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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32404| Título: | Esquema de alívio de carga por subfrequência visando a menor perda de receita |
| Título(s) alternativo(s): | Load shedding by underfrequency with aiming to lower revenue loss |
| Autor(es): | Freitas, Andressa |
| Orientador(es): | Konopatzki, Evandro André |
| Palavras-chave: | Sistemas de energia elétrica - Proteção Redes elétricas Controle de qualidade Electric power systems - Protection Electric networks Quality control |
| Data do documento: | 22-Jun-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | FREITAS, Andressa. Esquema de alívio de carga por subfrequência visando a menor perda de receita. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2022. |
| Resumo: | O Esquema Regional de Alívio de Carga (ERAC) é feito a partir do relé de proteção de subfrequência, esse esquema atua como proteção do Sistema Elétrico de Potência (SEP) uma vez que as subfrequências sustentadas na rede elétrica podem causar blackouts ou desligamentos de grandes blocos de energia. O ERAC é composto por cinco estágios de corte nos quais determinada quantidade de carga é desligada do SEP em função do valor e do tempo da subfrequência. O problema analisado nessa pesquisa consiste na ocorrência de cortes percentuais de carga superiores aos mínimos exigidos pela norma. Isso pode ocorrer devido ao método estático de seleção e de parametrização do atual relé de frequência existente nas subestações elétricas e desprezo das variações horárias de carregamento de cada Religador Automático (RA). O método convencional de escolha de cargas para cada estágio do ERAC consiste na seleção manual do RA que será desligado para cada estágio. Este trabalho se justifica pela busca dinâmica dos RAs a serem desligados, sob a hipótese de que os percentuais de corte de carga podem ser mais próximos dos limites estipulados pela normativa vigente, o objetivo geral foi escolher as cargas de forma automática, usando um algoritmo para monitoramento do carregamento instantâneo do sistema elétrico, de forma a reduzir as perdas de receita das distribuidoras de energia elétrica, bem como promover flexibilidade das cargas. A metodologia consistiu na escolha otimizada dos RAS buscando diminuição de perda de receita das distribuidoras e rotatividade das cargas desligadas. O resultado propõe uma melhor escolha de cargas nos estágios de corte de cada RA das diversas subestações de uma microrregião hipotética para o ERAC. A conclusão mostrou que o algoritmo manteve cortes adequados de carga, não ultrapassando dois pontos percentuais (2%) do valor de corte solicitado pela norma e, em sua maioria, escolhendo os RAs dentro do tempo estabelecido pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS). Como recomendação principal fica a análise do desempenho do algoritmo em casos de coleta de dados e decisão em tempo real, usando hardwares apropriados para essa aplicação. |
| Abstract: | The Regional Load Relief Scheme (ERAC) is made from the underfrequency protection relay, this scheme acts as protection for the Electric Power System (SEP) since sustained under frequencies in the electrical grid can cause blackouts or shutdowns of large power blocks. The ERAC is composed of five cutting stages in which a certain amount of load is disconnected from the SEP as a function of the value and time of the underfrequency. The problem analyzed in this research consists of the occurrence of percentage load cuts higher than the minimum required by the standard. This can occur due to the static method of selection and parameterization of the current frequency relay existing in electrical substations and disregard of the hourly variations of the load of each Automatic Recloser (RA). The conventional method for choosing loads for each ERAC stage consists of the manual selection of the RA that will be switched off for each stage. This work is justified by the dynamic search for the RAs to be turned off, assuming that the load shedding percentages can be closer to the limits stipulated by current regulations. The general objective was to choose the loads automatically, using an algorithm for monitoring the instantaneous loading of the electrical system, in order to reduce the revenue losses of power distributors, as well as to promote load flexibility. The methodology consisted of the optimized choice of the RAS seeking to decrease the revenue loss of the distributors and the turnover of the disconnected loads. The result proposed a better choice of loads in the disconnecting stages of each RA of several substations of a hypothetical micro-region for ERAC. The conclusion showed that the algorithm maintained adequate load shedding, not exceeding two percentage points (2%) of the shedding value requested by the standard and, for the most part, choosing the RAs within the time established by the National Electric System Operator (ONS). The main recommendation is to analyze the performance of the algorithm in cases of data collection and decision in real-time, using appropriate hardware for this application. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32404 |
| Aparece nas coleções: | MD - Engenharia Elétrica |
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