Análise de Sistemas Elétricos de Potência: Fuxo de Potência em Transformadores

ANÁLISE DE SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA Prof Antonio Pires Leoncio Junior FUXO DE POTÊNCIA EM TRANSFORMADORES O equivalente diagrama de representação de transformadores é utilizado em estudos de fluxo de carga e estimação de estados Apresentamse as impedâncias em série e um autotransformador ideal no lado primário com uma relação de transformação A representação geral de transformadores em fase e defasadores consiste basicamente em uma admitância série e um transformador ideal com relação de transformação série 1t Para o transformador em fase t é um número real ta e para o defasador t é um número complexo Considerandose o modelo do transformador em fase a relação entre os módulos das tensões nos nós terminais de Primário e Secundário é COMPARATIVO DOS MÉTODOS DE SOLUÇÃO DO FLUXO DE POTÊNCIA A variedade de métodos de solução vai de encontro à variedade de sistemas e conexões Cada método tem sua maneira de propor a melhor solução Neste comparativo são apresentadas as vantagens e facilidades dos métodos utilizados no sistema elétrico de potência Podemos dizer que há duas categorias de métodos iterativos estacionário e não estacionário A solução pelo Método GaussGaussSeidel tem algumas características e dos métodos baseados na matriz Y Simplicidade número de elementos somatório é pequeno Demanda pouco espaço de armazenamento Pequeno número de cálculos por interação Convergência lenta o método converge se Y for diagonal dominante Características do Sistema Elétrico Junção de impedância série muito grande e pequena Capacitâncias grandes como em cabo linhas longas EHC Compensação Série e Shunt A escolha da Barra de Referência afeta as características de convergência Quanto maior a rede os métodos na Matriz Y perdem competitividade COMPARATIVO DOS MÉTODOS DE SOLUÇÃO DO FLUXO DE POTÊNCIA Solução pelo método baseado na matriz Z COMPARATIVO DOS MÉTODOS DE SOLUÇÃO DO FLUXO DE POTÊNCIA Numero de interações independe da dimensão do problema A convergência é mais garantida nos métodos como de Gauss Seidel Requer mais espaço de memória Apresenta convergência quadrática Não é sensível à escolha da barra de referência É sensível à escolha do ponto inicial Pode apresentar múltiplas soluções Sofre com problemas de mau condicionamento Existem métodos de construção de Z que envolvem grande esforço de cálculo É necessário um grande espaço de memória para o armazenamento da matriz Maior número de cálculos é necessário no processo iterativo Para redes muito grandes memória e volume de cálculos se tornam não práticos Como cada tensão é avaliada em função de todas as correntes a convergência é mais confiável e rápida se comparada com os métodos baseados na matriz Y A escolha da barra de referência não é tão importante neste caso Podese escolher a barra para a qual a soma dos elementos da linha da matriz Z é a maior Em geral métodos baseados na matriz Z são atrativos se comparados com os baseados na matriz Y Solução pelo método baseado na matriz Z Avaliação da solução pelo método de Newton Converge para vários casos de outros métodos GaussSeidel é mais confiável O número de interações necessárias para a convergência independe da dimensão do problema ao contrário de GaussSeidel que aumenta de um fator n em que n é a dimensão do problema Requer mais espaço de memória para armazenamento devido à matriz Jacobiana O tempo computacional por iteração é maior pois se deve inverter a matriz Jacobiana e multiplicála por um vetor As técnicas de armazenamento compacto e de fatoração reduziram de maneira significativa o espaço de memória necessário e o esforço computacional Apresenta convergência quadrática wwwuningabr A Melhor Formação