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Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.unb.br/handle/10482/39507
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Title: Um novo método de localização de faltas baseado em ondas viajantes para aplicações em linhas de transmissão de corrente contínua
Authors: Fernandes, Pedro Campos
metadata.dc.contributor.email: pcampos.pcf@gmail.com
Orientador(es):: Silva, Kleber Melo e
Coorientador(es):: Lopes, Felipe Vigolvino
Assunto:: Corrente contínua em alta tensão
Ondas viajantes - transmissão
Localização de faltas
Linhas de transmissão
Sistemas de potência
Issue Date: 6-Oct-2020
Citation: FERNANDES, Pedro Campos. Um novo método de localização de faltas baseado em ondas viajantes para aplicações em linhas de transmissão de corrente contínua. 2019. xvi, 101 f., il. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2020.
Abstract: Com os desenvolvimentos da eletrônica de potência, a transmissão em Corrente Contínua em Alta Tensão (High Voltage Direct Current - HVDC) tem crescido, pois mostra-se mais vantajosa frente aos custos para instalação de linhas muito longas, além de necessitar menos compensação reativa. Dentro desse novo quadro de operação de sistemas elétricos, a capacidade de detectar defeitos de forma veloz e precisa é uma tarefa importante, de modo a agilizar as ações das equipes de manutenção dada a grande extensão das linhas de elos de Corrente Contínua (CC). Portanto, essa dissertação de mestrado apresenta um estudo detalhado de métodos de Localização de Faltas baseados em Ondas Viajantes (Traveling Wave Fault Location - TWFL) aplicados a bipolos HVDC. Os testes são feitos em um modelo do bipolo LCC-HVDC do Complexo do Rio Madeira através da ferramenta Alternative Transients Program (ATP/ATPDraw), simulando faltas polo-terra e polo-polo. Quatro métodos de TWFL conhecidos na literatura são implementados e avaliados e uma nova metodologia a dois terminais independente dos parâmetros de linha, sincronização de dados e baseada apenas em OVs de modo aéreo de fácil detecção também é apresentada. Modelos de linha cujos parâmetros são dependentes e independentes da frequência são usados para investigar os impactos das incertezas nos parâmetros de linha e da atenuação transitória. A partir dos resultados das simulações, as precisões nas estimativas de local de falta são discutidas, com destaque para o método proposto que apresenta erros em todos os cenários simulados da ordem de um vão convencional de torres de bipolos HVDC (≈ 480 m), enfatizando a importância desse trabalho sob o ponto de vista da aplicabilidade dos métodos de TWFL no setor elétrico.
Abstract: With the development of power electronics, the so-called High Voltage Direct Current (HVDC) transmission became feasible and has grown in recent decades, due to the low costs associated with long transmission lines installation, in addition to requiring less reactive compensation. Regarding this new power systems operation framework, the capability of locating faults in a fast and accurate way is an important task, because it accelerates the maintenance group actions of very long HVDC lines. Therefore, this master's thesis presents a thorough evaluation of traveling wave-based fault location methods when applied to HVDC systems. All tests are carried out using a benchmark model which represents a Brazilian LCC-HVDC system called Madeira River Complex. Simulations are carried out by means of the Alternative Transients Program (ATP/ATPDraw), through which different pole-to-ground and pole-to-pole fault scenarios are analyzed. Four TWFL approaches are evaluated and a new two-terminal settings-free methodology using unsynchronized data and only easy-to-detect aerial mode traveling waves is also presented, and frequency independent and dependent line models are taken into account to investigate the impacts of line parameter uncertainties and transient attenuation on the analyzed techniques. From the obtained results, the accuracy and main sources of errors of each TWFL approach are discussed, highlighting the proposed fault lotcation method which showed the best performance overall, with errors close to one conventional line span of HVDC systems (≈ 480 m), pointing out practical application aspects important to the industry
Description: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2020.
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Agência financiadora: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).
Appears in Collections:ENE - Mestrado em Engenharia Elétrica (Dissertações)

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