A Função Estimação de Estado com Capacidade de Previsão nos Centros de Controle da LIGHT

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1 A Função Estimação de Estado com Capacidade de Previsão nos Centros de Controle da LIGHT Ronaldo S. Freund* José Monteiro Lysandro Jr. Milton Brown Do Coutto Filho Julio C. Stacchini de Souza LIGHT LIGHT UFF UFF Edwin B. Mitacc Meza Ariovaldo V. Garcia Petrônio Spyer Prattes UFF UICAMP COCERT

2 IMPLATAÇÃO DA FUÇÃO ESTIMAÇÃO DE ESTADO EM UM SISTEMA DE GERECIAMETO DE EERGIA Itemização: Projeto de Pesquisa e Desenvolvimento 046/2004 Introdução; Estimação de Estado Estática; Estimação de Estado com Capacidade de Previsão; Arquitetura; Sistema Elétrico; Implantação dificuldades; Resultados Conclusão JP SCO 1 2 TSU-JP 1 TSU-JP 2 1 PDG BAR TQR VVQ-JP 1 VVQ VVQ-JP 2 AVD 2 1 ITP-JP 1 ITP-JP CUR 345KV AD ITP A 500KV TSU SJS TRG-SJS 1 TRG-SJS 2 CDV-SJS 1 CDV 163 BP 150 PER 108 SGA 109 GVD GRA CDV-SJS FD GB RAM A BFC 88 BMT PDD OLR TER CBI DMC A DCT LI CRD CCD-GRA CCD-GRA CCD FC CMT FC-GRA 1 FC-GRA FC-GRA 2 FC-GRA 2 A TRV TSU-GRA 1 FC-GRA 3 FC-GRA 3 TSU-GRA 2 FC-GRA 4 FC-GRA 4 TSU-GRA 3 FC-GRA 5 FC-GRA 5 TSU-GRA 4 FC-GRA 6 FC-GRA 6 SAT JDB PBR SLZ LPD BFI A RCP MJV TIE MA MKZ LB MBF ALC CMR A TIE HMT MFC 137 A A 149 PTS COP TIE LEM A BFG SMT BPD 183 COR 1 TRG

3 Introdução Aplicação: Centros Operativos (COS/COR) Formação da Base de Dados em tempo real: Confiável baseada: Parâmetros; Topologia. Medidas da Rede Elétrica Estimação de Estado Estática instante isolado Capacidade de Previsão: Inovações Modelo Dinâmico - do Estado Estático Previsão Validação dos Dados

4 Etapas da Estimação Estática Status Configurador da Rede Medidas MQP Análise de Observabilidade Filtragem Análise de Resíduos Pseudomedidas r ( i) limite

5 Estimadores com Capacidade de Previsão Estado Valores Filtrados tempo Previsor de Estado Ajuste do modelo comportamento Previsão Variância do erro de previsão Previsão de medidas Pseudomedidas Variância do erro de previsão telemedidas Análise de Inovações

6 Estimador com Capacidade de Previsão Configurador da Rede Análise de Observabilidade r ( i) limite Análise de Inovações Previsão Filtragem Análise de Resíduos

7 Sistema de Gerenciamento de Energia Servidores Comunic. (TFE) Prot. Tempo Real IEC TELEGYR 8979 SCADA HISTÓRICOS RAID Servidores ICCP Integração SCADA x SA Inter Center Communication Protocol ICCP Independência do Fornecedor ARQUITETURA - SCADA & Servidor de Aplicações

8 Sistema LIGHT Tronco FC/GRA Condições ormais de Operação 5 minutos 288 intervalos JP COR 1 TSU-JP 1 TSU-JP 2 345KV SCO 1 2 AD 500KV TSU GRA SJS BMT LI CCD-GRA 1 CCD-GRA CDV-SJS 1 CDV-SJS 2 PDD CRD CDV RAM OLR A BP TRG-SJS 1 TRG-SJS 2 PER A 108 TER CBI DCT SGA DMC FD 30 GVD GB 160 BFC TRG 1 dia 27 de abril 38 Barras 44 Ramos 155 Medidas J = 10 intervalos PDG ITP-JP 1 ITP-JP 2 TQR AVD CUR 1 2 BAR VVQ-JP 1 VVQ-JP VVQ ITP A TSU-GRA 1 TSU-GRA 2 TSU-GRA 3 TSU-GRA PTS MJV LB HMT COP A TIE FC-GRA 1 FC-GRA 2 FC-GRA 3 FC-GRA 4 FC-GRA 5 FC-GRA JDB A TIE CCD LEM A PBR ALC BFG LPD MA 11 BFI SMT 12 URG A 14 MBF TIE RCP 19 BPD 117 FC-GRA 1 FC-GRA 2 FC-GRA 3 FC-GRA 4 FC-GRA 5 FC-GRA FC A TRV CMT SAT MKZ CMR MFC A SLZ Piloto

9 Sistema- LIGHT Dificuldades: -Desvio Construção Padrão da das Base Medidas de Dados Desvio nos Parâmetros Linhas Estipular o valor inicial - SIMULAÇÕES LT_GRA5_JDB_T1_EMS a) σ como função do valor medido e fundo de escala LT_GRA6_JDB_F2_EMS Invalidação de Resultados EE LT_GRA5_JDB_F1_EMS LT_GRA6_JDB_T2_EMS Medidas - VM (valor medido) e FE (fundo de escala): LT_GRA1_ALC_MA1_F1_EMS Tensão Injeção (σ = p.u.) LT_GRA1_ALC_MA1_T1_EMS Fluxo (σ = p.u.) (σ = p.u.) LT_ALC_MA1_ALC_F1_EMS x VM x FE LT_ALC_MA1_ALC_T1_EMS x VM x FE LT_GRA4_ALC_MA4_F2_EMS 3σ = α x VM + β x FE LT_GRA4_ALC_MA4_T2_EMS LT_ALC_MA4_ALC_F2_EMS b) σ como função do valor do fundo de escala LT_ALC_MA4_ALC_T2_EMS LT_GRA1_LPD_F1_EMS LT_GRA1_LPD_T1_EMS Medidas LT_GRA2_LPD_F2_EMS (% em função do valor de fundo de escala) Injeção (σ LT_GRA2_LPD_T2_EMS = p.u.) Fluxo (σ = p.u.) %Classe de Precisão (TC+TP+MDGE) = 0,80% x FE Levantamento de Campo 72,47 40,91 40,91 Tensão (σ = p.u.) 0,45% x FE R% 93,19 93,19 93,19 93,19 Fonte 1 X% 103,91 103,91 103,91 103,91 Diagnóstico 72,47 de EG 96,84 96,84 40,91 7 EGs 18,35 40,91 3 EGs 18,35 72,47 96,84 enhum EG 72,47 96,84 18,35 18,35 Diagnóstico B% enhum EG Considerando: 50,85 50,85 50,85 50,85 81,79 81,79 37,45 37,45 81,79 81,79 37,45 37,45 31,16 31,16 41,82 41,82 109,24 109,24 41,82 41,82 109,24 109,24 Fonte 2 Experiência operativa R% X% (sem suspeição na situação ormal) 31,16 95,30 95,30 95,30 100,07 100,07 52,64 52,64 100,07 100,07 52,64 52,64 B% 54,88 54,88 Resultados 31,16obtidos 95,30 nos testes (respondendo adequadamente) 54,88 54,88 37,83 37,83 99,86 99,86 37,83 37,83 99,86 Optou-se: σ em função do FE 99,86 Uniformização de Critérios Responsabilidade: Centralização

10 Sistema LIGHT Testes: Simulação com EG em medida Medida Valor sem EG Valor com EG P 1-2 0,5033 2,5033 Q ,0813-1,0813 Previsão 0,4467-0,1344 r ( i) Previsão Indisponível limite Medida r P ,9 P 1-6 Q ,2 14,2 P ,1 Resultados do FASE Inovações ormalizadas Medida υ ν P ,5 Q ,9 ( i ) limite

11 Mudança Brusca Sistema LIGHT enhum r ( i) limite Resultados do FASE Inovações ormalizadas Medida υ V 22 6,8453 V 24 5,6465 V 36 5,6287 V 2 5,2011 V 26 5,1632 ν ( i ) limite

12 Conclusão Motivação: Registrar todas as fases da Implantação da função EE com Capacidade de Previsão Fundamentar, desenvolver e testar os módulos componentes do FASE Comprovar a eficiência do FASE em situações em que a EE estática é limitada Confirmar o uso do ICCP para tornar o SA independente do fornecedor do SCADA Comprovar a eficiência de cada um dos módulos aplicados a sistemas testes e reais

13 A Função Estimação de Estado com Capacidade de Previsão nos Centros de Controle da LIGHT Ronaldo S. Freund* José Monteiro Lysandro Jr. Milton Brown Do Coutto Filho Julio C. Stacchini de Souza LIGHT LIGHT UFF UFF Edwin B. Mitacc Meza Ariovaldo V. Garcia Petrônio Spyer Prattes UFF UICAMP COCERT