Desenvolvimento de plataforma de hardware para medição fasorial sincronizada

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Garcia, Maique Correa, 1989-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637136
Resumo: Orientador: Daniel Dotta
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spelling Desenvolvimento de plataforma de hardware para medição fasorial sincronizadaHardware platform development for synchronized phasor measurementSistemas de energia elétrica - Distribuidor de cargaEnergia elétrica - MediçãoTransformadas de FourierUnidade de medição fasorialElectricity systems - DistributionElectricity - MeasurementFourier transformPhasor measuremte unitsOrientador: Daniel DottaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoResumo: Equipamentos e sistemas de monitoramento são de extrema importância para a manutenção e operabilidade de qualquer processo. Isto vale também para Sistemas Elétricos que, em especial no Brasil, dada sua extensão territorial, necessitam de complexa análise e controle para operação estável, demandando um grande número de pontos e unidades de monitoramento. Neste contexto, o equipamento que vem ganhando mercado e disponibilizando grandezas sincronizadas ao longo de pontos longínquos do sistema é a Unidade de Medição Fasorial Sincronizada (Phasor Measurement Unit - PMU). Este complexo equipamento é capaz de proporcionar ao operador do sistema, valores instantâneos como, tensões, ângulos das fases, frequência e taxa de variação de frequência sincronizados com um sinal de satélite em Coordenada de Tempo Universal (Universal Time Coordenade) - UTC) com baixa latência de envio de dados mas, no geral, as custas de alto investimento. Tradicionalmente os sistemas de distribuição não são monitorados em sua totalidade dado ao alto custo dos dispositivos de medição. A instalação de PMUs ao longo de sistemas de baixa tensão agregaria ao operador de distribuição uma quantidade massiva de dados que poderão ser utilizados para os mais variados fins, desde o monitoramento do perfil de tensões à estudos e ajuste dos modelos matemáticos das condições do sistema elétrico durante uma pré ou pós-falta de energia. Entretanto, aliar o alto custo de aquisição e instalação destas unidades a estes sistemas com inúmeros pontos de intersecções e ramificações é uma árdua tarefa dado custo elevado de aquisição e instalação das PMUs ao longo do sistema. Este trabalho tem por principal objetivo, ofertar um equipamento de custo acessível e factível para emprego em sistemas que demandem de um número considerável de unidade de medições com as funcionalidade de uma PMU convencional. Além disso, o equipamento é também oferecido como uma plataforma, de código aberto com tecnologia nacional, para o estudo e desenvolvimento de soluções na área de medições fasoriais sincronizadas. O protótipo desenvolvido é de baixo custo e é capaz de prover fasores com Erro Vetorial Total (Total Vector Error - TVE) médio abaixo de 0.05% em relação a uma PMU comercialAbstract: Equipment and monitoring systems have high importance for the maintenance and operation of any process. This is also true on Electric Systems, specially onBrazil because it¿s a territorial extension, which needs a complex analysis and control to a stable operation also demanding an elevated number of monitoring units. In this context, an emerging technology that allows synchronized measurements along far away measurement points is the Phasor Measurement Unit (PMU). This complex equipment can provide to the system operator, instantaneous values such as voltages, phase angles, frequency and rate of change of frequency (ROCOF) with satellite synchronization in Universal TimeCoordinate (UTC) also having low latency of report data but, in general, associated with high costs. Traditionally, distribution systems are not monitored in their entirety given the high cost of measuring devices. The use of PMUs along low voltage systems would provide to the distribution operator a massive amount of data that could be used for the most varied applications, from the monitoring the voltage behavior profile to the studies and adjustment of the mathematical models related of the electrical system conditions during a pre or post-blackout. However, allying the expensive cost of acquiring and installing these units to these systems with numerous points of intersection and branching is an arduous task due to the high costs on acquire and installing PMUs throughout the system. The main purpose of this work is to offer affordable and feasible equipment for use in systems that require a considerable number of measurement units with the functionality of a conventional PMU. In addition, this equipment is also offered as an open source platform for the study and development of solutions related to synchronized phasor measurements. The developed prototype is low cost solution and capable of providing phasors with average Total Vector Error (TVE) below 0.05% in relation to a commercial PMUMestradoEngenharia ElétricaMestre em Engenharia ElétricaFAPESP2016/08645-9[s.n.]Dotta, Daniel, 1978-Alves Junior, José Eduardo da RochaArrieta Paternina, Mario RobertoUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de ComputaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASGarcia, Maique Correa, 1989-20192019-06-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (97 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637136GARCIA, Maique Correa. Desenvolvimento de plataforma de hardware para medição fasorial sincronizada. 2019. 1 recurso online (97 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637136. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1092955Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-09-02T20:53:00Zoai::1092955Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2022-09-02T20:53Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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