[pt] Muitas das atuais técnicas de simulação de redes elétricas
de potência são baseadas em plataformas computacionais do
tipo EMTP. Basicamente, este método de simulação transforma
os componentes elétricos a parâmetros concentrados e a
topologia da rede em um procedimento matemático recursivo.
Para cada nova iteração, a solução da rede é estimada como
uma função de estados prévios e valores de entrada atuais.
Passos de integração pequenos geram soluções precisas por
estender a banda de freqüências representada. No entanto,
isto também aumenta a carga computacional limitando o
tamanho da rede, a faixa de freqüência ou afetando o tempo
de resposta do processo. Esta situação conflitante tem sido
atacada por vários pesquisadores, muitos procurando formas
alternativas de aumentar o passo de integração.
Este trabalho introduz um novo método para simulação de
redes elétricas lineares. Mesmo baseando nas técnicas
utilizadas no EMTP, o método leva a um conjunto diferente
de equações convenientes para conjugar com técnicas de
filtragem digital multitaxa. O resultado final é a
decomposição de sinais e da rede em sub-bandas de
freqüências. Cada uma das simulações em sub-bandas da rede
elétrica é feita com um passo de integração máximo, sempre
representando carga computacional mínima. Além disso, o
procedimento permite uma estimativa on-line se uma saída de
sub-banda tem contribuição irrelevante ao resultado final
da simulação, suspendendo o correspondente módulo de
operação e, consequentemente, reduzindo a carga
computacional. Como resultado, tem-se um simulador capaz de
adaptar a complexidade do modelo de acordo com os dados da
simulação.Modelos de linhas de transmissão a parâmetros
distribuídos são introduzidos, conectados ao modelo da rede
a parâmetros concentrados. Um método de computação
específica é desenvolvido para uma operação global do
sistema.Casos ilustrativos são incluídos mostrando a
eficiência do simulador proposto em comparação com técnicas
tradicionais. / [en] Most of present day electric power network simulation
techniques are based on computational platforms of the EMTP
type. Basically, following this approach, the simulation
method transforms the electric lumped components and the
network topology into a recursive mathematical procedure.
For each new integration step the network solution is
evaluated as a function of previous state and present input
values. Small integration steps increase solution accuracy,
by extending the frequency band. However, this also
increases computational requirements, limiting network
size, frequency bandwidth or affecting the procedure
response time. This conflicting situation hes been attacked
by many researchers, mostly looking for different forms of
increasing the integration step.This work introduces a new
approach to linear electric network simulation. Although
closely following the EMTP basic techniques, the method
leads to a different set of equations, more convenient to
conjugate with multirate digital filtering techniques. The
final result is the decomposition of signal and network
models into subbands of frequencies. Each of the network
subband simulations is performed with maximum integration
time step, always representing minimum computational
burden. Moreover, the procedure allows to on-line estimate
if a particular subband model output has negligible
contribution to the final simulation result. While this
situation remains, the corresponding module operation is
suspended, reducing the computational load. As a result,
the simulator is able to adapt its model complexity, on
line, according to the simulation requirements.
Distributed transmission line models are introduced,
connected to the lumped network parameter models. A
specific computational procedure is shown to operate the
overall system.Illustrative cases are included, supporting
the simulator proposed efficiency when compared to
conventional procedures.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:2754 |
| Date | 11 July 2002 |
| Creators | SILVANA TEREZINHA FACEROLI |
| Contributors | JACQUES SZCZUPAK |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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