Proteção diferencial de linhas de transmissão baseada na Teoria de Ondas Viajantes aplicada em linhas híbridas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ribeiro, Caio Muller Santos
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/34688
Resumo: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2018.
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Dentre as funções no domínio do tempo, destacam-se as baseadas na teoria de ondas viajantes (OVs), e em especial a função TW87, que tem apresentado tempos de atuação da ordem de poucos milissegundos, mantendo a segurança da proteção. Em sua concepção, a TW87 foi desenvolvida para proteger LTs aéreas, porém, de acordo com seus desenvolvedores, a função pode ser aplicada em linhas híbridas (formadas por trechos aéreos e cabos subterrâneos e/ou submarinos), desde que algumas restrições sejam levadas em consideração. Nesse sentido, buscou-se nesta dissertação esclarecer tais particularidades. Para tanto, foram simuladas faltas internas e externas em um sistema teste de 230 kV/60 Hz composto por uma linha híbrida com diferentes composições de trechos aéreos e subterrâneos no Alternative Transients Program (ATP). A partir dos testes realizados, avaliou-se a influência do número de trechos da linha híbrida e de aproximações da linha híbrida por uma LT aérea de igual comprimento sobre o desempenho da TW87. Dos resultados obtidos, percebe-se que as amplitudes das OVs são alteradas nas junções entre trechos, e tal fato se reflete nas variáveis da TW87. Além disso, nota-se que existe uma diferença entre as velocidades de propagação das OVs entre trechos, o que repercute na localização de faltas estimada e no cálculo da amplitude do sinal de restrição da função quando se aproxima a linha híbrida por uma LT aérea, implicando assim em restrições no comprimento do(s) trecho(s) subterrâneo( s). Dessa forma, conclui-se das análises realizadas que a aplicação da TW87 em linhas híbridas requer cautela, ainda que tenha se mostrado confiável na maioria dos casos avaliados.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).This paper presents a performance evaluation of the transmission line (TL) differential protection function based on the theory of traveling waves (TW87) when applied to hybrid lines. Time domain protection functions have been a trend in the market for digital relays since they eliminate the need to estimate phasors, thus operating faster than traditional protection functions. Among the time domain functions, those based on the theory of traveling waves (TWs), and in particular the TW87 function, which has presented operation times of the order of a few milliseconds, maintaining the protection security. In its design, the TW87 was developed to protect overhead TLs, but according to the developers, such a function can be applied to hybrid lines (formed by overhead, and underground and/or submarine cable sections), provided that some restrictions are taken into account. Thereby, dissertation aims to clarify such particularities. To do so, internal and external faults were simulated in a 230 kV/60 Hz test system composed by a hybrid line with different compositions of overhead and underground sections in the Alternative Transients Program (ATP). From the performed tests, the influence of the hybrid line number of sections and approximations of the hybrid line by an overhead TL with the same length on the TW87 performance was evaluated. From the obtained results, it is noticed that the amplitudes of the TWs change at the junctions between the sections, affecting the TW87 variables. In addition, it is noticed that there is a difference between the TW propagation speeds between sections, which has an impact on the estimated fault location and on the calculation of the restriction signal amplitude in cases where the hybrid line is approximated by an overhead TL, implying restrictions on the length of the underground sections. Thus, it is concluded that the application of the TW87 in hybrid lines requires caution, although it has proved to be reliable in most evaluated cases.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Elétrica (FT ENE)Programa de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaLopes, Felipe VigolvinoRibeiro, Caio Muller Santos2019-06-04T16:50:31Z2019-06-04T16:50:31Z2019-06-042018-10-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfRIBEIRO, Caio Muller Santos. Proteção diferencial de linhas de transmissão baseada na Teoria de Ondas Viajantes aplicada em linhas híbridas. 2018. xviii, 123 f., il. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.http://repositorio.unb.br/handle/10482/34688A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-03-01T16:01:14Zoai:repositorio.unb.br:10482/34688Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-03-01T16:01:14Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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