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https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3914
Tipo: | Dissertação |
Título: | Uma proposta de relé de proteção de linhas de transmissão utilizando redes neurais artificiais |
Autor(es): | GRAVA, Eduardo Delmondes |
Primeiro Orientador: | SILVEIRA, Paulo Marcio da |
metadata.dc.contributor.advisor-co1: | PASSOS, Frederico Oliveira |
Resumo: | Este trabalho propõe a aplicação de redes neurais artificiais (RNAs) como princípio de funcionamento de um relé de proteção de linhas de transmissão. O relé proposto possui as funções de classificação e localização de faltas, proteção de distância e sobrecorrente de neutro. Cada aplicação é desempenhada por uma RNA Perceptron multicamadas (PMC). A metodologia empregada no treinamento das funções de proteção possibilita o desempenho de características bem delineadas como a quadrilateral e a mho. A arquitetura das redes foram definidas visando a otimização e velocidade de desempenho, fazendo uso do menor número possível de neurônios. O processo de treinamento das RNAs foi realizado através da ferramenta Solver, do Microsoft Excel, com o auxílio de diversas aplicações desenvolvidas na linguagem Visual Basic. Um dos programas elaborado em VBA é empregado na avaliação das redes neurais frente a perturbações reais do sistema elétrico fazendo uso de arquivos de oscilografias. As cinco redes neurais projetadas foram implementadas em hardware por meio de um microcontrolador ESP32. Todas as etapas do código do programa são detalhadas. A parte final do trabalho analisa o resultado dos ensaios do relé protótipo realizados em um simulador digital de tempo real (RTDS). Os testes práticos executados comprovam que o relé proposto é rápido e seguro, confirmando a viabilidade da proposta para proteção de linhas de transmissão. |
Abstract: | This work proposes the application of artificial neural networks (ANNs) as a working principle of a transmission line protection relay. The proposed relay has the functions of fault classification and location, distance protection and neutral overcurrent. Each application is performed by an ANN multilayer perceptron (MLP). The methodology used in the training of protection functions allows the performance of well-defined characteristics such as quadrilateral and mho. The architecture of the networks was defined aiming at optimization and performance speed, making use of the smallest possible number of neurons. The training process of the ANNs was carried out through the Solver tool, from Microsoft Excel, with the help of several applications developed in the Visual Basic language. One of the programs developed in VBA is used in the evaluation of neural networks in the face of real disturbances of the electrical system using oscillography files. The five designed neural networks were implemented in hardware through an ESP32 microcontroller. All program code steps are detailed. The final part of the work analyzes the results of the prototype relay tests carried out in a real-time simulator RTDS. The practical tests performed prove that the proposed relay is fast and safe, confirming the feasibility of the proposal for the protection of transmission lines. |
Palavras-chave: | Redes neurais artificiais Relé de distância Proteção |
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/123456789/3914 |
Data do documento: | 21-Ago-2023 |
Aparece nas coleções: | Dissertações |
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Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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