Uma nova metodologia para detecção, identificação e monitoramento de fugas em linhas de transmissão utilizando PMUs

• Autor(a) principal: Antunes, Matheus Pereira
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/11594
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA; Corrente de fuga; Sistema de transmissão; Estática de estados; Medição fasorial; Sincronizada; Método de pontos interiores; Leakage current; Transmission line system; State estimation; Synchronized phasorial measurement system; Interior point method

O presente trabalho apresenta uma nova metodologia para detecção, identificação e estimação de fugas em linhas de transmissão de energia elétrica. Assumindo que os terminais de uma linha de transmissão de energia elétrica são monitorados continuamente por PMUs (Phasor Measurement Units) de alta precisão, é proposta uma metodologia de estimação estática de estados trifásica para obtenção de grandezas elétricas junto às torres que serão consideradas pontos notáveis da linha. Os tipos de medidas fasoriais advindas desses equipamentos são as correntes nas três fases nas unidades de medição bem como as tensões nodais trifásicas. Cada torre é considerada como uma barra de injeção de potência nula. Os trechos da linha entre as torres são modelados considerando o modelo PI de linha de transmissão. As correntes passantes nos trechos que conectam todas torres de transmissão, são variáveis de estado a serem estimadas em coordenadas retangulares, sendo que as demais grandezas elétricas como potência ativa, potência reativa e fasores de tensão são calculadas através de leis de Kirchhoff. A detecção, identificação da localização e magnitudes das fugas existentes nas torres de transmissão podem ser determinadas usando a metodologia proposta. Para isso, a metodologia faz uso de conceitos como fluxo de potência, sistemas de medição fasorial sincronizada, estimação de estados e problemas de otimização. O problema de otimização é solucionado utilizando o método de pontos interiores com barreira de segurança modificado, o qual tem como uma de suas aplicações a solução de problemas não lineares com restrições de desigualdade. Os dados de uma linha de transmissão de energia elétrica brasileira foram utilizados neste trabalho para obter uma situação próxima de um caso real. Os testes foram realizados considerando variações na localização e tipo da fuga, além de diferentes condições operativas da linha e diferentes valores de erros associados ao sistema de medição, mostrando com potencial para desenvolvimento em aplicações reais.