[pt] O controle de tensão em sistemas de potência no Brasil é realizado de forma sistemática através de instruções operativas elaboradas pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico – ONS, onde constam instruções passo-a-passo de ações de utilização de recursos disponíveis dentro de uma região geoelétrica. Esse processo demanda elevado tempo de elaboração, simulação e análise de engenheiros para atender à operação em tempo real. Diante disso, este trabalho propõe um método
onde há uma busca de uma solução operativa viável de forma automática, sendo desenvolvido um algoritmo em MATLAB. Dentre as soluções viáveis possíveis, o método irá buscar aquela que percebeu a mínima variação das tensões terminais das barras de tensão controlada. Esta solução encontrar-se-á na fronteira da região de viabilidade de tensão. A região de viabilidade de tensão será definida como
uma região do espaço, onde as variáveis serão as tensões das barras de tensão controlada e, dado um determinado sistema ou área de controle, será possível antever a viabilidade ou não dos pontos de operação, de forma visual ou calculada, a depender do número de barras de tensão controlada. O método proposto é uma alternativa a vários outros métodos existentes, genericamente nomeados como Fluxo de Potência Ótimo. O método proposto tem características práticas. O algoritmo de busca, a partir de um ponto de operação inviável, realiza análise pelas suas vizinhanças em busca de uma solução viável, dentro da premissa de minimizar a variação das tensões terminais. Caso haja mais de um ponto de operação viável com a mesma variação de tensões terminais, o critério de desempate será dado pela máxima variação das tensões nas barras de cargas, as barras PQ, e então, o ponto de operação ótimo é encontrado. Os resultados se mostraram positivos, pois o algoritmo encontrou soluções ótimas para sistemas teste com duas, três, quatro e cinco barras de tensão controlada. As soluções encontradas pelo algoritmo foram pontos de operação factíveis, soluções que os operadores reconhecem como sendo um ponto de operação operável, dado que houve uma mínima variação da tensão terminal das barras de tensão controlada. Isso demonstra que é possível haver um maior desenvolvimento de ferramentas para aplicações no Sistema Interligado Nacional – SIN, a fim de automatizar, ou pelo menos auxiliar, a busca de pontos viáveis de operação. / [en] Voltage control in power systems in Brazil is performed systematically through operating instructions prepared by the National Electric System Operator (ONS), which contain step-by-step instructions for the use of resources available within a geoelectric region. This process takes a long time to design, simulate and analyze from engineers to support real-time operation. Given this, this work proposes a method where there is a search for a viable operating solution automatically, being developed an algorithm in MATLAB. Among the possible viable solutions, the method will look for the one that noticed the minimum variation of the terminal voltages of the controlled voltage bus bars. This solution will be at the boundary of the voltage viability region. The voltage viability region will be defined as a region of space, where the variables will be the voltages of the controlled voltage buses and, given a certain power system or a control area, it will be possible to predict the viability or unviability of the operating points. visual or calculated, depending on the number of voltage-controlled buses. The proposed method is an alternative to several other existing methods, generically named as Optimum Power Flow. The proposed method has practical characteristics. The search algorithm, from an unviable point of operation, analyzes its surroundings in search of a viable solution, under the premise of minimizing the variation of terminal voltages. If there is more than one viable operating point with the same voltage variation, the tie breaking criterion will be given by the maximum load bus voltage variation, the PQ buses, and then the optimal operating point is found. The results were positive because the algorithm
found optimal solutions for two, three, four and five voltage-controlled test systems. The solutions found by the algorithm were feasible operating points, solutions that operators recognize as an operable operating point, since there was minimal variation in the terminal voltage of the controlled voltage buses. This demonstrates that further development of application tools is possible in the National Interconnected System (SIN) to automate, or at least assist, the search for viable operation points.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:47742 |
| Date | 29 April 2020 |
| Creators | FREDERICO GARCIA CAVALCANTE |
| Contributors | RICARDO BERNARDO PRADA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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