Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas
Autor(a) principal: | |
---|---|
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. |
id |
UFF-2_62dcf79159495105a9f2036ad1a98468 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:app.uff.br:1/18757 |
network_acronym_str |
UFF-2 |
network_name_str |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
repository_id_str |
2120 |
spelling |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezasPower systems transient security considering uncertaintiesComputação em potênciaSistema elétrico de potênciaSistema de energia elétricaEstabilidade (Engenharia elétrica)Confiabilidade (Engenharia)DynamicsPower systemsProbabilityReliabilityRiskSecurityStabilityTransientUncertaintyCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO::COMPUTABILIDADE E MODELOS DE COMPUTACAOThis 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.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 |
dc.title.none.fl_str_mv |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas Power systems transient security considering uncertainties |
title |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas |
spellingShingle |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas Santos, Marcelos Groetaers dos Computação em potência Sistema elétrico de potência Sistema de energia elétrica Estabilidade (Engenharia elétrica) Confiabilidade (Engenharia) Dynamics Power systems Probability Reliability Risk Security Stability Transient Uncertainty CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO::COMPUTABILIDADE E MODELOS DE COMPUTACAO |
title_short |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas |
title_full |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas |
title_fullStr |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas |
title_full_unstemmed |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas |
title_sort |
Segurança de sistemas de potência em regime transitório considerando incertezas |
author |
Santos, Marcelos Groetaers dos |
author_facet |
Santos, Marcelos Groetaers dos |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Schilling, Marcus Theodor CPF:35216733422 http://lattes.cnpq.br/5241746963403143 Coutto Filho, Milton Brown do CPF:35320071122 http://lattes.cnpq.br/1162538732000822 Souza, Julio Cesar Stacchini de CPF:00787867222 http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723226Y3 Costa, Antonio José Alves Simões CPF:75684322122 http://lattes.cnpq.br/0261838076132788 Prada, Ricardo Bernardo CPF:75709433222 http://lattes.cnpq.br/4361405685280383 Lima, José Wanderley Marangon CPF:75860543122 http://lattes.cnpq.br/4830182825385638 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Santos, Marcelos Groetaers dos |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Computação em potência Sistema elétrico de potência Sistema de energia elétrica Estabilidade (Engenharia elétrica) Confiabilidade (Engenharia) Dynamics Power systems Probability Reliability Risk Security Stability Transient Uncertainty CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO::COMPUTABILIDADE E MODELOS DE COMPUTACAO |
topic |
Computação em potência Sistema elétrico de potência Sistema de energia elétrica Estabilidade (Engenharia elétrica) Confiabilidade (Engenharia) Dynamics Power systems Probability Reliability Risk Security Stability Transient Uncertainty CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO::COMPUTABILIDADE E MODELOS DE COMPUTACAO |
description |
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. |
publishDate |
2009 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2009-12-16 2010-03-30 2021-03-10T20:45:31Z 2021-03-10T20:45:31Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://app.uff.br/riuff/handle/1/18757 |
url |
https://app.uff.br/riuff/handle/1/18757 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
CC-BY-SA info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
CC-BY-SA |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Computação Computação |
publisher.none.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Computação Computação |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) instname:Universidade Federal Fluminense (UFF) instacron:UFF |
instname_str |
Universidade Federal Fluminense (UFF) |
instacron_str |
UFF |
institution |
UFF |
reponame_str |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
collection |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF) |
repository.mail.fl_str_mv |
riuff@id.uff.br |
_version_ |
1811823558585745408 |