Orientador: Ioshiaki Doi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T22:56:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Negrisoli_ManoelEduardoMiranda_D.pdf: 7386370 bytes, checksum: e4b3aa34076d1b46932aa612fbc23701 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: O dimensionamento das distâncias elétricas de isolamento de linhas de transmissão de energia é feito em função dos níveis de isolação desejado para os vários tipos de solicitações elétricas e mecânicas a que estarão submetidas. Quanto maior a tensão de transmissão maior é a predominância relativa às solicitações de surtos de manobra.No presente trabalho é dimensionado o isolamento de uma torre de transmissão de energia elétrica em função do risco de falha total desejado, face aos surtos de manobra, considerando-se a probabilidade estatística de ocorrência de condições atmosféricas (pressão, temperatura, umidade e velocidade dos ventos), distribuição estatística dos valores dos surtos de manobra nas três fases, gaps compostos de uma torre, torres em paralelo e o balanço parcial das cadeias de isoladores de toda a linha. Inicialmente o dimensionamento das distâncias elétricas de isolamento, é feito pelas expressões convencionais de calculo para todos os tipos de solicitações elétricas. Com este projeto básico, e calculado o risco de falha, considerando-se as condições atmosféricas ambientais no trajeto da linha de transmissão. Sendo este risco de falha, maior que o previamente estipulado, realimenta-se o projeto inicial de isolamento, aumentando-se a distância onde o risco de falha for maior e assim iterativamente. o método apresentado, possibilita o dimensionamento das torres, da forma mais compacta possível ,reduzindo suas dimensões e por conseqüência seu peso e custo, em função do risco que se deseja, evitando-se isolamentos exagerados por falta de recursos de cálculo e do perfeito conhecimento das condições ambientais ao longo da linha. Para que o projeto seja completado, necessita-se ainda do posicionamento dos cabos de blindagem contra descargas elétricas atmosféricas e a avaliação do desempenho neste caso. As dimensões da torre, principalmente a cadeia de isoladores, podem ser alteradas em função deste efeito, caso não se consiga, o desempenho desejado através do posicionamento dos cabos guarda, em termos do ângulo de blindagem e acoplamento magnético com os condutores fase / Abstract: The cost of an electrical transmission line depends greatly on the cost of its towers, which in turn are priced according to their dimensions and weight. These factors are greatly influenced by the insulation and particulary by the dimensions of the air-gaps. Large air-gaps have lower risks-of-failure when submitted to a given electrical stress than srnaller ones. But there is a price to pay for the added safety in the form of higher prices.The purpose of this work is to present a method which permits an optimized design of the transmission towers insulating structures for a specified risk-of-failure, under different types of electrical stresses to which they might be submitted, considering statistica1 probabilities of unfavorable atmospheric conditions (pressure, temperature, humidity and wind speeds), amplitudes of voltage surges and its distribution along the line, as well as the number of parallel tower gaps and insulator swings. Conventional design methods are used for a preliminary design based on all .the types of overvoltage stresses and its risk of failure is calculated, considering the existing atmospheric conditions along the line route. If the calculated risk-of-failure does not comply to the.specified one, adjustments are made on the gap distances of the original design which presented highest risk and new values for the whole structure are calculated. New comparisons may indicate the netessity of new adjustments, which are made. This procedure is repeateduntil the design can be considered satisfactory andits risk-of-failure complies with the specified.one. To complete the tower insulation coordination project, a evaluation of lightining impulse performance, should be made.The tower dimensions might be changed, mainly with the aspects to insulators strings, if satisfactory performance is not achieved by the shielding cable position, with respect to the shielding angle and mutual coupling with phase cables / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : Ariovaldo Verandio Gracia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-17T11:35:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zago_MariaGoretti_M.pdf: 4112298 bytes, checksum: b94cb1c4856751b378bdcc13f67ccc86 (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: o modelo por fase que é empregado na análise e planejamento de sistemas de energia elétrica tem por hipótese básica que tanto o sistema de transmissão quanto as cargas são equilibrados. Esse modelo, que tem como principal vantagem a simplicidade dos cálculos envolvidos, fornece resultados satisfatórios em muitos casos e tem sido utilizado em larga escala. Em algumas aplicações, entretanto, esse modelo não se mostra adequado, como é o caso de análise de sistemas de distribuição com cargas desequilibradas, sistemas com linhas de transmissão com impedâncias mútuas elevadas, linhas de transmissão sem transposição, etc. Esses problemas requerem um modelo trifásico para as suas análises e neste trabalho é apresentada uma extensão de teoria recentemente proposta visando a obtenção de um fluxo de carga desacoplado rápido trifásico, para a aplicação em redes de distribuição / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Paulo Morelato França , Anesio dos Santos Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-17T19:32:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Said_Amir_M.pdf: 6373952 bytes, checksum: 39414347a4b180fa66ea13b492ee7c6d (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Neste trabalho é apresentado um novo método de síntese estática de redes elétricas, aplicável ao planejamento a longo prazo de redes do transmissão de energia elétrica. O problema de síntese é matematicamente formulado através de um modelo de otimização, com variáveis Inteiras representando as decisões do planejador e variáveis contínuas para os fluxos de potência ativa. O objetivo da modelagem é determinar soluções que otimizam o compromisso entre o custo de compra de novos equipamentos e uma satisfatória operação do sistema. Este modelo é solucionado através de eficientes métodos de enumeração implícita e de determinação de fluxos em redes com custo mínimo. O novo método é testado em redes de transmissão brasileiras e os resultados mostram a sua eficiência e a qualidade das suas soluções / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores : Alcir Jose Monticelli , Andre Luiz Morelato França / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T19:42:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_VivaldoFernandoda_M.pdf: 9042397 bytes, checksum: cd73c0bb9743d9c49d739dc14103e267 (MD5) Previous issue date: 1981 / Resumo: Neste trabalho descreve-se um método para analisar a estabilidade transitória de sistemas de energia elétrica, utilizando um esquema que resolve alternadamente os sistemas de equações diferenciais e algébricas, e o método Trapezoidal Implícito para efetuar a integração numérica. Particular atenção é dada aos problemas de inclusão da saliência dos rotores das máquinas síncronas e da modelagem dos sistemas de excitação incluindo-se os limites e saturação. Desenvolveu-se um programa computacional cujos resultados obtidos em testes com dois sistemas são apresentados / Abstract: Not informed / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Jose Pissolato Filho, Jose Carlos de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T13:52:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_JoseFrancisco_D.pdf: 12352743 bytes, checksum: 1596e3265f7da5eda5ff2bb008dd2128 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: O presente trabalho tem por objetivo analisar as principais estratégias de derivação de pequenas quantidades de potencia de linhas aéreas de transmissão para a alimentação de eventuais cargas existentes nas proximidades das linhas e que não se beneficiem do uso da energia elétrica. É realizado estudo da modelagem analítica de cada tipo de estratégia para posterior análise em regime permanente com discussão e avaliação de problemas típicos. Determina-se e sugere-se as faixas possíveis de extração de potência em cada estratégia, indicando-se também, as classes de tensão mais adequadas a esse fim. Apresenta-se exemplo de projeto desenvolvido e relata-se as experiências operativas no campo. São mencionados, nas propostas de derivação, aspectos de custos envolvidos na construção de pequenas instalações e de forma comparativa quando possível. No caso da derivação de potência por indução eletrostática, elaborou-se estudo com as principais configurações de sistemas de transmissão utilizados no país. O domínio dessas estratégias derivativas de potência para o abastecimento de pequenas cargas é perfeitamente realizável sob o ponto de vista tecnológico e econômico / Abstract: This thesis describes methods in the tapping power of transmission lines for supplying loads located in the vicinity of transmission lines which are not benefited by the use of electrical energy. The problem, however, is how to remove small amounts of power from the HV lines at reasonable cost. Some possible alternative solutions are proposed: a) Capacitive voltage divider; b) Insulated and energizeted shield wires; c) Insulated shield wires voltage divider. These differents forms in the power off-take from transmission lines are analysed as steady-state circuits.Pros and cons of each alternative solutions are evalueted within the possible range of feasible powers. Also important costs aspects are analysed and some projects of operation experimental scheme in others countries are mentioned. The knowledge from these methods allows supply electrical energy to small loads without problems under technical and economic points of view / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : Alcir Monticelli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T15:01:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RomeroLazaro_RubenAugusto_D.pdf: 10803046 bytes, checksum: 9e2931870407dd064f965fada4c05a24 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Este trabalho apresenta uma alternativa de planejamento ótimo da expansão a longo prazo de sistemas de transmissão. É apresentada uma metodologia hierarquizada de planejamento em três etapas ou fases. Cada fase usa um determinado tipo de modelamento da rede de transmissão iniciando dos modelos mais relaxados. Assim, são usados o Modelo de Transportes, o Modelo Híbrido e o Modelo de Fluxo de Carga DC para modelar a rede elétrica. Em cada fase da metodologia hierarquizada é usada uma técnica de decomposição de Benders para decompor o problema em duas partes: um subproblema de operação e um subproblema de investimento, os quais são resolvidos alternadamente através de processo de otimização geral. Neste sentido foi formulada e desenvolvida as técnicas para a determinação dos cortes de Benders para o caso do problema linear e não linear usando a teoria de Benders padrão e Benders generalizada desenvolvida por Geoffrion. No processo de elaboração da metodologia de planejamento ainda foram incorporados diferentes conceitos e heurÍsticas para melhorar o desempenho da metodologia básica. Neste sentido, foram usados o conceito de rede fictícia para contornar o problema de rede inicial não conexa e as características específicas da operação da rede elétrica, no problema de planejamento, a fim de introduzir restrições adicionais, além dos cortes de Benàers, ao subproblema de investimento para torná-Io mais fácil de resolver. Finalmente, apresenta-se uma formulação para resolver um problema de programação linear inteira zero-um que é usado com êxito para resolver o subproblema de investimento na Fase IH. Os testes realizados com sistemas reais foram bem sucedidos o que qualifica a eficiência da metodologia proposta / Abstract: Not informed. / Doutorado / Energia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Sérgio Kurokawa / Banca: Luis Carlos Origa de Oliveira / Banca: Mariangela Carvalho Bovolato / Banca: José Pissolato Filho / Banca: Eduardo Coelho Marques da Costa / Resumo: Neste projeto é desenvolvido um modelo de linha de transmissão trifásica em que possa ser incluído o efeito corona. O modelo será desenvolvido diretamente no domínio do tempo e o mesmo baseia-se na hipótese de que um pequeno segmento de linha trifásica pode ser representado por um circuito constituído por elementos discretos (resistências, indutâncias, capacitâncias e condutâncias). A inserção do efeito corona no modelo da linha será feito com base nos modelos de Gary e de Skilling-Umoto que, até o presente momento, é utilizado para inserir o efeito corona em modelos de linhas de transmissão monofásicas. O modelo a ser desenvolvido poderá ser utilizado para representar linhas trifásicas genéricas, independentemente da geometria da mesma, em simulações de transitórios eletromagnéticos que podem ocorrer em sistemas de energia elétrica. A grande contribuição que resultará do desenvolvimento deste projeto será a disponibilização de um modelo de linha mais completo que os modelos disponíveis atualmente, pois o modelo proposto poderá ser aplicado em qualquer linha trifásica, independentemente da geometria da mesma, e levará em conta o efeito corona (que é responsável por distorções nas formas de ondas de correntes e tensões que se propagam ao longo da linha durante a ocorrência de distúrbios). Um modelo de linha mais precisa que prevê tais distorções, poderá ser útil na análise do sistema de proteção, permitindo um ajuste mais preciso e aumentando a confiabilidade do sistema de energia elétrica / Abstract: In this project will be developed a model for three-phase transmission line that may be included in the corona effect. The model will be developed directly in the time domain and the same is based on the hypothesis that a short segment of three phase line can be represented by a circuit constituted by discrete elements (resistance, inductance, capacitance, and conductance). The insertion of the corona effect in the line model will be based on Gary and Skilling-Umoto models that, until the present time, is used to insert the corona effect in models of transmission lines monophasic. The model to be developed can be utilized to represent generic three-phase lines, regardless of the line geometry, in electromagnetic transient simulations that can occur in electrical power systems. The great contribution that will result from the development of this project will be the making available of a model line more complete than the currently available models, since the proposed model can be applied to any three-phase line, regardless of the geometry of the line, and will take into consideration the corona effect (which is responsible for distortions in the waveforms of voltages and currents that propagate along the line during the occurrence of disturbance). A more accurate model line that provides for such distortions may be useful in the analysis of the protection system, allowing for a more precise fit and increasing the reliability of the electric power system / Doutor

Orientador: Sérgio Kurokawa / Banca: Ailton Akira Shinoda / Banca: Júlio Borges de Souza / Banca: Carolina Goulart de Carvalho / Banca: Eduardo Coelho Marques da Costa / Resumo: Este trabalho apresenta um modelo de linha de transmissão desenvolvido diretamente no domínio das fases a partir da representação por meio de quadripolos para linhas polifásicas. Deste modo, esse modelo de linha foi estruturado em função dos parâmetros longitudinais e transversais variáveis na frequência e por meio da matriz ABCD. Esta abordagem foi possível a partir da utilização implícita de uma matriz de transformação, variável em função da frequência utilizada nas transformações entre os domínios das fases e dos modos. A matriz de transformação é descrita explicitamente em função dos parâmetros longitudinais e transversais de uma linha trifásica. As grandezas modais da linha foram convertidas para o domínio das fases e resultando assim, em um modelo analítico desenvolvido diretamente no domínio das fases. O modelo proposto foi aplicado para simular uma linha trifásica em um plano de simetria vertical e também situações assimétricas envolvendo condições desequilibradas de carga, por exemplo: faltas fase-fase ou fase-terra e cargas desequilibradas. As simulações considerando condições assimétricas ou desequilibradas não são possíveis em muitos modelos no domínio do tempo e da frequência utilizando uma matriz real e constante. No entanto, a partir da utilização implícita de uma matriz de transformação variável na frequência, o modelo proposto tornou-se capaz de simular transitórios eletromagnéticos em condições assimétricas e desequilibradas. Um dos grandes atributos do modelo proposto consiste na inclusão e simulação de condições não-lineares de forma simplificada por meio de condições de contorno aplicadas aos sinais de entrada e saída das matrizes ABCD. Simulações no domínio do tempo e da frequência foram efetuadas durante o desenvolvimento deste trabalho, possibilitando a ampla análise das possíveis aplicações do modelo de linhas de transmissão proposto / Abstract: This work presents a transmission line model developed directly in the domain of phases from representation through quadripolos for polyphase lines. Thus, the line model was structured as function of longitudinal and transverse parameters variable frequency and by means of ABCD matrix. This approach was possible from the implicit use of a transformation matrix, variable a function of frequency used in transformations between domains of the phases and modes. The transformation matrix is explicitly described as a function of the longitudinal and transverse parameters of a three-phase line. Modal line magnitudes were converted into the domain of the phases, resulting in an analytical model developed directly in the domain phase. The proposed model was applied to simulate a three-phase line without a vertical symmetry plane and also situations involving asymmetric unbalanced load conditions, for example: phase-to-phase or phase-ground and unbalanced loads. The simulations considering asymmetrical or unbalanced conditions are not possible in many models in the time domain and frequency using a real and constant matrix. However, from the implicit use of variable frequency transformation matrix, the model was able to simulate electromagnetic transients in asymmetrical manner and unbalanced. One of the major attributes of the model consists of the inclusion and non-linear simulation conditions in a simplified manner by means of boundary conditions applied to the input and output signals of ABCD matrices. The simulations in the time domain and frequency domain were made during the development of this work, enabling the comprehensive analysis of possible applications the lines proposed transmission model / Doutor

Orientador: Thair Ibrahim Abdel Hamid Mustafa. / Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Ciências Tecnológicas, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Orientador: Sérgio Kurokawa / Banca: Dalgerti Lelis Milanese / Banca: Afonso José do Prado / Resumo: Neste trabalho é proposta uma metodologia para obter parâmetros de linha de transmissão a partir da corrente e da tensão de fase obtida em dois pontos consecutivos da linha. O cálculo dos parâmetros da linha de transmissão consiste em determinar as correntes e tensões no domínio de fase e obter a impedância e admitância no domínio de fase. Propõe-se para esse cálculo a utilização do método de decomposição modal, que desacopla uma linha polifásica de n fases em n modos. A vantagem do uso da decomposição modal está na redução da quantidade de elementos complexos da matriz de transformação. Para a solução da decomposição modal foram utilizados a matriz de transformação modal [TI], sendo obtida através do método de Newton-Raphson, e a matriz de Clarke para calcular a impedância longitudinal e admitância transversal da linha em um circuito p . Foi utilizada uma linha trifásica não transposta com plano de simetria vertical de 440 kV e freqüências compreendidas entre 10 Hz e 1 MHz. Desse modo, é feita uma comparação entre os resultados obtidos com a metodologia desenvolvida, calculados a partir das correntes e tensões de fase da linha transmissão de um circuito p utilizando a matriz de Clarke, e a metodologia clássica, que utiliza as equações de Carson e Bessel, as quais levam em consideração o efeito do solo e o efeito pelicular. / Abstract: In this paper, it is proposed a methodology to obtain parameters of transmission lines from phase currents and voltages obtained in two consecutives points of the lines. The estimation of the parameters of transmissions lines aims to determine the current and voltage in phase domain, as well as, to determine the impedance and admittance in phase domain. It proposes the utilization of the modal decomposition method that decouples a n-phase line of in n modes. The advantage of using modal decomposition is the reduction of the amount of the complex elements in the transformation matrix. To obtain the solution of modal decomposition, it was used a modal transformation matrix [TI] obtained through of Newton-Raphson method and Clarke's matrix that estimates longitudinal impedance and transversal admittance of a line on a p circuit arrangement. It was used an untransposed three-phase line with a vertical symmetry plane of 440 kV and frequencies between 10 Hz and 1 MHz. It is done a comparison between the results obtained with the developed methodology estimated from current and voltage of a transmission line of a p circuit using Clarke's matrix, and calculated by classic methodology that uses Carson and Bessel equations which consider ground and skin effects. / Mestre