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Análise de Redes Eltricas

Por:   •  26/5/2015  •  Artigo  •  3.652 Palavras (15 Páginas)  •  212 Visualizações

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An lise de Redes El tricas

Djalma M. Falc o

COPPE/UFRJ

Programa de Engenharia El trica

2003


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Conte do

1 Sistemas El tricos de Pot ncia 1

1.1 Introdu o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.2 Estrutura Funcional dos SEPs . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.2.1 Sistema El trico Brasileiro . . . . . . . . . . . . . . . . 2

1.3 Planejamento e Opera o de SEPs . . . . . . . . . . . . . . . 4

1.4 Estudos e Ferramentas Computacionais . . . . . . . . . . . . 6

1.5 Reestrutura o dos SEPs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.5.1 Reestrutura o do Setor El trico Brasileiro . . . . . . 9

2 Modelos de Componentes 11

2.1 Introdu o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2.2 Linhas de Transmiss o em CA . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

2.3 Transformadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2.3.1 Transformadores com rela o de transforma o vari-

vel sob carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.3.2 Transformadores trif sicos . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2.3.3 Transformadores com tr s enrolamentos . . . . . . . . 15

2.4 Geradores e Compensadores S ncronos . . . . . . . . . . . . . 15

2.5 Bancos de Capacitores e Indutores . . . . . . . . . . . . . . . 16

2.6 Compensadores Est ticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

2.7 Cargas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.7.1 Modelo Composto - ZIP . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2.7.2 Modelo Exponencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3 Fluxo de Pot ncia 21

3.1 Introdu o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.2 Formula o do Problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

3.2.1 Modelo da Rede . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

3.2.2 Tipos de Barras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

3.2.3 Conjunto B sico de Equa es . . . . . . . . . . . . . . 26

3.3 Solu o do Problema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

3.4 M todos de Solu o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

3.4.1 Crit rio de Precis o da Solu o . . . . . . . . . . . . . 30

i


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3.4.2 M todo de Gauss-Seidel . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

3.4.3 M todo de Newton-Raphson . . . . . . . . . . . . . . . 33

3.4.4 M todo Desacoplado R pido . . . . . . . . . . . . . . 38

3.5 Controles e Limites na Solu o do Fluxo de Pot ncia . . . . . 42

3.5.1 M todos de Implementa o . . . . . . . . . . . . . . . 42

3.6 C lculo de Perdas e Fluxos de Pot ncia Ativa e Reativa . . . 43

4 Fluxo de Pot ncia Linearizado 47

4.1 Equa es B sicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

4.2 Formula o Matricial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

4.3 Inclus o de Perdas no Modelo Linearizado . . . . . . . . . . . 52

4.4 Rela o de Sensibilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

4.5 An lise de Altera es no Modelo Linearizado . . . . . . . . . 55

4.5.1 Altera es na condi o de carga-gera o . . . . . . . . 55

4.5.2 Altera es na rede . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

4.6 M todo dos Fatores de Distribui o . . . . . . . . . . . . . . . 57

4.6.1 Fator de Distribui o para Deslocamento de Gera o . 58

4.6.2 Fator de Distribui o para Desligamento de Ramo . . 59

4.6.3 Fator de Distribui o Combinado de Deslocamento de

Gera o e Desligamento de Ramo . . . . . . . . . . . . 60

4.6.4 Fator de Distribui o Combinado de Desligamento de

Dois Ramos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

4.6.5 Fator de Distribui o para Transfer ncia de Pot ncia . 61

5 Fluxo de Pot ncia timo 65

5.1 Introdu o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

5.1.1 Formula o do Problema . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

5.1.2 Aplica es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

5.1.3 M todos de Solu o: Hist rico . . . . . . . . . . . . . 66

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