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[pt] ESTUDO EXPERIMENTAL DA INFLUÊNCIA DO COBRIMENTO NA INTERAÇÃO AÇO-CONCRETO EM ELEMENTOS SUJEITOS À COMPRESSÃO / [en] EXPERIMENTAL STUDY ON THE INFLUENCE OF CONCRETE COVER ON THE INTERACTION BETWEEN STEEL BARS AND CONCRETE IN ELEMENTS SUBJECTED TO COMPRESSION

WALTER EDGLEY DE OLIVEIRA 02 March 2009 (has links)
[pt] O presente trabalho trata da influência do cobrimento da armadura longitudinal sobre a resistência de aderência em regiões de emenda por traspasse de elementos de concreto armado comprimidos. Neste estudo foram ensaiados dezoito pilares de concreto armado com seção transversal de 200 mm x 150 mm e comprimento de 1100 mm, com armadura longitudinal composta de barras de aço CA-50 com diâmetro nominal de 12,5 mm e estribos de 5 mm. O arranjo da armadura longitudinal definiu três séries de pilares, sendo a Série 1 composta por seis pilares com a armadura longitudinal contínua, e as Séries 2 e 3 cada uma composta por seis pilares com a armadura longitudinal, tendo uma emenda por traspasse localizada na região da metade da altura do pilar de 470 cm e 235 mm de comprimento, respectivamente. Os ensaios consistiram na aplicação de uma força de compressão com uma excentricidade de 20 mm, sendo tal excentricidade aplicada apenas na direção da menor dimensão da seção transversal. Para os seis pilares de cada série o cobrimento da armadura longitudinal variou de 25 mm até que a metade do diâmetro da barra longitudinal ficasse exposta. Os resultados obtidos indicam que a influência do cobrimento sobre a capacidade do pilar resistir às solicitações torna-se visível quando a relação da espessura do cobrimento c e do diâmetro da barra fi é inferior a 0,4. Para pilares com barras emendadas por traspasse e com armadura exposta até a metade de seu diâmetro, a aderência na zona da emenda foi substancialmente afetada, provocando a ruptura do pilar sob forças inferiores às alcançadas em pilares com cobrimento adequado. / [en] The present work describes the influence of the concrete cover of the longitudinal reinforcement on the bond strength along the overlapping splice zones of compressed elements. Tests have been carried out on eighteen reinforced concrete columns, with cross section of 200 mm x 150 mm and 1100 mm of length. The longitudinal reinforcement consisted of CA-50 steel bars with nominal diameter of 12,5 mm and stirrups of 5 mm. Three series of columns (Serie 1, Serie 2 and Serie 3) were defined according to the arrangements of the longitudinal reinforcement: Series 1 composed by six columns with continuous longitudinal reinforcement; Series 2 and 3 composed by six columns each, presenting an overlapping splice of 470 mm and 235 mm of lenght, respectively. The columns were submited to a load apllied with an eccentricity of 20 mm in the direction of the smallest dimension of the cross section. In each series, the concrete cover varied from 25 mm to a value corresponding to the situation in which half of the diameter of the longitudinal bar was exposed. The results showed that the influence of the concrete cover on the column strength becomes relevant when the ratio c/ Ø of the cover thickness c to the bar diameter Ø is less than 0,4. For columns with overlapping splice and reinforcement exposed up to the half of diameter, the bond along the overlapping zone has been substancially affected, resulting in the column failure at lower loads when compared to columns with proper value of concrete cover.
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[en] INDEXES AND MARGINS FOR VOLTAGE SECURITY ASSESSMENT / [pt] ÍNDICES E MARGENS PARA AVALIAÇÃO DA SEGURANÇA DE TENSÃO

ROVER FIGUEIRO FRANCA 09 December 2003 (has links)
[pt] Apresenta-se uma abrangente ferramenta de avaliação das condições de segurança de tensão, composta de índices com significado físico / matemático, propícia para uso na operação em tempo real. A ferramenta identifica se a solução de tensão para uma carga conectada à barra i está na parte superior, na inferior e a distância ao máximo carregamento da curva V x P,Q. Neste trabalho a enfâse está no desenvolvimento da margem de potência, distância em MVA do atual ao máximo carregamento, assim como na análise do ângulo entre os vetores-gradiente dos fluxos de potência ativa e reativa chegando / saindo de barras de carga / geração. Mostra-se a evolução desses índices durante um horizonte de tempo correspondente a uma rampa de carregamento do sistema. A área Rio do sistema brasileiro foi escolhida para observação por ter seu desempenho fortemente influenciado pela coordenação entre os diversos recursos de controle internos e externos e, também por ser um grande centro de carga com sistema de suprimento radial. A implementação das lógicas desses recursos de controle, caracterizada pela escolha das barras controladas e faixas de tensão, refletiram a experiência acumulada na operação do sistema, respeitando-se todos os limites operativos Verifica-se a ocorrência de situações extremas que levariam o sistema ao colapso de tensão. Apresenta-se ainda um estudo de barras associadas à compensação série no tronco de transmissão entre Itaipu a Tijuco Preto, barras que apresentam índices com valores atípicos. Conclui-se que o método computacional de avaliação das condições de segurança de tensão é adequado para a operação em tempo real, quando é monitorada a evolução dos índices relativos a uma seqüência de diferentes pontos de operação. / [en] This work presents a comprehensive and meaningful tool for voltage security assessment adequate for real time operational monitoring. With this tool it is possible to verify if the voltage is in the upper or in the lower region of the V, P,Q curve, as well as to quantify voltage stability margin. The emphasis of this work is on the development of margins, the distance in MVA from the current to the maximum loading, as well as on the analysis of the angle between the gradient vectors of active and reactive power flow leaving / arriving generation / load buses. It is shown the evolution of the indexes during a period of time that corresponds to a system-loading ramp. The Rio and Espírito Santo area of the Brazilian electric system was chosen for observation because its performance is strongly influenced by the co-ordination between the several types of internal and external existing controls. Also because this area represents a large load centre with an almost radial transmission system. The logic implementation of these control resources, characterised by controlled buses and voltage limits choice, respecting all the operational limits, reflected the operational experience acquired by system operators. It is verified the occurrence of extreme situations that could lead to voltage collapse in the network. It is also presented a study on the buses associated with series compensation on the Itaipu - Tijuco Preto bulk transmission path that present unusual values for the indexes. It is concluded that the computational method of voltage security assessment is adequate for real time operation, when the evolution of indexes related to different operation points are monitored.
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[en] EVALUATION OF THE FIELD LATERAL STRESS OF OVERCONSOLIDATED CLAYS: LABORATORYTESTS IN A SOIL FROM THE GUABIROTUBA FORMATION / [es] EVALUACIÓN DE TENSIÓN LATERAL DEL CAMPO DE ARCILLAS SOBREADENSADAS ENSAYOS DE LABORATORIO CON UN SUELO DE LA FORMACIÓN GUABIROTUBA / [pt] AVALIAÇÃO DA TENSÃO LATERAL DE CAMPO DE ARGILAS SOBREADENSADAS: ENSAIOS DE LABORATÓRIO COM UM SOLO DA FORMAÇÃO GUABIROTUBA

ROBERTA BOMFIM BOSZCZOWSKI 27 September 2001 (has links)
[pt] A maioria dos métodos de laboratório disponível para a avaliação das tensões horizontais in situ é aplicável somente a solos normalmente adensados ou levemente sobreadensados. A avaliação do estado de tensões efetivas in situ de solos rijos sobreadensados e, conseqüentemente o desempenho tensão-deformação desses solos, envolve um considerável grau de incertezas devido à dificuldade na determinação da tensão lateral de campo. Apresenta-se, neste trabalho, resultados de um estudo experimental de laboratório que teve por objetivo: obter informações de compressibilidade do material e do comportamento tensão- deformação em condições não drenadas, e avaliar a tensão lateral efetiva in situ de um solo da Formação Guabirotuba, que se situa na Bacia Sedimentar de Curitiba. Propõe-se uma nova metodologia experimental para a determinação da tensão lateral de campo, tendo em vista que as metodologias apresentadas na literatura não são adequadas para solos rijos e sobreadensados. Na primeira fase deste estudo foram realizados ensaios de caracterização completa, análise mineralógica e de microscopia eletrônica. Após a caracterização física do material, passou-se ao estudo do comportamento tensãodeformação e resistência com a execução de ensaios triaxiais e edométricos. Foram executados ensaios triaxiais não drenados com corpos de prova adensados isotropicamente, e ensaios de adensamento com velocidade constante de deformação de um solo intacto da Formação Guabirotuba e de um solo da mesma Formação, porém laterizado. O método proposto para a avaliação da tensão lateral de campo está baseado no conceito de superfícies de escoamento, ou seja, a história de tensões de um solo está relacionada com seu comportamento tensão-deformação-rigidez, e, portanto, pode ser determinado através desta. Foram executados ensaios triaxiais com trajetória de tensões controlada, de acordo com a metodologia proposta, em amostras indeformadas desta Formação. / [en] Most of the available laboratory methods for the evaluation of the in situ horizontal stresses are usually applicable only to normally consolidated or slightly overconsolidated soils. The assessment of the in situ effective stresses state of rigid, overconsolidated soils, and consequently of their stress-strain performance , involves a considerable degree of uncertainty due to the difficulty in the determination of the field lateral stresses . This thesis presents the results of an experimental study performed in the laboratory to gather information on compressibility and undrained stress-strain characteristics, and to determine the in situ effective lateral stress of a soil from the Guabirotuba Formation, at the Curitiba Sedimentary Basin, in the South of Brasil. The first stage of the study comprised characterization tests, mineralogical analysis and electronic microscopy evaluations. After the physical characterization of the material, it was carried out the study on the stress-strain-strength behaviour through undrained triaxial tests and oedometric tests with constant rate of deformation. Unweathred and latherized soil samples from the Guabirotuba formation were used in such investigations. As the methodologies presented in the literature are not appropriate for rigid, overconsolidated soils, a new experimental technique for the determination of the in situ lateral stress was proposed. The proposed method is based on the concept of yield surfaces. The stress history of a soil is related to its stress-strain behaviour and, therefore, can be inferred through monitoring changes of the soil rigidity under a given stress path. Following the proposed methodology, stress-path controlled triaxial tests with internal measurement of axial strains were performed in undisturbed samples of the Guabirotuba Formation, providing an assessment of the field lateral stress of the material. / [es] La mayoría de los métodos de laboratorio disponibles para la evaluación de las tensiones horizontales in situ puede ser aplicado solamente a suelos normalmente adensados o levemente sobreadensados. La evaluación del estado de tensiones efectivas in situ de suelos duros sobreadensados y, consecuentemente el desempeño tensión deformación de esos suelos, involucra un considerable grado de incertezas debido a la dificuldad en la determinación de la tensión lateral de campo. En este trabajo se presentan resultados de un estudio experimental de laboratorio realizado con el objetivo de obtener informaciones de compresibilidad del material y del comportamiento tensión deformación en condiciones no drenadas, y evaluar la tensión lateral efectiva in situ de un suelo de la Formación Guabirotuba, situada en la Bacia Sedimentar de Curitiba. Se propone una nueva metodología experimental para la determinación de la tensión lateral de campo, considerando que las metodologias presentadas en la literatura no son adequadas para suelos duros y sobreadensados. En la primera fase de este estudio fueron realizados ensayos de caracterización completa, análisis mineralógica y de microscopia electrónica. Después la caracterización física del material, se pasó al estudio del comportamiento tensión-deformación y resistencia con la ejecución de ensayos triaxiales y edométricos. Fueron ejecutados ensayos triaxiales no drenados con cuerpos de prueba adensados isotrópicamente, y ensayos de adensamento con velocidad constante de deformación de un suelo intacto de la Formación Guabirotuba y de un suelo de la misma Formación, pero laterizado. El método propuesto para la evaluación de la tensión lateral de campo está basado en el concepto de superfícies de vaciado, o sea, la historía de tensiones de un suelo está relacionada con su comportamiento tensión-deformación-rígidez, y, por tanto, puede ser determinado a través de ésta. Fueron ejecutados ensayos triaxiales con trayectoria de tensiones controlada, de acuerdo con la metodología propuesta, en muestras indeformadas de esta Formación.
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[en] CONTINGENCY SCREENING AND RANKING FOR VOLTAGE SECURITY ASSESSMENT / [pt] SELEÇÃO E ORDENAÇÃO DE CONTINGÊNCIAS PARA AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE SEGURANÇA DE TENSÃO

RICARDO DRUMOND DE MOURA 20 May 2003 (has links)
[pt] O uso de compensação de potência reativa, embora permita um carregamento mais elevado do sistema elétrico, leva-o a operar próximo de situações de colapso de tensão. Portanto, tornou-se necessário analisar o comportamento do sistema quanto a esse fenômeno na ocorrência de contingências. Neste trabalho alguns métodos existentes são estudados para verificar a capacidade de classificação das contingências que possam afetar o sistema, e como esses métodos procedem para ordená-las por severidade e selecionar aquelas mais prejudiciais. Os métodos são estudados tendo como foco principal a operação em tempo real. Este trabalho propõe um método capaz de ordenar e selecionar uma lista de contingências prováveis, com base em índices nodais de avaliação das condições de segurança de tensão. Esses índices são baseados na margem em MVA para o máximo carregamento, indicam a região de operação na curva V x P, Q e a importância relativa entre barras. O Índice de Sensitividade, que indica a redução da margem de potência diante de uma contingência, é estudado minuciosamente. Além da análise nodal, também é proposta uma forma de análise sistêmica, capaz de ordenar e selecionar as contingências de acordo com as influências sobre todo o sistema elétrico. São apresentados resultados numéricos correspondentes ao sistema Brasileiro Interligado Norte-Nordeste, com carga máxima de junho de 1992. A análise da eficiência computacional do método proposto demonstrou ser possível sua utilização na operação em tempo real integrado à ferramenta de avaliação da segurança de tensão, através de uma estrutura de dados comum aos dois processos. / [en] Although the use of compensation of reactive power allows a higher loading in the electric system, it leads it to work closer to voltage collapse situations. Therefore it`s necessary to assess the behavior of the system regarding to this phenomena in the occurrence of the contingencies. In this work some existing methods are studied to check the capacity of ranking the contingencies that might affect the system, and how these methods rank them by severity and select those which are more damaging. The methods are studied having as the main focus the real-time operation. This work proposes a method which is able to rank and select a list of probable contingencies, having as a basis, nodal indexes of voltage security conditions assessment. These indexes are based on MVA margin to the maximum loading, indicate the region of operation on V x P,Q curve, and the relative importance among buses. The sensitivity index which indicates the reduction of the power margin before a contingency, is studied in detail. Besides the nodal analysis, it is proposed a form of a systemic analysis which is able to rank and select the contingencies according to their influence upon all electrical system. Numerical results corresponding to the North-Northeast Brazilian Interconected power system, with maximum load of June 1992 are presented. The analysis of computational efficiency of the proposed method showed that it`s possible to be used in real-time operation connected to the voltage assessment security tool, through a common structure of data to both procedures.
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[pt] AVALIAÇÃO DA SEGURANÇA DE UM QUEBRA-MAR SOBRE ARGILA MOLE / [en] SAFETY ASSESSMENT OF A BREAKWATER ON SOFT CLAY

ANA LUIZA ROSSINI VALENTE DE OLIVEIRA 12 September 2019 (has links)
[pt] Este trabalho apresenta os resultados da aplicação de análises probabilísticas na avaliação da estabilidade de taludes, com base no caso da ruptura de um quebra-mar construído sobre argila mole no Terminal Portuário de Sergipe, em outubro de 1989. Realizou-se uma análise estatística das características geotécnicas dos materiais presentes na obra, enfatizando a variabilidade inerente dos dados. Nas análises probabilísticas, foram adotados três métodos: FOSM, Estimativas Pontuais e Simulação de Monte Carlo. São apresentados os conceitos básicos de confiabilidade e probabilidade de ruptura e as hipóteses e etapas de cálculo consideradas em cada método. Discutem-se brevemente os diferentes métodos de equilíbrio limite utilizados para superfícies poligonais de ruptura. Três cenários foram estudados, em relação aos procedimentos adotados: análises em tensões totais, com a resistência da argila mole obtida por ensaios de campo e laboratório; análises em tensões efetivas, com o ângulo de atrito da argila oriundo de ensaios triaxiais, e análises em tensões efetivas, com o ângulo de atrito da argila obtido de retroanálise da ruptura ocorrida na obra. Observou-se que para os três cenários os valores de probabilidades de ruptura foram, respectivamentem, da ordem de: 1/70, 1/2100 e 1/30. Além disso, ao considerar as metodologias de cálculo probabilístico por FOSM e Estimativas Pontuais, os resultados foram mais conservadores em relação a Simulação de Monte Carlo. / [en] This work aims at applying available methods of probabilistic analysis for assessing the stability of a breakwater built on soft clay at the Sergipe Terminal, gathering information on the existent materials in the field and a statistical analysis of the geotechnical parameters, emphasizing the inherent variability as part of the research. Three probabilistic techniques of analysis have been used: FOSM, Point Estimates and Monte Carlo Simulation. The hypotheses, calculation steps and basic concepts of reliability index and probability of failure are presented, with brief discussions on the different limit equilibrium procedures used for polygonal surfaces. Three scenarios were studied, regarding the soft clay parameters: total stress analysis, considering undrained loading, effective stress analysis with effective friction angle from triaxial tests, and effective stress analysis with effective friction angle from back analysis of a previous failure. For the three scenarios, the probability of failure values were, respectively around: 1/70, 1/2100 and 1/30. Besides this, when using the FOSM and Point Estimates probabilistic techniques, the results proved to be more conservative, in comparison to Monte Carlo Simulation.
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[en] DISTRIBUTED GENERATION IMPACT ON VOLTAGE STABILITY CONDITIONS / [pt] IMPACTO DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA NAS CONDIÇÕES DE ESTABILIDADE DE TENSÃO

FABIO BICALHO DE ARAUJO 10 June 2013 (has links)
[pt] Após a incidência de inúmeros colapsos de tensão em sistemas elétricos de potência por todo o mundo, a segurança de tensão tornou-se um assunto de extrema importância. O fenômeno de estabilidade de tensão deve-se à operação do sistema com carregamento elevado e se manifesta pela existência de uma máxima transferência de potência pela rede e ações de controle de tensão tendo efeito oposto ao usual. Com o aumento da inserção de geração distribuída, usualmente conectada à rede de distribuição existente e em tensões mais baixas, a possibilidade de ocorrência do fenômeno precisa ser investigada. É demonstrada a possibilidade de ocorrência em barras com geradores ou compensadores síncronos, onde a máxima potência gerada poderia estar limitada e o controle de tensão poderia ter o efeito oposto ao esperado. É apresentado o ferramental utilizado na avaliação das condições de estabilidade de tensão composto de índices com significado físico e matemático. Estabeleceu-se um procedimento para realizar simulações nos sistemas-teste IEEE 34 Barras e 70 Barras. É analisado o impacto do gerador nas condições de estabilidade de tensão, no perfil de tensão em regime permanente e nas perdas de potência ativa. Concluiu-se que, nos testes realizados, a injeção de potência ativa pelo gerador foi limitada por tensões fora da faixa permitida e não por problemas de estabilidade de tensão. / [en] After several incidence of voltage collapse in electric power systems around the world, the voltage security has become a matter of utmost importance. The phenomenon of voltage stability is due to the operation of the system with high loading and is manifested by the existence of a maximum power transfer over the network and efforts to control voltage having the opposite effect than usual. With increased integration of distributed generation, usually connected to the existing distribution network at lower voltages, the possibility of occurrence of the phenomenon should be investigated. It is demonstrated the possibility of occurrence in buses of synchronous generators or synchronous condensers, where the maximum generated power could be limited and the voltage control could have the opposite effect. It presented the tools used in assessing the conditions of voltage stability composite indexes with physical and mathematical meaning. I was established a procedure for performing simulations on IEEE 34 bus and 70 bus test systems. It analyzed the impact of the generator under the conditions of voltage stability, voltage profile in the steady state and the power losses. It was concluded that, in tests, the injection of active power from the generator was limited by voltage out of range allowed and not by voltage stability problems.
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[en] STATIC AND DYNAMIC SIMULATION FOR GENERATOR VOLTAGE CONTROL / [pt] SIMULAÇÃO ESTÁTICA E DINÂMICA DO CONTROLE DE TENSÃO POR GERADORES

LUIS FERNANDO FERREIRA 09 January 2007 (has links)
[pt] O problema tratado nesta dissertação é a relação oposta entre a tensão de excitação de geradores e compensadores síncronos e a tensão controlada, quando o sistema de transmissão da área encontra-se muito carregado. Neste caso, a capacidade nominal de um gerador / compensador não seria útil para manter a tensão controlada. Devido à relação oposta, uma maior excitação da máquina iria abaixar a tensão controlada. O controle automático iria continuar agindo, abaixando ainda mais a tensão. Este mecanismo pode levar o sistema ao colapso e foi verificado em ponto de operação real do sistema brasileiro. Esse fenômeno ocorre quando a injeção de potência na rede de transmissão ou distribuição é elevada. Com o advento da geração distribuída, co-geração e produtores independentes, usualmente conectados à rede existente em níveis de tensão mais baixas, têm-se observado ocorrências do fenômeno. O objetivo do trabalho é então entender melhor as situações operativas reais que levam à ocorrência do fenômeno, principalmente quando existem vários equipamentos de controle de tensão ao redor do gerador em análise. A abordagem do problema baseou-se na verificação do comportamento do gerador / compensador como dispositivo de controle de tensão, no domínio do tempo e em regime permanente. Avaliaram-se as ações de controle do mesmo a partir de sete tipos de análise distintas para pontos de operação na região normal e anormal da curva SV. A real existência do fenômeno foi comprovada através de algumas destas análises. Porém, conclui-se que nem todas as formas de análise no domínio do tempo fazem uma avaliação completa do fenômeno. Dentre essas, estão a análise dinâmica agregada e a análise dinâmica agregada sob influência dos equipamentos de controle de tensão, que para pontos de operação na região anormal da curva SV não responderam em concordância com os outros tipos de análise. / [en] The problem addressed in this research is the opposite relationship between the , synchronous generator / compensator excitation voltage and the controlled voltage when nearby network is heavily loaded. In this situation, the nominal capacity of a generator / compensator would not keep the voltage controlled. Due to the opposite relationship, the higher the excitation voltage the lower is the controlled voltage. So, the automatic control would continue acting lowering the voltage. This mechanism, verified in a real operational point of the Brazilian Electric System, can lead the system to collapse. This phenomenon occurs when the power injection into the network is high. It is prone to occur in the new scenario of distributed generation connected to already existing low voltage networks. The objective of this work is to understand the actual operative situations that lead to the occurrence of the phenomenon, mainly when there are several voltage control devices nearby the generator. The analysis of the problem was based on the verification of the generator behaviour as a voltage control device, in time domain simulation and in steady state. The control actions were evaluated from seven different ways for operating points in the normal and the abnormal region of the SV curve. The actual existence of the phenomenon was proven through some of these analyses. However, some of the time domain simulations did not evaluated the phenomenon completely. Among them, the aggregated dynamic analysis and the aggregated dynamic analysis under influence of other voltage control devices have not got the expected responses for the abnormal region of the SV curve, in comparison with other analysis.
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[en] DETERMINATION OF THE LOADED OF TRANSMISSION BRANCHES FROM THE POINT OF VIEW OF VOLTAGE STABILITY / [pt] DETERMINAÇÃO DO RAMO DE TRANSMISSÃO CARREGADO SOB O PONTO DE VISTA DE ESTABILIDADE DE TENSÃO

JHON HANSEL NOYA VERGARA 11 July 2016 (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. Assim, é importante conhecer a proximidade ao ponto de máximo carregamento da rede de transmissão. Nesta dissertação foram estudados métodos existentes na literatura para determinar o ramo de transmissão mais carregado, foi avaliada a veracidade dos resultados obtidos quando são estudados os ramos de transmissão individualmente e, finalmente, foi apresentada uma alternativa para identificar o ramo de transmissão mais carregado observando as variações dos índices de estabilidade de tensão em cada ramo. Mostrou-se que é inadequada a avaliação de cada linha individualmente em um sistema multi-nó. / [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. Therefore, did the importance of knowing the proximity to the point of maximum loading of the transmission network. In this dissertation, the existing methods in the literature for determining the most heavily loaded transmission branch were studied, was assessed the accuracy of the results obtained when the transmission branches are studying individually, and finally was displayed an alternative to identify the most heavily loaded transmission branch observing variations in voltage stability indices in each branch. It has been shown that it is inappropriate to evaluate each line individually in a multi-node system.
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[en] STATIC AND DYNAMIC SIMULATION FOR THE VOLTAGE CONTROL BY LTC AND STATIC VOLTAGE COMPENSATOR / [pt] SIMULAÇÃO ESTÁTICA E DINÂMICA DO CONTROLE DE TENSÃO POR LTC E COMPENSADOR ESTÁTICO

BRUNO DO CARMO PONTES 12 February 2009 (has links)
[pt] O tema abordado neste trabalho é a observação e análise, em regime permanente e dinâmico, da ocorrência de um fenômeno que já foi observado em condições reais de operação do sistema elétrico brasileiro, que é a relação oposta à usual entre a grandeza controlada e a grandeza controladora. Nestes caso, mesmo que haja margem de recursos para manter a tensão controlada, ela não é útil. Por exemplo, uma diminuição na relação de transformação num transformador de tapes variáveis, com intuito de aumentar a tensão controlada acaba por reduzí-la, até que os limites de troca de tapes sejam atingidos ou o sistema entre em colapso. Para demonstrar a existência do problema, foram executadas simulações, em regime permanente e dinâmico, e verificado o efeito do controle de tensão por um transformador com tapes variáveis e por compensadores estáticos de potência reativa, situações corriqueiras de um sistema de potência. Foram demonstradas situações em que foi possível verificar a mudança da região de operação. Para a análise em regime permanente foi utilizado um algoritmo de fluxo de carga, e para a análise dinâmica, uma simulação no domínio do tempo. Nas simulações envolvendo transformadores de tapes variáveis, foi possível verificar a existência o efeito reverso da ação de controle de tensão nas análises estática e dinâmica. Nas simulações utilizando o compensador estático de potência reativa houve divergência entre os resultados das duas análises. / [en] This work presents the observation and analysis, in steady state and dynamic performance, of the phenomenon already observed in real operation conditions of the Brazilian Electric System, which is the opposite relationship between the controlled value and the target value. In this case, even if the resources have margin to keep the voltage controlled, this is not useful. For example, the reduction in the turn ratio on load tap changer transformer, with the aim of increase in the controlled voltage, result in its reduction, until the tap changer limit is reached or the system is led to the collapse. To demonstrate the existence of this problem, steady state and dynamic performance simulations were done, and the voltage control effect by on load tap changer transformer and static var compensator , current situations in a power system. Several situations where is possible verify the operation region changing was demonstrated. For steady state analysis was used a load flow algorithm and, for the dynamic analysis, a time domain simulation. In the simulations with on load tap changer transformer, it was possible to verify the existence of the reverse effect of the voltage control action in the static and dynamic analysis. In the simulations using static var compensator, a divergence was found between the results in the two analyses.
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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 ACTIONS

09 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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