de soda cáustica. Mediante o presente
estudo, determinou-se o efeito da infiltração do licor
cáustico sobre três aspetos: colapsividade, transporte de
solutos e características de sucção. Isto foi feito através
de um programa experimental que incluiu ensaios de
caracterização física-química do solo e do licor, ensaios
edométricos, em edômetros especiais, para avaliar as
características de colapso e de transporte de solutos, e
ensaios de sucção pelo método do papel filtro. Os
resultados do programa experimental mostraram que o solo é
colapsível em presença de água, sendo sua colapsividade
aumentada em presença do licor cáustico. Também indicaram
que os parâmetros de transporte e sucção são fortemente
afetados pela percolação do licor. A mudança destes
parâmetros é função da concentração do licor. / [en] In this work, characteristics of collapse of a laterítico
soil submitted to percolation of a caustic liqueur to
different concentrations are analysed. The soil comprises a
quartzitic sand with a small fraction of kaolinitic clay.
The liqueur is a caustic fluid, from an aluminium industry.
In the present study, effects of the caustic liqueur
infiltration were observed considering three aspects:
collapse, solute transport and soil suction
characteristics. This was done through an experimental
program that included physical and chemical
characterization of the soil and liqueur, special oedometer
tests to evaluate simultaneously collapse characteristics
and solute transport, and suction tests using the filter
paper method.
The results of the experimental program showed that the
soil suffers volume change in presence of water, and its
colapsivity is increased in presence of the caustic
liqueur. They also indicated that the transport and suction
parameters are affected strongly by the percolation of the
liqueur.
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[pt] AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE SEGURANÇA DE TENSÃO NA PRESENÇA DE MOTORES DE INDUÇÃO E CAPACITORES CHAVEÁVEIS / [en] VOLTAGE SECURITY ASSESSMENT IN THE PRESENCE OF INDUCTION MOTORS AND SWITCHABLE CAPACITORS15 April 2005 (has links)
[pt] Após a incidência de inúmeros colapsos ocorridos nos
sistemas de transmissão de
energia devido ao uso extremo das linhas de transmissão, a
estabilidade, ou mais
adequadamente, a segurança de tensão tornou-se um assunto
importante os últimos
anos. A correta representação de cargas e de dispositivos
de controle de tensão é cada
vez mais importante na análise de segurança de tensão do
sistema elétrico, em função
da sua complexidade crescente e da necessidade de ações
operativas mais precisas. A
avaliação das condições de segurança de tensão é realizada
com base em um modelo
linearizado das equações de fluxo de carga, incluindo toda
e qualquer equação de
controle, e os índices resultantes são calculados a partir
de um determinado ponto de
operação. Em estudos off-line, este ponto é usualmente
proveniente do resultado de um
problema de fluxo de carga. É importante que os modelos
matemáticos do sistema e
seus componentes, de controles e de limites sejam
compatíveis nos dois programas
computacionais. Estuda-se neste trabalho a modelagem em
regime permanente, e a
incorporação à função de avaliação da segurança de tensão,
de cargas do tipo motor de
indução e do controle de tensão por faixa através de
capacitores chaveáveis. Aspectos
fundamentais da presença de motores de indução e
capacitores chaveáveis na
avaliação da segurança de tensão são apresentados e
discutidos. São mostrados
exemplos numéricos de avaliação dos índices de estabilidade
de tensão que ilustram a
necessidade de uma modelagem realista. / [en] After the incidence of innumerable collapses occurred in
the energy transmission
systems due to the extreme use of the transmission lines,
the voltage stability, or more
adequately, the voltage security became an important issue
in the last years. The correct
representation of loads and voltage control devices is
important in the analysis of voltage
security of the electrical system, due to its increasing
complexity and to the necessity of
more accurate and secure operative actions. The voltage
security assessment is based
on a linear model of the load flow equations, including all
and any control equation, and
the resulting indexes are calculated for a specified
operating point. In off-line studies the
operating point is usually obtained from a load flow
algorithm. It is important that the
system and its components mathematical models, control
devices and limits are
compatible in both computational programs. This work is
concerned with the steady state
modelling and its incorporation into the voltage security
assessment function, of induction
motor type loads and band voltage control by switchable
capacitors. Fundamental
aspects of induction motors and switchable capacitors in
the assessment of voltage
security are presented and discussed. Numerical examples of
voltage stability
assessment indexes are presented to illustrate the
necessity of realistic modelling.
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[pt] AVALIAÇÃO DO EFEITO DO ESGOTAMENTO DE RECURSOS DE CONTROLE SOBRE A ESTABILIDADE DE TENSÃO E CÁLCULO DE AÇÕES DE CONTROLE PREVENTIVAS / [en] EVALUATION OF THE EFFECT OF CONTROL RESOURCES EXHAUSTION ON VOLTAGE STABILITY AND CALCULATION OF PREVENTIVE CONTROL ACTIONS09 March 2021 (has links)
[pt] Em todos os sistemas de potência, inclusive o brasileiro, verificam-se
os níveis de tensão nos barramentos e de corrente nos ramos de transmissão
na presença de contingências durante a operação em tempo real. A lista
de contingências inclui a perda de qualquer ramo de transmissão, a perda
de alguns pares de ramos e, de menor importância, a perda de geração. As
condições de estabilidade de tensão também são checadas nesse momento.
Esse trabalho simula eventos em que há perda do controle de tensão
devido ao esgotamento da fonte controladora em todas as barras de tensão
controlada da rede e verifica seus efeitos sobre a estabilidade de tensão.
As simulações realizadas incluem também o evento em que há perda de
capacidade de aumentar a geração de potência ativa em todos os geradores.
Um método de ordenação pelo grau de severidade do evento sobre a
estabilidade de tensão é empregado. Além disso, aproveitam-se os resultados
obtidos e determinam-se as tensões e gerações mais influentes sobre a
estabilidade de tensão de uma certa barra. Com a finalidade de aumentar
a margem de potência dessa certa barra, calculam-se ações de controle
preventivas, isto é variações nas tensões e, se necessário, nas gerações ativas. / [en] In all power systems, including the Brazilian one, it is common to
check the voltage levels in busbars and current in the transmission branches
in presence of contingencies during the real-time operation. The list of
contingencies includes loss of any transmission lines, loss of some pairs of
branches and, less importantly, loss of power generation. Voltage stability
conditions are also checked at that time. This work simulates events in which
there is loss of voltage control due to the exhaustion of the control source
in all voltage-controlled busbars and verifies its effects on voltage stability.
Simulations also include the event which shows loss of capacity to increase
the active power generation in all generators. A ranking method is employed
to order events by their degree of severity over voltage stability. In addition,
the obtained results are used to determine the most influential voltages and
generators over the voltage stability of a specific busbar. In order to increase
the margin of power of this certain busbar, preventive control actions are
calculated by keeping track of variations in voltage and, when necessary, in
active power generations.
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[en] CRITERIA FOR DETERMINATION OF THE VOLTAGE STABILITY MARGIN FROM THE PERSPECTIVE OF THE OPERATION / [pt] CRITÉRIO PARA DETERMINAÇÃO DA MARGEM DE ESTABILIDADE DE TENSÃO SOB A PERSPECTIVA DA OPERAÇÃOAMANDA ALVARENGA DIAS 12 November 2020 (has links)
[pt] Atualmente, o fenômeno de instabilidade de tensão representa uma das principais barreiras à operação estável das redes de energia elétrica, que tendem a crescer e a se tornarem cada vez mais interconectadas. A dificuldade de manter um perfil de tensão aceitável aumenta substancialmente e a estabilidade de tensão na operação dos sistemas elétricos deve ser preservada ao máximo, a fim de evitar os graves efeitos que a sua perda acarreta ao sistema. Esta dissertação atua na operação do sistema de energia elétrica, mais especificamente na área de operação em tempo real, onde é importante se conhecer a proximidade da condição operativa atual do sistema daquela que corresponde ao ponto crítico de estabilidade. Tal conhecimento permite que ações preventivas sejam realizadas no sentido de se evitar a instabilidade. O objetivo do trabalho é, a partir da comparação entre a margem sistêmica e a margem nodal, calculadas respectivamente pelo Fluxo de Potência Continuado e pelo método da Matriz D, determinar um critério para a margem de capacidade de carga, do ponto de vista de estabilidade de tensão, para a operação segura. No evento de cada contingência, calcula-se o maior crescimento de carga (margem), a partir do caso base, onde os índices nodais ainda são positivos. Define-se como margem mínima a menor dessas margens. A abordagem proposta foi avaliada através dos resultados obtidos com uma versão modificada do chamado sistema Nordic32. / [en] Currently, the phenomenon of voltage instability represents one of the main barriers to the stable operation of electric power networks, which tend to grow and become increasingly interconnected. The difficulty of maintaining an acceptable voltage profile increases substantially and the voltage stability in the operation of the electrical systems must be preserved to the maximum extent in order to avoid the serious effects that its loss entails on the system. This dissertation works in the operation of the electrical system, more specific in the area of operation in real time, where it is important to know the proximity of the operational condition of the current system that corresponds to the critical point of stability. Such knowledge allows preventive actions to be taken in order to avoid instability. The determination of appropriate margins for the various activities carried out in the electric power systems is not a trivial task, motivating the development of this dissertation. The objective of the work is from the comparison between a systemic margin and the nodal margin, calculated respectively by the Continued Power Flow and by the Matrix D method, to determine a criterion for the load capacity margin from the voltage stability point of view, for safe operation. In the event of each contingency, the largest growth (margin) is calculated from the base case, where the nodal indices are still positive. The smallest margin is defined as the minimum margin. The proposed approach was evaluated through the results obtained with a modified version of the so-called Nordic32 test system.
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[en] USING ELECTRIC CIRCUIT EQUIVALENTS FOR VOLTAGE STABILITY ASSESSMENT / [pt] UTILIZAÇÃO DE CIRCUITOS ELÉTRICOS EQUIVALENTES NA AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE ESTABILIDADE DE TENSÃOLAURA CRISTINA PANIAGUA PALACIO 08 June 2015 (has links)
[pt] O surgimento do fenômeno de estabilidade de tensão na operação dos sistemas elétricos motivou centenas de pesquisadores a desenvolverem métodos que permitam detectar a proximidade à instabilidade de tensão, com eficiência computacional, e tomar medidas acertadas para garantir a operação confiável e segura. Neste trabalho são analisados diferentes métodos que permitem transformar sistemas de grande porte em circuitos simples: o circuito equivalente entre geradores e cargas, baseado no cálculo de correntes de curto-circuito, na técnica de redução de rede pela eliminação de barras intermediárias e no equivalente de Thévenin. É analisada a utilização destes equivalentes na avaliação das condições de estabilidade de tensão com sistemas-testes de 3 e 4 barras. Através de diferentes testes verificou-se que o circuito equivalente entre geradores e cargas e a técnica de redução de rede não podem ser usados para o cálculo de índices de avaliação das condições de estabilidade de tensão, enquanto que, usando circuito equivalente de Thévenin encontrou-se um método que funciona corretamente para barra de carga terminal, barra não-terminal e barra de tensão controlada por gerador. / [en] The emergence of voltage stability phenomenon in the operation of power systems has motivated hundreds of researchers to develop methods to detect the proximity to voltage instability, with computational efficiency and to take all necessary and appropriate measures to ensure reliable and safe operation. In this work, different methods that allow transforming large systems into simple circuits were analyzed, such as the equivalent circuit between generators and loads, based on the calculation of short-circuit currents; the network reduction technique for eliminating intermediate buses; and the Thévenin equivalent. The application of these equivalents on voltage stability assessment of 3 and 4 bus testing systems were extensively tested. At the end, it was verified that that the equivalent circuit between the generator and load, and the network reduction technique, cannot be used for calculating the voltage stability conditions evaluation indexes. However, using Thévenin equivalent circuit, it was found a proper method, which works correctly for terminal buses, transit buses and voltage-controlled buses.
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[en] ANALYSIS OF THE PROGRESSIVE COLLAPSE OF A REINFORCED CONCRETE STRUCTURE USING THE FINITE ELEMENT METHOD / [pt] ANÁLISE DO COLAPSO PROGRESSIVO DE UMA ESTRUTURA DE CONCRETO ARMADO POR MEIO DO MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOSJOSE GUILHERME PORTO OLIVEIRA 16 August 2021 (has links)
[pt] Edifícios com as mais diversas finalidades estão sujeitos a eventos extremos, tais como impacto de veículos, explosões, e perdas súbitas de membros essenciais para a garantia da sua estabilidade. O colapso progressivo pode ser definido como o processo no qual um dano localizado leva a uma ruína em cadeia, causando a queda de um edifício inteiro ou de parte considerável dele. A perda repentina de determinado membro essencial devido às cargas excepcionais pode desencadear o colapso progressivo de uma estrutura, causando enormes prejuízos humanos e econômicos. O colapso progressivo é fenômeno de natureza dinâmica e não linear, sendo assim, a sua modelagem é complexa. A técnica mais empregada para avaliação do colapso progressivo de estruturas é o método dos caminhos alternativos, que verifica o comportamento da estrutura ante a remoção de um membro essencial de suporte, analisando assim sua capacidade de redistribuição de esforços e resistência ao aumento súbito de carga em uma situação crítica. O trabalho realizou sucessivas análises de modelos da estrutura de um edifício em concreto armado, adotando grau de complexidade progressivo a cada uma delas, utilizando o método dos caminhos alternativos. Analisou-se ao final a efetividade e a importância de cada uma das etapas de análise empregadas no trabalho. A estrutura dimensionada conforme a norma brasileira de concreto armado necessitou de ajustes para atender aos requisitos mínimos de resistência ao colapso progressivo. / [en] Buildings with the most diverse purposes are subject to extreme events, such as vehicle impact, explosions, and sudden loss of members essential to their stability. Progressive collapse can be defined as the process in which a localized damage leads to chain failure, causing the fall of an entire building or a large part of it. The sudden loss of an essential member due to exceptional loads can trigger the progressive collapse of a structure, causing enormous human and economic damage. Progressive collapse is a dynamic nonlinear phenomenon, so its modeling is complex. The most employed technique for evaluation of progressive collapse is the alternative load path method, which verifies the structure behavior after the sudden loss of a load-bearing element, checking its stress redistribution capacity and strength to load increase in critical situations. This work realized successive analysis of structural models of a reinforced concrete building, adopting a progressive complexity to each of them, using the alternative path method. At the end, the effectiveness and importance of each of the analysis steps employed at work were analyzed. The structure designed acoording to the reinforced concrete brazilian standard needed adjustments to meet the minimum resistance requirements of progressive collapse.
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[en] LOSS OF CONTROL AND INADEQUATE VOLTAGE CONTROL ACTION IN THE EVALUATION OF VOLTAGE STABILITY CONDITIONS / [pt] PERDA E INADEQUAÇÃO DO CONTROLE DE TENSÃO NA AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE ESTABILIDADE DE TENSÃOOSCAR CUARESMA ZEVALLOS 03 February 2015 (has links)
[pt] Esta pesquisa está relacionada à avaliação das condições de estabilidade de
tensão em pontos de operação do sistema elétrico. A modelagem de geradores /
compensadores síncronos e compensadores estáticos são analisadas.
Estabeleceram-se os melhores modelos com controle de tensão ativo e com perda
do controle. A questão da adequação do controle de tensão foi tratada através da
análise dos elementos da matriz de sensibilidade entre as grandezas controladoras
e as tensões controladas. Os índices de estabilidade de tensão foram calculados.
Em todos os casos, a perda de controle de tensão tem impacto negativo sobre as
condições de estabilidade de tensão. Nos casos com ação de controle inadequada,
independe da relação inversa entre grandeza controladora e tensão controlada, um
aumento da tensão na barra controlada teve um impacto positivo sobre as
condições de estabilidade de tensão, e uma diminuição da tensão na barra
controlada teve impacto negativo sobre as condições de estabilidade de tensão.
Esse é o resultado esperado também quando a ação de controle é adequada. / [en] This research is related to the evaluation of voltage stability conditions of
operating points of the power system. It has been studied the modelling of
synchronous generators/synchronous compensators and static var compensators.
The best models were established with active voltage control and with loss of
control. The issue of voltage control was treated through analysis of the matrix
sensitivity elements between the controlling variables and voltages at controlled
buses. The voltage stability indexes were evaluated. In all cases, control loss
proved to have a negative impact on voltage stability conditions. In cases with
inadequate control action, results are non-dependent of the opposed relation
between the controlling variable and voltage at controlling bus, an increase on
voltage at controlled busbar proved to have a positive impact on voltage stability
conditions, and a decrease on voltage at controlled busbar proved to have a
negative impact on voltage stability conditions. This is also expected when the
control action is appropriate.
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[en] MOLECULAR DYNAMICS OF PREDNISOLONE ADSORPTION ON A LUNG SURFACTANT MODEL / [pt] DINÂMICA MOLECULAR DA ADSORÇÃO DE PREDNISOLONA EM UM MODELO DE SURFACTANTE PULMONAREVELINA DUNESKA ESTRADA LOPEZ 28 May 2018 (has links)
[pt] A simulação da adsorção da prednisolona em um modelo de surfactante
pulmonar foi realizada com sucesso usando dinâmica molecular coarse grained
a uma temperatura de 310 K. O modelo coarse grained da prednisolona foi
parametrizado usando o modelo do colesterol e validado utilizando cálculos de
coeficientes de partição octanol-água e coeficientes de difusão lateral. O
coeficiente de partição octanol-água calculado para prednisolona a 298 K é
3,9 mais ou menos 1,6 que possui um acordo razoável com o valor experimental. O coeficiente
de difusão lateral da prednisolona na monocamada mista de DPPC/POPC é
estimado ser (6 mais ou menos 4) x10(-7) cm(2) s(-1) a 20 mN m(-1), o que está de acordo com o
encontrado para o colesterol. A monocamada mista de DPPC/POPC foi utilizada
como modelo de surfactante pulmonar onde moléculas de prednisolona foram
adsorvidas formando nanoagregados. Os nanoagregados de prednisolona foram
transferidos dentro da monocamada mista DPPC/POPC sendo espalhados na
tensão superficial de 20 mN m(-1). A 0 e 10 mN m(-1) os nanoagregados de
prednisolona induzem o colapso da monocamada mista DPPC/POPC formando
bicamadas. A implicação deste trabalho é que a prednisolona pode apenas ser
administrada com surfactante pulmonar utilizando baixas frações em massa de
prednisolona por lipídio (menor que 10 por cento). Com frações elevadas, o colapso inativa as
propriedades do surfactante pulmonar pela formação de uma bicamada. Os
resultados desta pesquisa podem ser utilizados para o desenvolvimento de novos
tratamentos clínicos de doenças como a síndrome da angústia respiratória do
recém-nascido, asma e doença pulmonar obstrutiva crônica. / [en] The simulation of prednisolone adsorption on a lung surfactant model was
successfully performed using coarse grained molecular dynamics at 310 K
(dynamics first performed). The coarse grained model for prednisolone was
parameterized using a well-established cholesterol model and validated by using
calculations of octanol–water partition coefficients and lateral diffusion
coefficients. The calculated octanol–water partition coefficient of prednisolone
at 298 K is 3.9 more or less 1.6, which is in reasonable agreement with experiment. The
lateral diffusion coefficient of prednisolone in the DPPC/POPC mixed monolayer
is estimated to be (6 more or less 4) x10(-7) cm(2)
s(-1) at 20 mN m(-1), which is in agreement with that found for cholesterol. The DPPC/POPC mixed monolayer was used as lung surfactant model where prednisolone molecules were adsorbed forming
nanoaggregates. The nanoaggregates of prednisolone were transferred into the
DPPC/POPC mixed monolayer being spread at the surface tension of 20 mN m(-1). At 0 and 10 mN m(-1)
, the prednisolone nanoaggregates induce the collapse of
the DPPC/POPC mixed monolayer forming a bilayer. The implications of this
work are that prednisolone may only be administered with lung surfactant by
using low mass fractions of prednisolone per lipid (less than 10 percent). And, with high
fractions, the collapse inactivates the properties of the lung surfactant by forming
a bilayer. The results of this research can be used to develop new clinical
treatments for diseases such as respiratory distress syndrome of the newborn,
asthma and chronic obstructive pulmonary disease.
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[en] IDENTIFICATION OF THE LOADED TRANSMISSION BRANCH CONSIDERING THE VOLTAGE STABILITY POINT OF VIEW / [pt] IDENTIFICAÇÃO DO RAMO DE TRANSMISSÃO CARREGADO SOB O PONTO DE VISTA DE ESTABILIDADE DE TENSÃO10 June 2015 (has links)
[pt] O fenômeno de estabilidade de tensão é um problema associado ao fluxo de potência ativa e reativa nas linhas de transmissão. A manifestação mais conhecida do fenômeno é a existência de uma máxima carga que pode ser alimentada pela rede, mas, atualmente também se sabe da existência de uma máxima injeção de potência ativa e reativa na rede por geradores e compensadores. É apresentado um método para avaliar as condições de carregamento da rede e detectar barras críticas. Identifica-se a sub-rede utilizada para transmitir potência ativa de ou para a barra critica, determinam-se os caminhos de transmissão que a compõem e identifica-se o ramo crítico do caminho mais carregado. É o ramo a ter seu fluxo de potência diminuído. Nesta dissertação foi proposta a determinação da sub-rede quando a barra em análise é de tensão controlada por compensador. Além disso, foram propostas modificações no método existente: injeção de potência ao invés de admitância equivalente no isolamento da sub-rede e dos caminhos de transmissão, e índices de estabilidade ao invés de fórmulas analíticas na determinação do caminho mais carregado e do ramo crítico. / [en] The voltage stability phenomenon is a problem related with the flow of active and reactive power in transmission lines. The main characteristic of this phenomenon is the existence of a maximum load that can be supplied by the network, but actually it is also known the existence of a maximum active and reactive power injection at the network supplied by generators and compensators. In this dissertation, a method is presented to evaluate the conditions of the network loadability and the critical buses identification. The network used to transmit the active power from or to a critical bus and its transmissions lines are identified, and identify the critical branch of the most loaded transmission path. This critical branch will have its power flow reduced. In this dissertation, is proposed the determination of the sub-transmission network when the bus under analysis has its voltage controlled by compensator. Furthermore, were proposed modifications to the current method: power injection rather than equivalent admittance in isolation of the sub-transmission network and the transmission paths and also, using voltage stability indexes rather than using analytical formulas to determine the most loaded path and critical branch.
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[pt] REFORÇO DAS CONDIÇÕES DE ESTABILIDADE DE TENSÃO NA OPERAÇÃO DO SISTEMA ELÉTRICO / [en] VOLTAGE STABILITY REINFORCEMENT ON ELETRIC POWER SYSTEMS18 June 2002 (has links)
[pt] Na medida em que as redes de transmissão de energia
elétrica ficaram mais malhadas, os limites térmicos de
linhas e transformadores passaram a restringir menos a
transmissão de potência. Similarmente, o uso de sistemas
estáticos de compensação de potência reativa e
estabilizadores na excitação dos geradores aumentou a
capacidade de transmissão de potência nos sistemas antes
limitados por problemas de estabilidade angular. Hoje as
linhas de transmissão estão mais carregadas e isto deu
origem ao problema da instabilidade de tensão.Neste
trabalho, as condições de estabilidade de tensão são
avaliadas por condições nodais associadas ao máximo fluxo
de potência ativa e reativa que pode ser transmitida dos
geradores para as cargas. Estas condições nodais são
avaliadas por uma ferramenta analítica com base em
modelo matemático, simples mas poderoso, de uma direta
interpretação física do fenômeno.Índices abrangentes e
significativos são obtidos a partir da matriz Jacobiano do
sistema. Eles indicam a região de operação na curva V x P,
Q , a margem em MVA para o máximo carregamento, a
importância relativa entre as barras, uma medida de
dificuldade de transmissão, e o índice de influência que
relaciona as margens de potência entre dois pontos de
operação, o que caracteriza a eficácia ou não, por exemplo,
de uma ação de controle. O método proposto nesta tese para
reforçar as condições de estabilidade de tensão consiste de
três etapas seqüenciais. Primeiramente, avalia-se as
condições de estabilidade de tensão determinando-se a barra
crítica da rede através do cálculo da margem de potência.
Determinase o caminho de transmissão crítico, conceito novo
usado neste trabalho, entre os vários existentes para
transportar potência de geradores para aquela barra
crítica. Determina-se então o ramo crítico deste caminho,
conceito introduzido neste trabalho. Um programa de fluxo de
potência ótimo é usado para aliviar o carregamento desse
ramo crítico. A seqüência começa novamente com a avaliação
das condições no novo ponto de operação. Todas as etapas são
repetidas até que as margens resultantes sejam julgadas
adequadas.Barras de carga, de geração e de tensão
controlada por compensadores de potência reativa em
paralelo com a rede podem ser eleitas como a barra crítica.
Somente o método de avaliação nodal usado é capaz de lidar
com qualquer tipo de barra. Da mesma forma, o procedimento
proposto para reforçar as condições de estabilidade de
tensão é adequado para qualquer tipo de barra.São mostrados
inúmeros testes, tanto ilustrativos como com sistemas
reais, em pontos de operação também reais, inclusive na
situação de iminente colapso de tensão. Verifica-se que o
método proposto realmente produz os resultados desejados. / [en] As the electric power transmission networks became more
interconnected, the thermal limits of lines and
transformers restrict less the power transmission.
Similarly, the use of static systems of reactive power
compensation increases the power transmission capacity in
systems whereas before they were limited by problems of
angular stability. Actually, transmission lines are more
loaded and create the voltage stability problem.
In this work, voltage stability conditions are assessment
by nodal conditions associated to the maximum active and
reactive power flow that can be transmitted from generators
to loads.These nodal conditions are assessment using an
analytical tool, based on a simple but sound mathematical
background, modelling a straightforward physical
haracterisation of the phenomena. Comprehensive and
meaningful indices are obtained from system Jacobean matrix.
They indices indicate the operating region in V x P,Q
curve, the MVA margin to the maximum load, the relative
importance among buses, the buses loading ranking, a
measure of difficult for power transmission, and the
influence indices that relates power margins between two
operating points, which characterises efficiency or not,
for example, of a control action.In order to reinforce
voltage stability condition, the thesis proposes a method
consisting of three sequential stages. Firstly, voltage
stability is analysed, deciding network critical bus using
the power margin calculation. Next, the critical
transmission path is decided, which is a new concept used
in this work, in between several existing used to transport
generators power for that critical bus. Then, critical
branch is obtained through this path, concept introduced in
this work. An optimal power flow program is used to
alleviate load flow in the critical branch. The sequence
starts again with the stability condition assessment in the
new operating point. All stages are repeated until
resultant margins are judged suitable. Load, generation and
voltage-controlled bus by shunt reactive power compensators
could be considered critical bus. The nodal method used is
the only one capable of handling any bus type.Several cases
are shown, illustrative as well as real systems using real
operating points,including imminent voltage collapse
situations. It is verified that the proposed method really
produces the desired results.
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