Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Wilk, Igor Wagner
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/244574
Resumo: TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Engenharia Elétrica.
id UFSC_40b1ef68ebd4504533e6647463757b55
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/244574
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteçãoUnidade de Medição Fasorial (PMU)Sistemas Especiais de Proteção (SEP)Simulações Hardware-in-the-loop (HIL)WAMPACSopenECATCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Engenharia Elétrica.O principal foco deste trabalho é o estudo da aplicação de medidas de sincrofasores em sistemas de controle e proteção sistêmica no Sistema Interligado Nacional (SIN). Como base do desenvolvimento metodológico foi adotado o Sistema Especial de Proteção (SEP) responsável pela desconexão de unidades geradoras da UHE Belo Monte em situações de contingências internas ao sistema HVDC ±800 kV (CC) associado a esta usina. No trabalho é descrita a implementação de uma função de proteção sistêmica com ação de controle similar àquela correspondente ao SEP atualmente implantado no SIN, mas utilizando dados de sincrofasores ao invés de medidas convencionais de fluxo para a quantificação do corte de unidades geradoras. O trabalho apresenta o uso de uma arquitetura baseada na plataforma de simulação em tempo real RTDS (Real Time Digital Simulator) e nos softwares da GPA (Grid Protection Alliance) para a realização de testes e implementação de aplicações com base em dados de medição sincronizada de fasores. Essa infraestrutura foi utilizada para implementar, em tempo real, por meio da plataforma openECA, a função de proteção sistêmica proposta. A validação da arquitetura desenvolvida foi realizada em um ambiente criado para monitoramento operacional do sistema, formado pelo simulador RSCAD/RTDS, por PMUs e concentrador de dados de sincrofasores (PDC) e pelas réplicas dos cubículos de controle e proteção dos bipolos de corrente contínua associados à UHE Belo Monte. Adicionalmente, a atuação da função de proteção implementada foi avaliada com a simulação de diferentes contingências. Os ensaios de validação permitiram a verificação do funcionamento correto da arquitetura e funções de proteção implementadas, assim como mostraram que os atrasos envolvidos na atuação da função de proteção são adequados para aplicação prevista.This work is focused on the study of the application of synchrophasor measurements in control and protection systems in the National Interconnected System (SIN). As a basis for the methodological development, the Special Protection System (SPS) of the HVDC system associated with the Belo Monte Hydro Power Plant (HPP) was chosen. The work describes the implementation of a systemic protection function with a control action similar to that corresponding to the SPS currently implemented in the SIN, but using synchrophasor data instead of conventional power flow measurements to quantify the number of generators to be rejected. The work presents the use of an architecture based on the real-time simulation platform RTDS (Real Time Digital Simulator) and on GPA (Grid Protection Alliance) software to carry out tests and implement applications based on synchronized measurement data. This infrastructure was used to implement, in real time, through the openECA platform, the proposed systemic protection function. The validation of the developed architecture was carried out in an environment created for the operational monitoring of the simulated system, formed by the RSCAD/RTDS simulator, by PMUs and synchrophasor data concentrator (PDC) and by the replicas of the control and protection cubicles of the HVDC system associated to Belo Monte HPP. Additionally, the performance of the implemented protection function was evaluated by simulating different contingencies. The validation tests allowed the verification of the correct functioning of the architecture and protection functions, as well as showing that the delays involved in the actuation of the protection function are adequate for the foreseen application.Florianópolis, SC.Aquino, Antonio Felipe da Cunha deDecker, Ildemar CassanaUniversidade Federal de Santa Catarina.Wilk, Igor Wagner2023-02-20T20:03:19Z2023-02-20T20:03:19Z2023-02-17info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis70application/pdfhttps://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/244574Open Access.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSC2023-02-20T20:03:19Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/244574Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732023-02-20T20:03:19Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
title Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
spellingShingle Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
Wilk, Igor Wagner
Unidade de Medição Fasorial (PMU)
Sistemas Especiais de Proteção (SEP)
Simulações Hardware-in-the-loop (HIL)
WAMPACS
openECA
title_short Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
title_full Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
title_fullStr Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
title_full_unstemmed Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
title_sort Estudo e aplicação de medição sincronizada de fasores em sistemas especiais de proteção
author Wilk, Igor Wagner
author_facet Wilk, Igor Wagner
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Aquino, Antonio Felipe da Cunha de
Decker, Ildemar Cassana
Universidade Federal de Santa Catarina.
dc.contributor.author.fl_str_mv Wilk, Igor Wagner
dc.subject.por.fl_str_mv Unidade de Medição Fasorial (PMU)
Sistemas Especiais de Proteção (SEP)
Simulações Hardware-in-the-loop (HIL)
WAMPACS
openECA
topic Unidade de Medição Fasorial (PMU)
Sistemas Especiais de Proteção (SEP)
Simulações Hardware-in-the-loop (HIL)
WAMPACS
openECA
description TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Engenharia Elétrica.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-02-20T20:03:19Z
2023-02-20T20:03:19Z
2023-02-17
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/244574
url https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/244574
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Open Access.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Open Access.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 70
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC.
publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808651934881546240