LOURENÇO, T. G. M. Avaliação da qualidade de energia elétrica no Centro de Tecnologia da Universidade Federal do Ceará. 2012. 125 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-06-07T13:16:23Z
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Previous issue date: 2012-11-30 / The present study aims to describe a power quality diagnosis construction methodology and
performance evaluation, with respect to the power quality, of the electrical grid of Federal
University of Ceará's Technology Center. It covers the main concepts related to power quality
and energy efficiency study, in addition to national and international standards which discuss
these topics. Considering the regulatory instructions and the reference values established in
these documents, a methodology for analyzing measurement data collected in a distribution
transformer of this grid using Excel® is described, and the power quality diagnosis
construction stages for this electrical system point. The described method application is
extended to the power grid that supplies the Technology Center, using data collected from a
measurement plan realized with the fifteen transformers which compose the network. From
the realized plan, the collected data analysis and the grid diagnosis, with respect to the power
quality, are presented. The results show that the indices of power quality and energy
efficiency of the grid under study violated the reference values established in standards,
mainly with respect to power factor and current total harmonic distortion, and also low
transformers loading, justifying the corrective and preventive actions proposed in this work to
improve the power quality and the efficient use of this resource in the monitored grid. For
rates of current harmonic distortion, for example, all the monitored points showed at least
80% of samples exceeding the reference value of 5%. Similarly, power factor was violated for
all monitored points, resulting in capacitor bank scaling for reactive power compensation with
power ratings estimated from 4 kVAr to 90 kVAr. There were also power factor reductions of
up to 74% due to the presence of harmonic currents. With respect to the loading of
transformers, many monitored units showed up underutilized, occurring loading indices below
10% in more than half of the monitoring time to thirteen monitored points. / O presente estudo tem por objetivo descrever a metodologia de construção de um diagnóstico de qualidade de energia elétrica e a avaliação de desempenho, quanto à qualidade de energia, da rede elétrica do Centro de Tecnologia da Universidade Federal do Ceará. São abordados os principais conceitos relativos ao estudo da qualidade da energia elétrica e da eficiência energética, além das normas nacionais e internacionais que discorrem acerca destes temas. Considerando as instruções normativas e os valores de referência estabelecidos nestes documentos, é descrita uma metodologia de análise dos dados de medição coletadas em um transformador de distribuição da rede, utilizando o Excel®, e as etapas da construção de um diagnóstico de qualidade de energia para este ponto do sistema elétrico. A aplicação do método descrito é estendida à rede elétrica que supre o Centro de Tecnologia, utilizando os dados coletados a partir de um plano de medição realizado nos quinze transformadores ativos que compõem a rede. A partir da realização do plano, são apresentados a análise dos dados coletados e o diagnóstico da rede, no que se refere à qualidade de energia elétrica. Os resultados obtidos demonstram que os índices de qualidade de energia elétrica e eficiência energética da rede em estudo violaram os valores de referência normativamente estabelecidos, principalmente no que diz respeito ao fator de potência e distorção harmônica total de corrente, além do baixo carregamento dos transformadores, justificando as ações corretivas e preventivas propostas neste trabalho para elevação da qualidade da energia e do uso eficiente e racional deste recurso na rede monitorada. Para as taxas de distorção harmônica de corrente, por exemplo, todos os pontos monitorados apresentaram pelo menos 80% de amostras superiores ao valor de referência de 5%. Similarmente, o fator de potência foi violado em todos os pontos monitorados, resultando no dimensionamento de banco de capacitores para compensação de reativos com potências nominais estimadas de 4 kVAr a 90 kVAr. Verificaram-se ainda reduções de até 74% do fator de potência devidas à presença de correntes harmônicas. Quanto ao carregamento dos transformadores, diversas unidades monitoradas mostraram-se subutilizadas, ocorrendo índices de carregamento inferiores a 10% em mais da metade do tempo de monitoramento em treze pontos monitorados.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/4953 |
| Date | 30 November 2012 |
| Creators | Lourenço, Tiago Greison Martins |
| Contributors | Leão, Ruth Pastora Saraiva |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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