Avaliação de lógicas associadas às perdas duplas de circuitos no âmbito de esquemas de controle de emergência.

Abstract

Este trabalho aborda, no âmbito de Sistemas Especiais de Proteção (SEPs), a avaliação de lógicas associadas às perdas duplas de circuitos em sistemas de transmissão que podem apresentar maiores riscos para a operação do Sistema Interligado Nacional (SIN). Os SEPs, que englobam os Esquemas de Controle de Emergência (ECEs) e os Esquemas de Controle de Segurança (ECSs) são sistemas automáticos de controle que podem ser implantados nas estações de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica. Um grande sistema interligado necessita de um conjunto de medidas de controle coordenadas que exigem altos níveis de complexidade para planejá-lo e operá-lo com segurança e economia. Deste modo, é imprescindível que, para manter a segurança e a integridade do sistema elétrico, quando este está submetido a fenômenos que provocam instabilidade ou desligamentos em cascata, sejam usados os SEPs. No sistema brasileiro, o SEP associado ao tronco de transmissão em 765 kV de Itaipu, em razão da sua grande importância para o SIN e por ser o primeiro ECE a utilizar a tecnologia de Controladores Lógico Programáveis (CLPs) no Brasil, merece destaque especial. O tronco de 765 kV pode transportar um fluxo bastante elevado, de até aproximadamente 6600 MW. Desta forma, qualquer contingência envolvendo este tronco de transmissão apresenta maiores riscos para o SIN. A nível temporal o seu grau de exposição é muito maior que os demais troncos de transmissão hoje em operação. Este ECE exerce uma função de grande importância para a confiabilidade global do SIN, uma vez que tem se mostrado eficiente para garantir a integridade da transmissão, reduzindo sensivelmente os impactos que as emergências poderiam causar, permitindo uma operação segura deste tronco com altos valores de geração de Itaipu e de fluxo para a região Sudeste. A utilização dos CLPs permitiu grande flexibilidade na implementação das lógicas, assim como a inclusão de novas ações, aumentando a segurança do sistema. Atualmente as lógicas associadas às perdas duplas de circuitos em paralelo nos trechos do tronco de 765 kV se encontram com valores de ajuste conservativos, podendo levar ao desligamento desnecessário de unidades geradoras no setor de 60Hz de Itaipu. Desta forma, os ajustes deste ECE precisam ser reavaliados para minimizar o número de desligamentos de unidades geradoras nesta usina, uma vez que reduzir a geração na usina de Itaipu significa aumentar o custo da operação, notadamente quando a compensação envolve a utilização de geração térmica. Face à incorporação de importantes instalações ao Sistema Interligado Nacional – SIN, que elevaram consideravelmente a sua robustez, torna-se oportuno o momento para a reavaliação do ECE do Tronco de 765 kV de Itaipu, apresentado neste trabalho. Desta forma pretende-se contribuir para o entendimento da questão envolvendo Sistemas Especiais de Proteção e com este propósito, o estado da arte é apresentado. Espera-se assim que os engenheiros envolvidos nesta área de trabalho e pesquisa possam obter importantes informações com os resultados apresentados.