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https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3146
Tipo: | Dissertação |
Título: | Desenvolvimento e Implementação de um sistema de monitoramento de qualidade de energia para tomada de decisões em sistemas de transmissão |
Autor(es): | FÁVARO, Alexandre Degan |
Primeiro Orientador: | RIBEIRO, Paulo Fernando |
metadata.dc.contributor.advisor-co1: | DUQUE, Carlos Augusto |
Resumo: | O crescimento da penetração de grandes blocos de energia renovável baseada em inversores eletrônicos em sistemas de transmissão de energia pode diminuir a qualidade de energia desses sistemas, especialmente com o aumento da distorção harmônica e inter harmônica e flutuação de tensão. A má qualidade de energia elétrica (QEE) pode afetar negativamente o sistema de proteção e pode causar envelhecimento prematuro do equipamento elétrico conectado ao sistema de energia. Assim, o monitoramento contínuo da QEE e em tempo real pode ser de grande valor para a operação, manutenção e expansão do sistema. Esta dissertação apresenta o sistema de monitoramento de QEE em tempo real implementado recentemente em duas subestações de transmissão da empresa TBE (Transmissoras Brasileiras de Energia) como parte do projeto P&D Aneel “Desenvolvimento de um sistema de monitoramento de qualidade de energia e tomada de decisões em linhas de transmissão” e que envolveu a participação de diversos pesquisadores da UFJF, UNIFEI e UFSC. O sistema de monitoramento é baseado na filosofia de Arquitetura de Subestação habilitada digitalmente ou Subestação 4.0 (SB4.0). A SB4.0 envolve conceitos de arquitetura aberta, independência de fabricante, interoperabilidade escalabilidade. O sistema desenvolvido para o monitoramento da QEE recebe amostras de sinais de tensão e corrente de uma Merging Unit (MU) através do protocolo IEC 61850-9-2 (SV) e calcula os vários parâmetros de qualidade de energia. Como o sistema usa o conceito SB4.0, o monitoramento da qualidade de energia é um aplicativo de software implementado em um computador industrial. Além disso, o sistema fornece um aplicativo de Gravação de Dados, executado como tarefa de software adicional que fornece oscilografia acionada por Distorção Harmônica Total instantânea (iTHD). Esta dissertação apresenta os principais aspectos da arquitetura do sistema desenvolvido e implementado, bem como os resultados de campo obtidos das duas subestações monitoradas. |
Abstract: | The growing penetration of large blocks of renewable energy based on electronic inverters in power transmission systems can decrease the power quality of these systems, especially with increasing harmonic and interharmonic distortion and voltage fluctuation. Poor electrical power quality (PQ) can negatively affect the protection system and can cause premature aging of electrical equipment connected to the power system. Thus, continuous monitoring of the PQ and in real time can be of great value for the operation, maintenance and expansion of the power systems. This dissertation presents the real-time PQ monitoring system recently implemented in two transmission substations of the company TBE (Transmissoras Brasileiras de Energia) as part of the Aneel R&D project “Development of a monitoring system for power quality and decision-making in transmission lines” and which involved the participation of several researchers from UFJF, UNIFEI and UFSC. The monitoring system is based on the philosophy of Digitally Enabled Substation Architecture or Substation 4.0 (SB4.0). SB4.0 involves concepts of open architecture, vendor independence, interoperability, and scalability. The system developed for monitoring the PQ receives samples of voltage and current signals from a Merging Unit (MU) through the IEC 61850-9-2 (SV) protocol and calculates the various power quality parameters. As the system uses the SB4.0 concept, power quality monitoring is a software application implemented on an industrial computer. In addition, the system provides a Data Recording application, which runs as an additional software task that provides instantaneous Total Harmonic Distortion (iTHD) triggered oscillography. This dissertation presents the main aspects of the architecture of the system developed and implemented, as well as the field results obtained from the two monitored substations. |
Palavras-chave: | Qualidade de energia IEC 61850 Subestação 4.0 Merge Unit Dispositivo de computação de borda para subestação |
CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Itajubá |
Sigla da Instituição: | UNIFEI |
metadata.dc.publisher.department: | IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Elétrica |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
URI: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3146 |
Data do documento: | 8-Dez-2021 |
Aparece nas coleções: | Dissertações |
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