Estudo do critério de ampacidade para o carregamento das linhas de transmissão próximas a parque eólico utilizando sistema de georreferenciamento

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Joaci Lima
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFABC
Texto Completo: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122974
Resumo: Orientadora: Profª Drª Patrícia Teixeira Leite Asano
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Além disso, os limites térmicos da linha de transmissão que estabelecem a corrente máxima permitida de acordo com a temperatura do condutor, conceito também conhecido como ampacidade, são fatores determinantes na tomada decisão para implementação de reforço na rede ou de novos empreendimentos. Estes limites operacionais da rede são determinados de acordo com normas técnicas, que fixam valores para parâmetros ambientais, como velocidade do vento, radiação solar e temperatura ambiente, para o cálculo da ampacidade do condutor. Uma alternativa para promover o melhor uso da rede existente é usar limites dinâmicos de ampacidade calculados com base em informações meteorológicas em tempo real, permitindo assim aumentar o índice de aproveitamento das linhas. Essa abordagem é particularmente vantajosa em áreas de alto potencial eólico, nas quais a carga e capacidade de transmissão estão positivamente correlacionadas com a velocidade do vento. Este trabalho tem como objetivo a aplicação de sistemas de informação geográfica para mapear áreas com potencial eólico e segmentos do Sistema Interligado Nacional passíveis de aumento do carregamento elétrico por meio do uso de monitoramento dinâmico para determinação da ampacidade do condutor. Além disso, apresenta-se uma revisão da literatura sobre modelos térmicos para ampacidade, descrevendo-se os métodos mais utilizados. Realiza-se ainda a implementação e aplicação de um modelo térmico para cálculo de ampacidade em regime permanente em três linhas de transmissão, o que resultou em ganhos de carregamento de até 53%. Os resultados obtidos confirmam a ordem de grandeza de ganhos de ampacidade apontados na literatura, e explicitam que um melhor uso das linhas por meio desta abordagem pode reduzir alguns casos de necessidade investimentos em expansão da rede.The electricity generation by wind power plants has increased significantly in Brazil. However, the infrastructure needed to take this energy from the areas where it¿s generated to the places where it is consumed has not kept up with the same pace of growth. Consequently, the transmission system has become a bottleneck for the electricity sector expansion and the construction of new transmission lines involves huge amounts of investments. The transmission line rating establishes maximum allowable current for a given conductor temperature, concept also known as ampacity. It is a determining factor in the implementation of network reinforcement or new transmission projects. These ratings for overhead conductors are determined according to technical norms, which consider a predetermined set of environmental conditions, such as wind speed, solar radiation and air temperature, to calculate the conductor ampacity. An alternative to promote better use of the existing grid is to use dynamic limits based on the current environmental conditions, thereby enabling one to maximize the line utilization based georeferenced meteorological information. This approach is particularly advantageous in areas of high wind power production, in which transmission loads and transmission ampacity are positively correlated to wind speed. This report uses geographic information systems to map areas with wind potential to identify parts of the Brazilian National Interconnected System (SIN) that may have their loads increased by using Dynamic Line Rating to calculate the conductor¿s ampacity. Furthermore, a literature review on thermal models for ampacity are presented, describing the most used methods. It also presents a thermal model application to calculate the ampacity in a steady state of three transmission lines, which resulted in loading gains of up to 53%. The results obtained confirm the order of magnitude of ampacity gains reported in the literature and demonstrates that the more intensive use of existing transmission lines enabled by this approach may reduce investments in power grid expansion.Asano, Patrícia Teixeira LeiteGramulia Junior, JacyroTrujillo, Joel David MeloOliveira, Joaci Lima2019info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf91 f. : il.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122974http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122974&midiaext=80143http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122974&midiaext=80144Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/capa.php?obra=122974porreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-08-05T11:34:06Zoai:BDTD:122974Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2022-08-05T11:34:06Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
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