Análise de Sistemas Elétricos de Potência

Exemplos Se a tensão de linha VL 135 kV V1Φ 135 3 kV V1Φ 779 kV São úteis nos cálculos das tensões correntes e potência Através dos modelos podemos Determinar tensões e correntes em qualquer ponto da linha a partir do conhecimento destas grandezas em um outro ponto qualquer Determinar as potências ativas e reativas em um ponto da linha a partir dos conhecimentos destas grandezas em outro ponto Saber a variação do desempenho da transmissão como Rendimento regulação de tensão ângulo de potência reativos As Linha de Transmissão são representadas por modelos matemáticos Estes modelos representam a ligação física entre gerador e carga Linhas de Transmissão Curta CURTA comprimento até 80 km considerase diretamente a impedância série desprezanse os efeitos capacitivos da admitância shunt modelo simplificado MÉDIA comprimento entre 80 km e 240 km podese utilizar diretamente a impedância série e a admitância shunt total da linha modelo π nominal LONGA comprimento mais de 240 km necessita de correção dos efeitos de seus parâmetros distribuídos modelo π equivalente Linhas de Transmissão Prof MSc Vicente Oliveira Transmissão de Energia Elétrica Modelo de Linha curta Tensões até 150 kV com 60 a 80 km de comprimento De 150 a 400 kV até 40 km de comprimento Acima de 400 kV até 20 km de comprimento I1 é a corrente que sai da barra transmissora ou emissora I2 é a corrente que chega na barra receptora V1 é a tensão faseneutro da barra transmissora ou emissora V2 é a tensão faseneutro da barra receptora Na forma matricial fica V1 I1 1 Z 0 1V2 I2 Quadripolo Prof MSc Vicente Oliveira Transmissão de Energia Elétrica Exemplo Uma linha trifásica possui os seguintes parâmetros elétricos R 0107 Ωkm1φ L 1355 mHkm1φ C 000845 μFkm1φ e f 60Hz Considerado a linha com comprimento de 100km tensão de linha no barramento receptor VL FP 09 indutivo calcule V1 I1 o rendimento e a regulação de tensão Faça a representação usando o modelo curto VL 135 kV V2 1350 kV V2 1350 3 kV V2 779 0 kV Z r j XL XL 2 π f L XL 2 π 60 0001355 XL 0511 Ωkm xL100km 511 Ω Z100km 107 j 511 Ω Re r2 xL2 1072 5112 522 Im tan1xL r tan1511 107 782 Z100km 522 782 Ω Prof MSc Vicente Oliveira Transmissão de Energia Elétrica FP cosθ θ arccosFP θ arccos09 θ 2584 P S FP P 50 106 09 P 45 106 W Q S senθ Q 50 106 sen2584 Q 218 106 VAr S3φ 3 VL IL 50 106 3 135 103 IL IL 50 106 3 135 103 IL 2138 258 Il VL Z IL V1 V2 Z I L I L V1 779 0 522 782 2138 258 V1 779 0 522 782 2318 258 V1 1120806 5208 kV Mas VL1 V1L 3 VL1 11208065208 3 194129 5208 kV V1L 1 1Z 0 1V2 I2 Calculando VL1 1 01Z 1 1 0 522136 1779 0 2138258 Prof MSc Vicente Oliveira Transmissão de Energia Elétrica Calculando I1 V1 I1 1 0 0 0 522136 7792 0 2138 258 1 I1 0 1 2138 258 I1 2138 258 Calculo do Rendimento η S11φ V1 I S11φ 11208065208 2138258 Q 2876 MVar P 4647 MW Prof MSc Vicente Oliveira Fluxo de Potência 3 barras A partir da imagem 1 foi elaborado o fluxo de potência de três barras Sendo a barra 1 de referência e as barras 2 e 3 de carga Simulação ANAREDE CEPEL CENTRO DE PESQUISAS DE ENERGIA ELETRICA PROGRAMA DE ANALISE DE REDES V110505 PAG 1 RELATORIO DE CONVERGENCIA OPCOES ATIVADAS NEWT RCVG RMDN CONVERGENCIA FINAL XXXXXXX ITERRACAO FREQ ERRO MAX BARRA ERRO MAX BARRA ERRO MAX CONV FC P Q V MO Hz MW NUM Mvar NUM TENSAO º NUM XXXXXXXXXXXXX 0 0 0 10000 60000 000 0 000 0 0000 0 0 0 1 003 2 005 2