Gerência de Projeto de Proteção, Controle e Automação - PTTP
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Gerência de Projeto de Proteção, Controle e Automação - PTTP
XVI SNPTEEXVI SNPTEESeminário Nacional de Produção e Transmissão de
Energia Elétrica
GPCProteção, Medição e Controle em Sistemas de Potência
Experiência da Área de Projetos da ELETRONORTE na Implantação de Sistemas Digitais de Proteção, Controle e Supervisão
Campinas, Outubro de 2001
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
Suporte de tensão com capacitores shunt
Linhas de transmissão longa com X/R>4
Capacitores shunt durante defeito na linha sob as condições de weak infeed, tem um impacto considerável nas circulações de corrente e no comportamento transitório da proteção
Defeito pesado reverso pode ser visto para frente
A solução para resolver este tipo de problemas envolve o uso da polarização cruzada em conjunto co polarização com memória e empregode técnicas de filtragem
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
SISTEMAESTUDADO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
188 km 302 km
ELETRONORTE BRAZIL230 kV TRANSMISSION SYSTEM: Acre - Rondonia
SOFT LOAD with generation at Rio Branco
L3 PV-SaL3 PV-Sa
L4 PV-SaL4 PV-Sa
Feeder-UHE SamuelFeeder-UHE Samuel
L34L34
41 km
SHUNT-1404SHUNT-1404
L1 PV-ABL1 PV-AB
SHUNT-1564SHUNT-1564
Feeder-UTE Rio Branco Feeder-UTE Rio Branco
SHUNT-1598SHUNT-1598
Feeder-UTE Porto VelhoFeeder-UTE Porto Velho
SHUNT-1639SHUNT-1639
Feeder-UTE Rio MadeiraFeeder-UTE Rio Madeira
B-868 SE Samuel 230 kV
B-868 SE Samuel 230 kV
SHUNT-1664SHUNT-1664
Filter-1506Filter-1506
Filter-1492Filter-1492
TR-Rio BrancoTR-Rio Branco
TR-Rio MadeiraTR-Rio Madeira
TR-Abuna TR-Abuna
10-November-2004 BH
B-171413.8 kVB-171413.8 kV
B-160269 kV
B-160269 kV
B-864 SE Porto Velho 230 kV
B-864 SE Porto Velho 230 kV
B-161969 kV
B-161969 kV
B-170313.8 kVB-170313.8 kV
N2275669 kV
N2275669 kV
L2 AB-RBL2 AB-RB
B-894 SE Rio Branco 230 kV
B-894 SE Rio Branco 230 kV
B-894 SE Abuna230 kV
B-894 SE Abuna230 kV
SISTEMA ACRE RONDONIA
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
SISTEMAESTUDADO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
Subestações
LinhasCargaMW
CargaMVAR
CapacitorMVAR
Curto3Φ
MVA
Curto1Φ
MVA
Porto Velho 347 -9 3883 6972
Abunã-PortoVelho
-330 116 100 280 230
Abunã-RioBranco
230 5 682 521
Rio Branco -218 58,51 130 237 512
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
Preliminarmente com emprego do programa ABB LAUPER permitiu uma investigação teórica do comportamento do relé na condição de regime permanente. Isto foi possível porque o programa contem todas equações do relé e a condição dedisparo.
A partir desta analise utilizou-se uma simulaçãobem grande em tempo real no ARENE, paraestabelecer o desempenho da proteção.
Porto Velho S/S Abuna S/S Rio Branco S/S
E2
ZS2
, ZS20
ZS1
, ZS10
E1
302 km
A2
A1
L1
C1
C2
L2
188 km
01 05
04
03
02
09
08
07
06
Porto Velho S/S Abuna S/S Rio Branco S/S
E2
ZS2
, ZS20
ZS1
, ZS10
E1
302 km
A2
A1
L1
C1
C2
L2
188 km
E2
ZS2
, ZS20
ZS1
, ZS10
E1
302 km
A2
A1
L1
C1
C2
L2L2
188 km
01 05
04
03
02
09
08
07
06
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
R
X
27°
RRERRR
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
R
X
27°
RRERRR
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
R
X
27°
RRERR
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
EbVbVaEa
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
B
ZSB
m (1-m)
A
ZSA
I FVA VB
IBIA
ICARGA
RF
EB
IF=IA+IB
VA=ZF .IA+ RF(IA+IB)
ZA=VA/IA= m.ZL + RF + IB/IA.RF
FATOR DE AMPLIFICAÇÃO=(1+IA/IB)
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
ZA
mZL
RF
IB/IA.RF
jX
R
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
ZB(1-m)ZL
RF
IA/ IB .RF
jx
R
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
Na ocorrência de um curto fase-terra, uma abertura monopolar é esperada, no entanto pode ocorrer umaabertura tripolar. Inibe-se, desta forma, o religamento monopolar.
Fatores que podem ter influenciado a operação doelemento fase-fase:
•Corrente de curto muito pequena em relação a de carga;•Circulação de correntes nas fases sãs;•Fator de compensação de seqüência zero muito grande, 1.53.
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
Z Line
B
A
BackwardsZone
OverreachingZone
RF
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
Z Line
B
A
Backwards Zone
Overreaching Zone
RF
SISTEMAESTUDADO
ANALISES ESIMULAÇÃO
MEDIÇÃO DIRECIONAL
APLICAÇÃO DODESLIGAMENTO 1ф
FRACA ALIMENTAÇÃOABERTURA
CONCLUSÕES
INTRODUÇÃO
ALTA RESISTÊNCIA APARENTE
Desempenho da proteção de distância sob condições extrema do sistema.
CONCLUSÕES:
•Proteção de distância opera correta- mente para a maioria dos defeitos. Entretanto, há algumas condições do sistema que é um verdadeiro desafio para proteção operar adequadamente.
•A operação adequada depende da correta decisão da direcionalidade.O relé deve ter característica adaptativa.
•Alguns curto monofásico podem ser visto como defeito de multipla-fases.