Simulador de transitórios eletromagnéticos utilizando fasores dinâmicos para análise não-linear de redes elétricas com equipamentos FACTS
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRJ |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/11422/11709 |
Resumo: | This work proposes a new computer modelling methodology for time domain electromagnetic transient simulations in power systems, where the focus is the dynamic performance analysis of FACTS equipment. The proposed methodology consists in applying the trapezoidal method to network elements modelled with dynamic phasors resulting in companion models. For FACTS equipment models, a linearized companion model is obtained and solved together with the electrical network equations by Newton method. One of the advantages of this new methodology is the integrated time domain simulation and linear analysis for coordinated controller tuning of FACTS equipment. The systematic analysis of multiple operating conditions, obtained from power flow programs, is also possible due to the initialization ability of the dynamic phasor models. The computational implementations were carried out in MATLAB and the results compared with simulations in the PSCAD/EMTDC program focusing in the thyristor-controlled reactors. |
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Simulador de transitórios eletromagnéticos utilizando fasores dinâmicos para análise não-linear de redes elétricas com equipamentos FACTSEngenharia elétricaFasores dinâmicosTransitórios eletromagnéticosFACTSCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIAThis work proposes a new computer modelling methodology for time domain electromagnetic transient simulations in power systems, where the focus is the dynamic performance analysis of FACTS equipment. The proposed methodology consists in applying the trapezoidal method to network elements modelled with dynamic phasors resulting in companion models. For FACTS equipment models, a linearized companion model is obtained and solved together with the electrical network equations by Newton method. One of the advantages of this new methodology is the integrated time domain simulation and linear analysis for coordinated controller tuning of FACTS equipment. The systematic analysis of multiple operating conditions, obtained from power flow programs, is also possible due to the initialization ability of the dynamic phasor models. The computational implementations were carried out in MATLAB and the results compared with simulations in the PSCAD/EMTDC program focusing in the thyristor-controlled reactors.Este trabalho propõe uma nova metodologia de modelagem computacional para simulação no domínio do tempo de transitórios eletromagnéticos em sistemas de potência com foco na avaliação do desempenho dinâmico de elementos não-lineares como, por exemplo, equipamentos FACTS chaveados a tiristores. A metodologia proposta consiste na aplicação do método trapezoidal aos elementos da rede modelados como fasores dinâmicos resultando em modelos de acompanhamento. No caso dos elementos chaveados, obtém-se modelos de acompanhamento linearizados que podem ser resolvidos pelo método de Newton em conjunto com a solução da rede elétrica. Uma das vantagens desta nova metodologia está na possibilidade de integração da ferramenta de simulação no domínio do tempo com métodos de análise linear para ajuste coordenado dos sistemas de controle associados. Também é possível a análise sistemática de múltiplas condições operativas, obtidas de programas de fluxo de potência, pela capacidade de inicialização dos modelos baseados em fasores dinâmicos. As implementações computacionais foram realizadas no Programa MATLAB e os resultados comparados com simulações no Programa PSCAD/EMTDC, dando ênfase nos reatores controlados a tiristor (TCR).Universidade Federal do Rio de JaneiroBrasilInstituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFRJWatanabe, Edson Hirokazuhttp://lattes.cnpq.br/7865704282239421Gomes Junior, SergioDias, Robson Francisco da SilvaTaranto, Glauco NeryFerreira, Vitor HugoTavares, Maria Cristina DiasDaniel, Luciano de Oliveira2020-04-04T18:46:18Z2023-12-21T03:06:59Z2018-06info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://hdl.handle.net/11422/11709porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJ2023-12-21T03:06:59Zoai:pantheon.ufrj.br:11422/11709Repositório InstitucionalPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestpantheon@sibi.ufrj.bropendoar:2023-12-21T03:06:59Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false |
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