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Author: Camarotto, Antônio Carlos Pereira
Advisor: Brito, George L. Ribeiro de
Title: Modelagem computacional de um equivalente dinâmico para o sistema elétrico New England
Keywords: Equivalente dinâmico;Ajuste de parâmetros;Redução de sistemas elétricos;Sistema elétrico de potência;Power system;Load Flow;Dynamic equivalent;Parameter setting;Reduction systems
Issue Date: 30-Aug-2015
Publisher: Universidade Federal do Tocantins
Program: Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional de Sistemas - PPGMCS
Citation: CAMAROTTO, Antônio Carlos Pereira. Modelagem computacional de um equivalente dinâmico para o sistema elétrico New England.2015. 154f. Dissertação (Mestrado em Modelagem Computacional e Sistemas) – Universidade Federal do Tocantins, Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional e Sistemas, Palmas, 2015.
Resumo: Este trabalho foi baseado na metodologia desenvolvida para modelagem computacional de equivalentes dinâmicos de sistemas elétricos de potência apresentada em BRITO, 2009 [5]. Sendo que nesse trabalho desenvolveu um método de modelagem de equivalentes dinâmicos de sistemas elétricos de potência com geradores, máquinas e seus controladores. O equivalente dinâmico consiste em uma substituição de uma parcela de um Sistema Elétrico de Potência, composta por linhas de transmissão, barras de carga e barras geradoras, de forma que estas serão sintetizadas e minimizadas de forma que o número de elementos seja diminuído, mas conservem o comportamento dinâmico elétrico da área original, sendo o mais próximo possível do encontrado no sistema elétrico de potência original. Foram realizados cálculos teóricos para obtenção dos equivalentes estáticos e dinâmicos do referido sistema de potência. Para isso utilizamos o programa ANAREDE para obtenção dos resultados dos fluxos de carga do sistema completo e do sistema reduzido. Estes resultados foram utilizados em um programa de análise de pequenas perturbações, denominado PACDYN, o qual verifica o comportamento dinâmico dos sistemas. Para possibilitar essa análise foi inclusa uma pequena perturbação de tensão no sistema, próxima à sua barra de referência angular. Os resultados encontrados pelo programa PACDYN foram exportados para um programa de análise matemática e simulações, denominado MATLAB, onde foram gerados os gráficos dos resultados obtidos e aplicada a técnica de mínimos quadrados, para ajuste dos resultados. Por meio da comparação dos fluxos de potência dos sistemas completo e equivalente, obteve-se a validação do trabalho, sendo utilizado o sistema New England, como sistema-teste. Neste trabalho aplicamos a metodologia desenvolvida em BRITO, (2009) [5] no sistema de potência-teste New England, complementando o trabalho original, em que a parte interna e externa do sistema, escolhida para construção do equivalente dinâmico eram interligadas por uma única barra de fronteira. Em nosso trabalho utilizamos uma área que nos demandou a utilização de quatro barras de fronteira, quatro linhas de transmissão e uma barra fictícia de acoplamento, onde foi conectado o gerador equivalente e cargas equivalentes. Comparando os resultados do sistema completo e reduzido obtivemos valores próximos o bastante para comprovar a robustez do sistema fictício e validar mais uma vez a metodologia.
Abstract: This work was based on the methodology developed for computer modeling of dynamic of electric power systems equivalents presented in BRITO, 2009 [5]. And in this work we developed a method of modeling of dynamic equivalents of electric power systems with generators, machines and their controllers. The dynamic equivalent consists of a substitution of a portion of an Electric Power System, consisting of transmission lines, the load buses and generating bars, so that these will be synthesized and minimized so that the number of elements is decreased, but retain the electric dynamic behavior of the original area, with the closest to the found in the electrical system of original power. Theoretical calculations for obtaining the static and dynamic equivalents of said power system were performed. For that use the ANAREDE program to obtain the results of the full system load flows and reduced system. These results were used in a parsing program small disturbances, called PACDYN, which checks the dynamic behavior of the system. To enable this analysis has included a small voltage perturbation in the system, next to its angular reference bar. The results found by PACDYN program were exported to a mathematical analysis and simulation program called MATLAB, which graphs the results obtained and applied the technique of least squares were generated to adjust the results. By comparing the equivalent of complete systems and power flows obtained if the validation work, by using the New England system as test system. In this paper we apply the methodology developed in BRITO, (2009) [5] in the New England power test system, complementing the original work, in which the inside and outside of the system, chosen to build the dynamic equivalent were joined by a single border bar. In our work we use an area which required us to use four border bars, four transmission lines and a dummy coupling bar, which was connected to the equivalent generator and equivalent charges. Comparing the results of the full and reduced system obtained values close enough to demonstrate the robustness of the dummy system and to validate again the methodology.
URI: http://hdl.handle.net/11612/456
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