Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-26102021-153507/ |
Resumo: | Esta dissertação de mestrado propõe analisar uma nova proteção baseada em tensão para detectar curtos-circuitos em microrredes, observando parâmetros como configurações operativas, coordenação e seletividade. Para isso, o sistema de 14 barras do CIGRE (Conseil International des Grands Réseaux Électriques) foi simulado no software PSCAD/EMTDC, considerando a conexão de um gerador síncrono, um painel fotovoltaico e um sistema de armazenamento baseado em baterias. As análises foram realizadas variando os modos de operação da microrrede (conectada ou ilhada) e a conexão dos recursos energéticos distribuídos. Foram aplicados todos os tipos de falta, variando a barra em falta, a resistência de falta e o ângulo de incidência da falta. As simulações evidenciaram a melhoria da atuação do método proposto em relação ao método de proteção convencional. As melhorias observadas relacionam-se com o aumento de atuações corretas dos relés de proteção secundária, a redução do tempo de atuação da proteção primária e o aumento dos casos em que houve coordenação. Destaca-se que o método se mostrou promissor para a aplicação em microrredes, com potencial de melhoria dependente do método de direcionalidade implementado em conjunto. |
id |
USP_9b1bf2fef9677024d09705b9c7512eda |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:teses.usp.br:tde-26102021-153507 |
network_acronym_str |
USP |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
repository_id_str |
2721 |
spelling |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternadaAnalysis and development of a voltage-based protection against short- circuit in alternating current microgridsDistributed generationEnergy storage systemGeração distribuídaMicrogridsMicrorredesPower system protectionProteção de sistemas elétricosSistemas de armazenamento de energiaEsta dissertação de mestrado propõe analisar uma nova proteção baseada em tensão para detectar curtos-circuitos em microrredes, observando parâmetros como configurações operativas, coordenação e seletividade. Para isso, o sistema de 14 barras do CIGRE (Conseil International des Grands Réseaux Électriques) foi simulado no software PSCAD/EMTDC, considerando a conexão de um gerador síncrono, um painel fotovoltaico e um sistema de armazenamento baseado em baterias. As análises foram realizadas variando os modos de operação da microrrede (conectada ou ilhada) e a conexão dos recursos energéticos distribuídos. Foram aplicados todos os tipos de falta, variando a barra em falta, a resistência de falta e o ângulo de incidência da falta. As simulações evidenciaram a melhoria da atuação do método proposto em relação ao método de proteção convencional. As melhorias observadas relacionam-se com o aumento de atuações corretas dos relés de proteção secundária, a redução do tempo de atuação da proteção primária e o aumento dos casos em que houve coordenação. Destaca-se que o método se mostrou promissor para a aplicação em microrredes, com potencial de melhoria dependente do método de direcionalidade implementado em conjunto.This master\'s degree thesis analyzes new voltage-based protection to detect short-circuits in microgrids. The protection system was evaluated with criteria of operational settings, coordination, and selectivity. So, the CIGRE 14-bar system (Conseil International des Grands Réseaux Électriques) was simulated in the PSCAD/EMTDC software, considering the connection of a synchronous generator, a photovoltaic system, and a battery energy storage system. The studies were carried out varying the modes of operation of the microgrid (connected or islanded) and the connection of distributed energy resources. There were applied faults with variations of the type, the bus, the resistance, and the fault incidence angle. The simulations showed an improvement in the operation of the proposed method besides the conventional protection. These improvements are related to the increase in the correct operation of secondary relays, the reduction in trip time of primary relays, and the increase in coordination. The proposed method was promising for microgrid protection and could be improved depending on the directional method implemented.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPJúnior, José Carlos de Melo VieiraSantos, Gabriella Pinheiro dos2021-08-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-26102021-153507/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2021-10-27T19:17:02Zoai:teses.usp.br:tde-26102021-153507Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212021-10-27T19:17:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada Analysis and development of a voltage-based protection against short- circuit in alternating current microgrids |
title |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada |
spellingShingle |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada Santos, Gabriella Pinheiro dos Distributed generation Energy storage system Geração distribuída Microgrids Microrredes Power system protection Proteção de sistemas elétricos Sistemas de armazenamento de energia |
title_short |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada |
title_full |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada |
title_fullStr |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada |
title_full_unstemmed |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada |
title_sort |
Análise e desenvolvimento de uma proteção baseada em tensão contra curtos-circuitos em microrredes de corrente alternada |
author |
Santos, Gabriella Pinheiro dos |
author_facet |
Santos, Gabriella Pinheiro dos |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Júnior, José Carlos de Melo Vieira |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Santos, Gabriella Pinheiro dos |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Distributed generation Energy storage system Geração distribuída Microgrids Microrredes Power system protection Proteção de sistemas elétricos Sistemas de armazenamento de energia |
topic |
Distributed generation Energy storage system Geração distribuída Microgrids Microrredes Power system protection Proteção de sistemas elétricos Sistemas de armazenamento de energia |
description |
Esta dissertação de mestrado propõe analisar uma nova proteção baseada em tensão para detectar curtos-circuitos em microrredes, observando parâmetros como configurações operativas, coordenação e seletividade. Para isso, o sistema de 14 barras do CIGRE (Conseil International des Grands Réseaux Électriques) foi simulado no software PSCAD/EMTDC, considerando a conexão de um gerador síncrono, um painel fotovoltaico e um sistema de armazenamento baseado em baterias. As análises foram realizadas variando os modos de operação da microrrede (conectada ou ilhada) e a conexão dos recursos energéticos distribuídos. Foram aplicados todos os tipos de falta, variando a barra em falta, a resistência de falta e o ângulo de incidência da falta. As simulações evidenciaram a melhoria da atuação do método proposto em relação ao método de proteção convencional. As melhorias observadas relacionam-se com o aumento de atuações corretas dos relés de proteção secundária, a redução do tempo de atuação da proteção primária e o aumento dos casos em que houve coordenação. Destaca-se que o método se mostrou promissor para a aplicação em microrredes, com potencial de melhoria dependente do método de direcionalidade implementado em conjunto. |
publishDate |
2021 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2021-08-18 |
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.uri.fl_str_mv |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-26102021-153507/ |
url |
https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-26102021-153507/ |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.none.fl_str_mv |
|
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.coverage.none.fl_str_mv |
|
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP instname:Universidade de São Paulo (USP) instacron:USP |
instname_str |
Universidade de São Paulo (USP) |
instacron_str |
USP |
institution |
USP |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP) |
repository.mail.fl_str_mv |
virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br |
_version_ |
1809091110705823744 |