Monitoramento em Tempo Real de Sistemas de Transmissão de Energia Elétrica por meio da Estimação dos Parâmetros e Análise da Estabilidade de Tensão

• Processo: 24/00261-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Eduardo Coelho Marques da Costa
• Beneficiário: Eduardo Coelho Marques da Costa
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho ; Mauricio Barbosa de Camargo Salles ; Pablo Torrez Caballero ; Ronaldo Francisco Ribeiro Pereira
• Assunto(s): Estabilidade de tensão Estimação de parâmetros Transmissão de energia elétrica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Estabilidade de Tensão | Estimação de parâmetros | Fluxo De Potencia Continuado | Monitoramento em tempo real | Sistemas de transmissão | Unidades de medição fasorial | Transmissão de Energia Elétrica

Resumo

O projeto de pesquisa propõe a análise da confiabilidade e monitoramento de sistemas de transmissão aéreos e submersos (cabos subterrâneos ou submarinos) por meio da estimação dos parâmetros elétricos em tempo real, baseando-se em medições fasoriais ou temporais disponíveis nos terminais do sistema. O monitoramento de tais sistemas é possível a partir da análise dos indices de estabilidade calculados em função de tais parâmetros a serem estimados. Considerando-se os valores de corrente e tensão acessíveis, de forma continua e periódica nos terminais do sistema, o monitoramento é possível em tempo real. A literatura técnica mostra que a estabilidade de tensão de um sistema está diretamente relacionada aos parâmetros presentes na matriz de admitância do mesmo, constituída pelos elementos primitivos da rede (geradores, transformadores, linhas, cargas). No entanto, a abordagem convencional considera tal matriz constante, ou seja, desconsidera a dinâmica dos parâmetros ao longo do tempo, resultante da progressiva degradação estrutural dos condutores e cabos, envelhecimento e efeito de agentes externos. Ademais, os modelos de cálculo \textit{offline} fazem uso de aproximações e formulações analíticas para geometria e condições ambientais locais, as quais influenciam na determinação dos parâmetros elétricos. Logo, espera-se que a abordagem convencional incorra em erros intrínsecos relacionados à acurácia de tais parâmetros e consequentemente no monitoramento e predição da operação dos sistemas de transmissão. Baseando-se em uma ampla revisão bibliográfica, objetiva-se o desenvolvimento de métodos alternativos, capazes de incorporar a estimativa em tempo real dos parâmetros da rede ao estudo da estabilidade de tensão e avaliação fidedigna da confiabilidade, ou seja, determinar os limites operacionais do sistema ou rede como um todo. O desenvolvimento proposto representa uma nova abordagem para a estimação dos parâmetros e monitoramento da confiabilidade da rede de transmissão, considerando aspectos modernos dos sistemas de energia, como a utilização de unidades de medição fasorial, presença de fontes alternativas de energia, modelagem estocástica de medidas elétricas e estimativa em tempo real, determinando o caráter inovador da pesquisa. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DE ALBUQUERQUE, FELIPE PROENCA; NASCIMENTO, RAFAEL; PRETE JR, CARLOS A.; DA COSTA, EDUARDO COELHO MARQUES. Phasor Measurement Unit-Driven Estimation of Transmission Line Parameters Using Variable Noise Model. ENERGIES, v. 17, n. 14, p. 21-pg., 2024-07-01. (21/01325-7, 24/00261-3, 19/21858-0)

DE ALBUQUERQUE, FELIPE PROENCA; LEMES, FRANCISCO RODRIGUES; NASCIMENTO, RAFAEL; COSTA, EDUARDO C. MARQUES; CABALLERO, PABLO TORREZ. Comprehensive analysis of admittance matrix estimation considering different noise models. IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, v. 19, n. 1, p. 14-pg., 2025-01-01. (21/01325-7, 24/00261-3)