Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Marcelos Groetaers dos
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/18757
Resumo: This Thesis presents a new methodology for transient dynamic analysis of power systems, submitted to different types of uncertainties represented probabilistically. The dynamic phenomena of electromechanical nature, involving advanced models of generators and automatic voltage regulators, are dealt with by a model based on a single machine equivalent ( SIME ), conjugating benefits of precision and speed of calculation. The uncertainties of the system are distinguished in two classes (e.g scenarios and disturbances), both treated by enumeration. The uncertainties of the type scenario are associated to degraded topological configurations, load levels and modes of interchange between areas. The uncertainties of the type disturbance represent faults of great impact (e.g short-circuits), whose characteristics (e.g type, location, duration) are probabilistically modeled. It is possible to perform analyses enclosing uncertainties only in scenarios, only in disturbances and the hybrid case, combining uncertainties in scenarios and disturbances, simultaneously. A simplified probabilistic model of corrective measure, associated to the fast reclosing of the defective circuit is also considered. The methodology proposed allows the attainment of a collection of new probabilistic indices of reliability, associated to the failure mode of security of power systems. The computational program developed (FORTRAN 95) was submitted to a comprehensive set of tests using systems of 4, 9 and 39 buses. The main contribution of the Thesis is the conjunction of an accurate dynamic representation of power system, via SIME, with a unique decoupled treatment of uncertainties that have effective influence in the security of the system. The new methodology also has great potential of use in the short term operation environment and in expansion planning.
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The uncertainties of the system are distinguished in two classes (e.g scenarios and disturbances), both treated by enumeration. The uncertainties of the type scenario are associated to degraded topological configurations, load levels and modes of interchange between areas. The uncertainties of the type disturbance represent faults of great impact (e.g short-circuits), whose characteristics (e.g type, location, duration) are probabilistically modeled. It is possible to perform analyses enclosing uncertainties only in scenarios, only in disturbances and the hybrid case, combining uncertainties in scenarios and disturbances, simultaneously. A simplified probabilistic model of corrective measure, associated to the fast reclosing of the defective circuit is also considered. The methodology proposed allows the attainment of a collection of new probabilistic indices of reliability, associated to the failure mode of security of power systems. The computational program developed (FORTRAN 95) was submitted to a comprehensive set of tests using systems of 4, 9 and 39 buses. The main contribution of the Thesis is the conjunction of an accurate dynamic representation of power system, via SIME, with a unique decoupled treatment of uncertainties that have effective influence in the security of the system. The new methodology also has great potential of use in the short term operation environment and in expansion planning.Esta Tese apresenta uma nova metodologia para a análise dinâmica transitória de sistemas de potência, submetidos a diferentes tipos de incertezas representadas probabilisticamente. Os fenômenos dinâmicos de natureza eletromecânica, envolvendo modelos completos de geradores e reguladores de tensão, são tratados por um modelo de máquina equivalente singular ( SIME single machine equivalent ), conjugando benefícios de precisão e rapidez de cálculo. As incertezas do sistema são distingüidas em duas classes (e.g. cenários e distúrbios), ambas tratadas por enumeração. As incertezas do tipo cenário estão associadas a configurações topológicas degradadas, patamares de carga e modos de intercâmbio entre áreas. As incertezas do tipo distúrbio representam defeitos de grande impacto (e.g. curtos-circuitos), cujas características (e.g. tipo, local, duração) são modeladas probabilisticamente. São admitidas análises abrangendo incertezas apenas em cenários, apenas em distúrbios e o caso híbrido, combinando incertezas em cenários e distúrbios, simultaneamente. Um modelo probabilístico simplificado de medida corretiva, associado ao religamento rápido do circuito defeituoso, também é considerado. A metodologia proposta permite a obtenção de uma coleção de novos indicadores probabilísticos de confiabilidade, associados ao modo de falha de segurança de sistemas de potência. O aplicativo computacional desenvolvido (FORTRAN 95) foi submetido a uma ampla bateria de testes usando sistemas de 4, 9 e 39 barras. A principal contribuição da Tese reside na conjugação de uma representação dinâmica acurada de sistemas de potência, via SIME, com um inédito tratamento desacoplado de incertezas que têm efetiva influência na segurança do sistema. A nova metodologia tem grande potencial de uso em ambiente de operação de curto prazo e também no planejamento da expansão.Programa de Pós-Graduação em ComputaçãoComputaçãoSchilling, Marcus TheodorCPF:35216733422http://lattes.cnpq.br/5241746963403143Coutto Filho, Milton Brown doCPF:35320071122http://lattes.cnpq.br/1162538732000822Souza, Julio Cesar Stacchini deCPF:00787867222http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723226Y3Costa, Antonio José Alves SimõesCPF:75684322122http://lattes.cnpq.br/0261838076132788Prada, Ricardo BernardoCPF:75709433222http://lattes.cnpq.br/4361405685280383Lima, José Wanderley MarangonCPF:75860543122http://lattes.cnpq.br/4830182825385638Santos, Marcelos Groetaers dos2021-03-10T20:45:31Z2010-03-302021-03-10T20:45:31Z2009-12-16info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/18757porCC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2021-03-10T20:45:31Zoai:app.uff.br:1/18757Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-08-19T10:45:07.840962Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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