Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Montemezzo, João Felipe
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE
Texto Completo: http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/1032
Resumo: Distribution Systems traditionally operate radially and having little information about the operating status of the network, which is estimated by the results of the load flow. The network is formed by multiphase feeders with untransposed lines, which must be added the inclusion of distributed generation, and in some cases, feeders with great extension, resulting in high level of load imbalance. That it must be added the tendency of having to operate the distribution systems more actively and efficiently, considering the greater penetration of distributed generation, storage systems and demand response. It results in the need for reliable tools for operation and planning. Among these tools the load flow is the most used and therefore deserves special attention. However, given the diverse operating conditions, it is necessary that components get modeled appropriately for reliable results. In this context, this work gathers the main mathematical models that can be used to represent lines of distribution systems, and evaluates how they influence the results obtained with load flow. Overhead and underground lines are considered, considering different topological arrangements and loading, for both primary and secondary networks. Moreover, the differences are investigated in the load flow solution considering the conventional and compact networks. Based on the assessments made in the work it is concluded that, due to the topology of distribution systems, the lines can be well represented by the short line model, with self and mutual impedances calculated by modified Carson equations. And the use of compact networks results in lower voltage drops and unbalance between the phases, due to the increased proximity and symmetry between conductors.
id UNIOESTE-1_8b6b6fd3bfc8ee36bf659cc7f5de365c
oai_identifier_str oai:tede.unioeste.br:tede/1032
network_acronym_str UNIOESTE-1
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE
repository_id_str
spelling Lotero, Roberto CayetanoCPF:69713405072http://lattes.cnpq.br/2866486851342810Almeida, Adriano Batista deCPF:03589979925http://lattes.cnpq.br/2483742275772291Kurokawa, SérgioCPF:08509462801http://lattes.cnpq.br/4830845230549223CPF:08062541908http://lattes.cnpq.br/3476442861664074Montemezzo, João Felipe2017-07-10T16:41:33Z2016-06-272016-04-06MONTEMEZZO, João Felipe. Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica. 2016. 124 f. Dissertação (Mestrado em Sistemas Dinâmicos e Energéticos) - Universidade Estadual do Oeste do Parana, Foz do Iguaçu, 2016.http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/1032Distribution Systems traditionally operate radially and having little information about the operating status of the network, which is estimated by the results of the load flow. The network is formed by multiphase feeders with untransposed lines, which must be added the inclusion of distributed generation, and in some cases, feeders with great extension, resulting in high level of load imbalance. That it must be added the tendency of having to operate the distribution systems more actively and efficiently, considering the greater penetration of distributed generation, storage systems and demand response. It results in the need for reliable tools for operation and planning. Among these tools the load flow is the most used and therefore deserves special attention. However, given the diverse operating conditions, it is necessary that components get modeled appropriately for reliable results. In this context, this work gathers the main mathematical models that can be used to represent lines of distribution systems, and evaluates how they influence the results obtained with load flow. Overhead and underground lines are considered, considering different topological arrangements and loading, for both primary and secondary networks. Moreover, the differences are investigated in the load flow solution considering the conventional and compact networks. Based on the assessments made in the work it is concluded that, due to the topology of distribution systems, the lines can be well represented by the short line model, with self and mutual impedances calculated by modified Carson equations. And the use of compact networks results in lower voltage drops and unbalance between the phases, due to the increased proximity and symmetry between conductors.Tradicionalmente os Sistemas de Distribuição operam de forma radial e dispondo de poucas informações sobre o estado operativo da rede, o qual é estimado pelos resultados obtidos da execução do fluxo de carga. A rede é formada por alimentadores multifásicos sem transposição entre as fases, ao qual deve ser somado o desequilíbrio de cargas, a inserção de geração distribuída e, em alguns casos, alimentadores com grande extensão, resultando em elevado nível de desequilíbrio entre as fases. A isto deve ser somada a tendência de ter que operar os sistemas de distribuição de forma cada vez mais ativa e eficiente, considerando a maior penetração de geração distribuída, sistemas de armazenamento e resposta da demanda, resultando na necessidade de dispor de ferramentas confiáveis para a sua operação e planejamento. Dentre essas ferramentas o fluxo de carga é, de longe, a que merece maior atenção pelo seu uso extensivo. No entanto, para que seus resultados sejam confiáveis, diante das mais diversas condições operativas, é necessário que os componentes do sistema de distribuição sejam modelados de forma adequada. Nesse contexto, o presente trabalho reúne os principais modelos matemáticos que podem ser utilizados para representar linhas de sistemas de distribuição, e avalia de que forma os mesmos influenciam nos resultados obtidos com o fluxo de carga. São consideradas linhas aéreas e subterrâneas, levando em conta diversas disposições topológicas e condições de carga do alimentador, tanto para redes primárias como secundárias. Além disso, são investigadas as diferenças na solução do fluxo de carga considerando as redes aéreas convencionais e compactas. Com base nas avaliações feitas no trabalho conclui-se que, devido a topologia dos sistemas distribuição, as linhas podem ser bem representadas pelo modelo de linha curta, com as impedâncias próprias e mútuas calculadas pelas equações de Carson modificadas. E a utilização de redes compactas, devido à maior proximidade e simetria entre os condutores, resulta em menores quedas de tensão e desequilíbrio entre as fases.Made available in DSpace on 2017-07-10T16:41:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Joao Felipe Montemezzo2.pdf: 2529334 bytes, checksum: 3e376a51a377760965206d4d5019db7a (MD5) Previous issue date: 2016-04-06Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfpor8774263440366006536500Universidade Estadual do Oeste do ParanaFoz do IguaçuPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e ComputaçãoUNIOESTEBRCentro de Engenharias e Ciências ExatasEnergia elétricasistemas de distribuiçãoparâmetros de linha, modelos de linhadistribution systemsline parametersline modelsENGENHARIAS:ENGENHARIA ELETRICA:SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA:TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICAInfluência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétricaInfluence of parameters and line models in load flow solution of distribution systemsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTEinstname:Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)instacron:UNIOESTEORIGINALJoao_Montemezzo_2016.pdfapplication/pdf2529334http://tede.unioeste.br:8080/tede/bitstream/tede/1032/1/Joao_Montemezzo_2016.pdf3e376a51a377760965206d4d5019db7aMD51tede/10322017-09-06 11:56:14.52oai:tede.unioeste.br:tede/1032Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede.unioeste.br/PUBhttp://tede.unioeste.br/oai/requestbiblioteca.repositorio@unioeste.bropendoar:2017-09-06T14:56:14Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE - Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)false
dc.title.por.fl_str_mv Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Influence of parameters and line models in load flow solution of distribution systems
title Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
spellingShingle Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
Montemezzo, João Felipe
Energia elétrica
sistemas de distribuição
parâmetros de linha, modelos de linha
distribution systems
line parameters
line models
ENGENHARIAS:ENGENHARIA ELETRICA:SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA:TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA
title_short Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
title_full Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
title_fullStr Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
title_full_unstemmed Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
title_sort Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica
author Montemezzo, João Felipe
author_facet Montemezzo, João Felipe
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Lotero, Roberto Cayetano
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv CPF:69713405072
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2866486851342810
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Almeida, Adriano Batista de
dc.contributor.referee1ID.fl_str_mv CPF:03589979925
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2483742275772291
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Kurokawa, Sérgio
dc.contributor.referee2ID.fl_str_mv CPF:08509462801
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4830845230549223
dc.contributor.authorID.fl_str_mv CPF:08062541908
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3476442861664074
dc.contributor.author.fl_str_mv Montemezzo, João Felipe
contributor_str_mv Lotero, Roberto Cayetano
Almeida, Adriano Batista de
Kurokawa, Sérgio
dc.subject.por.fl_str_mv Energia elétrica
sistemas de distribuição
parâmetros de linha, modelos de linha
topic Energia elétrica
sistemas de distribuição
parâmetros de linha, modelos de linha
distribution systems
line parameters
line models
ENGENHARIAS:ENGENHARIA ELETRICA:SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA:TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA
dc.subject.eng.fl_str_mv distribution systems
line parameters
line models
dc.subject.cnpq.fl_str_mv ENGENHARIAS:ENGENHARIA ELETRICA:SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA:TRANSMISSAO DA ENERGIA ELETRICA, DISTRIBUICAO DA ENERGIA ELETRICA
description Distribution Systems traditionally operate radially and having little information about the operating status of the network, which is estimated by the results of the load flow. The network is formed by multiphase feeders with untransposed lines, which must be added the inclusion of distributed generation, and in some cases, feeders with great extension, resulting in high level of load imbalance. That it must be added the tendency of having to operate the distribution systems more actively and efficiently, considering the greater penetration of distributed generation, storage systems and demand response. It results in the need for reliable tools for operation and planning. Among these tools the load flow is the most used and therefore deserves special attention. However, given the diverse operating conditions, it is necessary that components get modeled appropriately for reliable results. In this context, this work gathers the main mathematical models that can be used to represent lines of distribution systems, and evaluates how they influence the results obtained with load flow. Overhead and underground lines are considered, considering different topological arrangements and loading, for both primary and secondary networks. Moreover, the differences are investigated in the load flow solution considering the conventional and compact networks. Based on the assessments made in the work it is concluded that, due to the topology of distribution systems, the lines can be well represented by the short line model, with self and mutual impedances calculated by modified Carson equations. And the use of compact networks results in lower voltage drops and unbalance between the phases, due to the increased proximity and symmetry between conductors.
publishDate 2016
dc.date.available.fl_str_mv 2016-06-27
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-04-06
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-07-10T16:41:33Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv MONTEMEZZO, João Felipe. Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica. 2016. 124 f. Dissertação (Mestrado em Sistemas Dinâmicos e Energéticos) - Universidade Estadual do Oeste do Parana, Foz do Iguaçu, 2016.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/1032
identifier_str_mv MONTEMEZZO, João Felipe. Influência dos parâmetros e modelos de linhas na solução do fluxo de carga de sistemas de distribuição de energia elétrica. 2016. 124 f. Dissertação (Mestrado em Sistemas Dinâmicos e Energéticos) - Universidade Estadual do Oeste do Parana, Foz do Iguaçu, 2016.
url http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/1032
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual do Oeste do Parana
Foz do Iguaçu
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Computação
dc.publisher.initials.fl_str_mv UNIOESTE
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Engenharias e Ciências Exatas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual do Oeste do Parana
Foz do Iguaçu
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE
instname:Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)
instacron:UNIOESTE
instname_str Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)
instacron_str UNIOESTE
institution UNIOESTE
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE
bitstream.url.fl_str_mv http://tede.unioeste.br:8080/tede/bitstream/tede/1032/1/Joao_Montemezzo_2016.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 3e376a51a377760965206d4d5019db7a
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE - Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)
repository.mail.fl_str_mv biblioteca.repositorio@unioeste.br
_version_ 1811723346438520832