Marcelo E. de C. Paulino
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- Pedro Graça Cruz
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1 Marcelo E. de C. Paulino
2 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Introdução (1) Este trabalho apresenta um método avançado para medir e calcular os dados de impedância da linha de transmissão e a comparação com dados calculados. Todas as medições são realizadas com variação de frequência, abaixo e acima da frequência da rede e os resultados são interpoladas, eliminando-se interferências de sistemas energizados.
3 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Introdução (2) A partir destes resultados as impedâncias de sequência positiva e sequência de zero, bem como o fator K em vários formatos são calculadas. São mostrados testes realizados em linhas de transmissão no Brasil e no México.
4 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Motivação Por que medir a Impedância da Linha de Transmissão?
5 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Conceito de Proteção de distância - 21 A função Distância mede, através da leitura das correntes e tensões do circuito protegido, a impedância entre o ponto de aplicação da proteção e o ponto onde ocorreu o curto-circuito. Há relação aproximadamente linear entre a impedância medida e a distância ao ponto de curto-circuito. Daí o termo Proteção de Distância (21).
6 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Zonas de Proteção na Proteção de Distância Zona 1 = 80-90% linha 2, tempo 1 Zona 2 = % linha 2, tempo 2 Zona 2 Relé A Zona 1 Relé B
7 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Conceito de Proteção de distância - 21 Im X Z R Re V I IED
8 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Falha entre Fases Localização da falha é bastante precisa, e a Impedância distribuída ao longo da linha Z L U I
9 Falha entre Fases Localização da falha não é tão precisa Z L U I 1 K 0 O fator K0 (KL) afeta a precisão do relé de distância Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/2013 9
10 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Cálculo dos Parâmetros de Linha Depende de: Tipo de condutores entre cabos de terra ou blindagem e o condutor de fase: geometria, resistência de DC... Construção: comprimento de linha, geometria de torre, altura média dos cabos acima do solo, distância entre condutores, cabo de dados... Resistividade do solo
11 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Medição da Impedância de Linha e Fator de Terra Medição Convencional Altas Correntes Frequência de teste 60hz Relação Sinal/Ruido
12 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Medição da Impedância de Linha e Fator Novo Método Baixas Correntes (1-100 A) Frequência de teste diferentes de 60hz Ruído não afeta a medição de Terra
13 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Princípio de Medida (1) Corrente através do LT Desconexão da LT Desconexão da LT Corrente de Teste CPC 100 CP CU1 Linha aérea como como fio auxiliar para o teste Desconexão do aterramento Volta de corrente através da Terra V Eletrodo de Medida Sistema em Teste Sistema de Aterramento da segunda subestação como aterramento auxiliar
14 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Princípio de Medida (2)
15 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Princípio de Medida (3)
16 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Estudo de Caso: LT 20 Km Foram utilizados neste trabalho os testes realizados em uma linha de transmissão de 138 kv na região sul do Brasil como objetivo de demonstrar a técnica descrita. Não foram obtidos os dados calculados para comparação. A linha de transmissão possui 20,1 km de extensão.
17 Estudo de Caso: LT 20 Km - Medidas Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/
18 Estudo de Caso: LT 20 Km - Resultados Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/
19 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Estudo de Caso: LT México Após a saída parcial de operação do sistema Peninsular mexicano na região de Yucatán, ocasionando a perda de 15000MW, os estudos indicaram a ocorrência de problemas de sobrealcance na proteção de distância.
20 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Disparo Errado da Proteção de Distância: valor de K L errado ρ=100 (Ω-m) ZONA DISPARO
21 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ /10/2014 Page: 21 Disparo Correto da Proteção de Distância: valor de K L corrigido ρ =60 (Ω-m) ZONA DISPARO
22 Marcelo Paulino - mecpaulino@yahoo.com.br 10/06/ Conclusões Uma estimativa incorreta do fator de terra K0 pode provocar uma operação equivocada da proteção de distância, seja por subalcance ou por sobrealcance. Ainda que existam programas para cálculo dos parâmetros de linha cada vez mais sofisticados, as incertezas na determinação da impedância de terra podem induzir erros nessas estimativas. O trabalho mostra que é possível a medida real dos parâmetros de uma linha de transmissão e os resultados são usados para o calculo correto de Z1, Z0 e a correta estimativa de K0.
23 Marcelo E. de C. Paulino Skype: mecpaulino
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