Metodologia para diagnóstico de faltas em linhas de transmissão com alta penetração de geração eólica interfaceada por inversores

• Processo: 22/00483-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de junho de 2022
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2025
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Mário Oleskovicz
• Beneficiário: Moisés Junior Batista Borges Davi
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Localização de faltas Diagnóstico Linhas de transmissão de energia elétrica Energia eólica Conversores elétricos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Classificação de Faltas | Detecção de Faltas | Diagnóstico de Faltas | Fontes Eólicas Interfaceadas por Inversores | Localização de Faltas | Sistemas de transmissão | Metodologias para o Diagnóstico de Faltas

Resumo

Os impactos climáticos e o acelerado esgotamento das reservas de combustíveis fósseis têm evidenciado as gerações renováveis como solução para o atendimento sustentável de demandas energéticas futuras. Assim, tem sido notada uma massiva integração de Fontes Eólicas Interfaceadas por Inversores (FEIIs) nos sistemas de energia do Brasil e do mundo. Neste novo e crescente cenário, as características operacionais atípicas das FEIIs têm preocupado diversos pesquisadores, visto que as funções de proteção e metodologias para o diagnóstico de faltas foram, a priori, concebidas com base no comportamento previsível das gerações convencionais, que agora começa a ser significativamente afetado pela presença de FEIIs no sistema. Mediante tal problemática, este projeto propõe, além de uma avaliação detalhada dos impactos de FEIIs em métodos para o diagnóstico de faltas e funções de proteção convencionais, desenvolver uma metodologia completa englobando a detecção, classificação e localização das faltas em linhas de transmissão, que não seja impactada pela presença de FEIIs. Além disso, serão explorados os potenciais das metodologias desenvolvidas para aplicações na área de proteção de sistemas elétricos. Para a validação dos métodos desenvolvidos, além da modelagem/simulação de sistemas de potência com alta penetração de FEIIs, utilizando os softwares PSCAD, RSCAD e MATLAB, pretende-se dispor de oscilografias reais de ocorrências, obtidas em campo. Aspectos relacionados aos controles dos conversores das FEIIs, requerimentos dos códigos de rede e topologias típicas para interconexão de FEIIs à rede, também serão considerados nas modelagens computacionais. Espera-se que esse projeto contribua com as áreas de diagnóstico de falta e proteção de linhas de transmissão, transpondo lacunas observadas nas metodologias existentes. (AU)

Publicações científicas

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(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)

DAVI, MOISES J. B. B.; OLESKOVICZ, MARIO; LOPES, FELIPE, V; JORGE, DAVID C.. Impacts of Inverter-Interfaced Wind Power Plants in the Phase-Selection and Directional Protection Functions. IEEE Latin America Transactions, v. 21, n. 1, p. 7-pg., 2023-01-01. (22/00483-0)

DAVI, MOISES J. B. B.; OLESKOVICZ, MARIO; LOPES, FELIPE V.. Exploring the potential of a machine learning-based methodology for fault classification in inverter-based resource interconnection lines. Electric Power Systems Research, v. 223, p. 9-pg., 2023-06-13. (22/00483-0)

LOPES, FELIPE V.; DAVI, MOISES J. B. B.; OLESKOVICZ, MARIO. Assessment of traveling wave-based functions in inverter-based resource interconnecting lines. Electric Power Systems Research, v. 223, p. 8-pg., 2023-07-08. (22/00483-0)

DAVI, MOISES J. B. B.; OLESKOVICZ, MARIO; LOPES, FELIPE, V. An impedance-multi-method-based fault location methodology for transmission lines connected to inverter-based resources. INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL POWER & ENERGY SYSTEMS, v. 154, p. 10-pg., 2023-12-01. (22/00483-0)

DAVI, MOISES J. B. B.; OLESKOVICZ, MARIO; LOPES, FELIPE V. V.; JORGE, DAVID C. C.. A Case Study-Based Review of the Impacts of Inverter-Interfaced Wind Power Plants on Distance Protections. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, v. 34, n. 3, p. 10-pg., 2023-02-09. (22/00483-0)