UMA PROPOSTA PARA A REDUÇÃO DE PERDAS ATIA NA TRANSMISSÃO E O AUMENTO DA MARGEM DE CARREGAMENTO IA METODO DA CONTINUAÇÃO Francisco Carlos ieira Malange 1, Dilson Amancio Alves 2 1 Departamento Engenharia Elétrica, FEIS-UNESP, Ilha Solteira - SP, malange@e.feis.unesp.br 2 Departamento Engenharia Elétrica, FEIS-UNESP, Ilha Solteira - SP, dalves@e.feis.unesp.br Abstract: This paper presents an alternative approach to real power loss reduction and loading margin increase by using continuation method. The results show that this procedure leads to an increase in the maximum loading point and an improvement in the static voltage stability margin. In addition, it also leads to an improvement in the voltage profile. Keywords: Continuation method, Loading margin, Losses reduction. Resumo- Neste trabalho se apresenta uma metodologia alternativa para a redução das perdas ativa e a melhoria da margem carregamento usando método da continuação. Os resultados mostram que este procedimento conduz a um aumento no ponto máximo carregamento e uma melhoria tanto na margem estática estabilida tensão, como no perfil tensão. Palavras chave: Método da continuação, Margem carregamento, Redução perdas 1. INTRODUÇÃO A maioria das análises nas áreas planejamento e operação sistemas elétricos envolve cálculos fluxo carga (FC), fluxo carga continuado e fluxo carga ótimo. As simulações fluxo carga são utilizadas para terminar, nas condições regime permanente, as magnitus tensão e os ângulos cada barra em um sistema elétrico potência. Uma vez obtidas, essas granzas são utilizadas não só para a terminação da margem carregamento e do cálculo dos fluxos potência ativa e reativa em todas as linhas transmissão e equipamentos conectados as barras, mas também para quantificar as perdas nos sistemas energia elétrica [1]. As perdas na transmissão representam 5% a 10% da geração total, o que se traduz em milhões dólares por ano [2]. Sabe-se que o ponto máximo carregamento um sistema aumenta em função da disponibilida reservas reativo do mesmo [3]. Assim, ao minimizarem-se as perdas no sistema, implicitamente estar-se-á aumentando a margem reativos do sistema e, conseqüentemente, aumentando a margem estabilida estática, ou seja, o ponto máximo carregamento. A realocação geração potência reativa po ser feita satisfatoriamente através ajustes nas variáveis controle, tais como: tensões terminais dos geradores, tap transformadores e chaveamento fontes potência reativa. ualquer mudança em uma stas variáveis tem o efeito mudar o perfil tensão do sistema, a potência reativa gerada e a perda total do sistema. Os elementos da re pom transferir potências maiores se por eles circularem correntes reativas menores. se tenha informações como estas perdas acontecem, é possível efetuar-se ações controle com o intuito reduzi-las. Perdas reativas baixas pom reduzir a potência reativa total das instalações e ainda as perdas ativas provendo com isto um ganho econômico consirável. Então, a quantificação e redução das perdas ativas são importantes porque terminarão a operação econômica dos sistemas elétricos potência. É importante observar que a redução nas perdas potência ativa representa uma economia significativa no tocante a parte financeira. Também, que sua redução po ser obtida atuando-se exclusivamente sobre as variáveis controle reativos do sistema, isto é, sem qualquer investimento adicional em equipamentos ou construções. A metodologia apresentada em [4] resolve seqüencialmente o fluxo potência ótimo seguindo uma dada curva previsão carga, atenndo restrições operativas do sistema e garantindo que cada gerador atenda metas estabelecidas pelo planejamento médio/longo prazo, ainda que representando algumas restrições segurança, tal como manutenção um perfil tensão seguro para todo o sistema, não era levado em conta a avaliação da margem estabilida tensão para cada horário. Tal restrição é contemplada em [5], on a metodologia apresentada leva em consiração o molo do fluxo potência ótimo paramétrico, o método do fluxo carga continuado para o cálculo das margens estabilida, e o método análise modal estática expandida para a obtenção dos fatores participação dos geradores. Affonso [6] ado na forte relação entre margem estabilida tensão e as reservas potência reativa da re, apresentou metodologia propondo o re-spacho da geração potência ativa e reativa para condições normais operação, obtendo indiretamente um aumento na margem estabilida tensão do sistema, através da maximização das reservas potência reativa e da minimização das perdas potência ativa por meio do fluxo carga ótimo. Em Malange [7-8] é apresentado um método alternativo para a melhoria da margem carregamento e redução da perda total potência ativa com no método da Serra Negra, SP - ISSN 2178-3667 458
continuação. O fluxo carga continuado proposto difere em alguns aspectos do fluxo carga continuado usado para obter o ponto máximo carregamento. No fluxo carga continuado o objetivo é obter o ponto máximo carregamento da curva P-. Por outro lado, no fluxo carga continuado proposto, o objetivo é o melhorar a margem carregamento por meio da redução das perdas usando o método da continuação. Ao contrário do fluxo carga continuado, no qual os valores da carga e da geração potência ativa do caso são aumentadas em uma direção preestabelecida, no método proposto elas permanecem fixas. Para atingir esta meta, uma equação parametrização ada na perda potência ativa total e as equações da potência reativa nas barras geração são acrescentadas às equações FC. As tensões nas barras P são consiradas como variáveis controle e um novo parâmetro é escolhido para reduzir as perdas potência ativa nas linhas transmissão. Assim, na metodologia proposta a geração potência ativa nas barras controle tensão são mantidas constantes nos respectivos valores do caso, enquanto que o valor da perda total potência ativa é pré-ajustado através um novo parâmetro. Após se obter a solução do caso por meio um fluxo carga convencional e se ter finido um passo para redução da perda total potência ativa, o fluxo carga continuado proposto é usado para calcular as mais soluções até que um ponto, neste trabalho finido como ponto mínima perda, seja atingido. A técnica previsão adotada foi a trivial, ou polinomial modificada orm zero. Assim, através do método proposto, é possível se especificar o valor sejado variação na perda ativa total na transmissão, e a sua solução provê o ponto operação para o qual a perda ocorre. A geração potência ativa da barra adotada como barra é reprogramada para fechar o balanço potência ativa do sistema, ou seja, o seu valor variará a fim acomodar, além da diferença entre a potência ativa gerada e a consumida todo o sistema, a redução da perda total potência ativa na transmissão. Em [7] foram apresentados os resultados preliminares da aplicação da metodologia proposta. Já neste trabalho, serão apresentados os resultados mais talhados da aplicação da metodologia proposta para sistemas médio e gran porte, no caso o IEEE 300 barras, e um sistema 904 barras do sudoeste Americano, o OTS-904. São apresentados os perfis magnitu da tensão e ângulo obtidos para o caso, com o fluxo carga convencional, e os obtidos com o processo redução perdas utilizando o fluxo carga continuado proposto, bem como a contribuição da potência reativa fornecida pelos shunts assim como a redução da perda potencia reativa nos elementos série das linhas transmissão. Os resultados diversos testes mostram que este procedimento, em geral, conduz a um aumento no ponto máximo carregamento e, por conseguinte, numa melhoria na margem estática da estabilida tensão. Este procedimento também leva a uma redução nos custos operacionais e, simultaneamente, uma melhoria no perfil da tensão. 2. FLUXO DE CARGA CONTINUADO PROPOSTO No método proposto em Malange [7-8], aqui signado por Fluxo Carga Continuado Proposto (FCCP), o objetivo é o reduzir as perdas totais potência ativa. Assim, dois tipos equações são acrescentados ao sistema equações do Fluxo Carga Convencional (G): As equações potência reativa gerada nas barras P (g) e as perdas totais potência ativa na transmissão (Pa), ficando: ),( = 0G 0 sp ( ) P ),,,( qq g c λ g = 0),, (1) = W ( ) Pa 0 +μ=μ =,0),,( ) P 1,,( on e são os respectivos vetores das magnitus e dos ângulos fase das tensões nodais. A potência reativa gerada na barra controle tensão escolhida, g, e sua respectiva tensão terminal,, são consiradas, respectivamente, como variáveis pennte e controle. As respectivas mudanças nos valores g e Pa serão consiradas através das variáveis λ q e μ. Assim, as mudanças são proporcionais aos seus respectivos valores do caso, 0 g e Pa 0. A variável μ é consirada como parâmetro da continuação, isto é, seu valor é pré-ajustado. Deve-se lembrar que a prefixação do valor μ correspon à técnica previsão trivial ou polinomial modificada orm zero [9]. Este preditor, usado no método proposto, é ado na solução atual e em um cremento fixo, objetivando a redução Pa, no parâmetro μ como uma estimativa para a próxima solução. Expandindo-se a equação (1) em série Taylor consirando somente as condições primeira orm, e consirando o valor prefixado μ, tem-se: P g Pa g Pa PP 0 Δ ΔP 0 Δ = Δ (2) 0 Δ Δ g - g P P λδ 0 ΔW a q on Δ nota o mismatch da respectiva função em (1). Durante o procedimento redução perdas, as injeções potência ativa dos geradores são fixadas nos seus respectivos valores. alores este encontrados na solução do fluxo carga no caso, com exceção ao da barra, cuja injeção potência ativa porá variar para equiparar eventuais reduções nas perdas do sistema. Para cada iteração os valores das tensões das barras geração são comparados com seu valor limite, caso este seja ultrapassado, tal tensão terá seu valor fixado no valor limite atingido. Se a barra estiver ntro seus limites geração potência reativa ela permanecerá atuando como simples P, porém não participará da redução das perdas. Além disso, as potências reativas geradas, nas barras geração, são também comparadas com seus respectivos limites, sendo que no caso violação sse limite, a barra P é alterada para tipo P, sendo que estas barras porão voltar a ser P nas iterações futuras, caso a sua respectiva potência reativa gerada retorne para ntro sua faixa limites: mín g máx gg 2 Serra Negra, SP - ISSN 2178-3667 459
2.1. Balanço reativos durante o procedimento redução da perda total potência ativa A barra, também conhecida como barra oscilante, é usada com uma dupla função, atuar como referência angular, embora qualquer barra possa ser referência angular, e para fechar o balanço potência do sistema. Ela é necessária para estabelecer uma referência angular para a resolução das equações do fluxo carga. Essa necessida se dá porque, conforme apresentado na equação das injeções potência ativa e reativa na barra obtida pela lei Kitchhof. P m κ m κ on: P é a potência ativa na barra ; é a potência reativa na barra ; e m são as magnitus das tensões terminais do ramo -m; m é a fasagem angular entre as tensões das barras terminais no ramo -m; G m é a condutância do ramo -m; B m é a susceptância do ramo -m; κ é o conjunto formado pela barra mais todas as barras m conectadas a ela. Os fluxos potência são expressos como diferenças angulares ( - m ), isto é, o problema fluxo carga é interminado nas variáveis cada barra [1]. Na metodologia proposta a geração potência ativa nas barras controle tensão são mantidas constantes nos respectivos valores do caso, enquanto que o valor da perda total potência ativa, conforme equação (1), é préajustado através do parâmetro μ. Assim, adotando a barra 1 como sendo a barra, a sua geração potência ativa (P g1 ) é reprogramada para fechar o balanço potência ativa do sistema. Assim seu valor variará a fim acomodar, além da diferença entre a potência ativa gerada e a consumida todo o sistema, a redução das perdas ativas na transmissão, sendo o seu valor calculado por meio da equação: = 1j j = 2i i m Ω m, sendo NB o número barras da re, e NG e NC são os respectivos conjuntos barras geração e manda (carga), e Ω é o conjunto todas as barras. Com relação à geração potência reativa ( g1 ) da barra, esta é calculada por meio da seguinte equação: [ ( ) ( )] (5) NC NG sh g 1 c g m m m m mm 1j 2i iqj + + +λ 2 cos... bb = = = m Ω, NB sh 2 n b n = 1n Observe na equação (5) que a parcela ( m + mcos é a perda ) 2b reativa no elemento série mm da linha transmissão localizada entre as barras e m, sh 2 m + e b corresponm m n b n respectivamente, à geração potência reativa nos shunts da linha transmissão localizada entre as barras e m, e nos shunts barra, tais como banco capacitores e/ou reatores, localizados na barra n. Observe que para as linhas enquanto que sh ( ) transmissão reais, b m 0 e m sh 0b. As equações (4) e (5) mostram que a barra ve gerar a diferença entre a carga ativa (reativa) total do sistema potência mais as perdas ativa (reativa no elemento série mais a geração potência reativa nos elementos shunts), e a soma potência ativa (reativa) especificada, isto é calculada, nas barras geração. Essas ),( = ( cos m + mm G B m sen m ) diferenças são conhecidas como sbalanço, ou seja, (3) mismatch potência do sistema. Na convenção sinais ),( = ( sen m mm G B m cos m ) utilizada as injeções líquidas potência são positivas quando entram na barra (geração) e negativas quando saem da barra (carga); os fluxos potência são positivos quando saem da barra e negativos quando entram na barra. No caso dos elementos shunt, a convenção é a mesma utilizada para as injeções potência [1] 3. REDUÇÃO DE PERDAS ATIA NA TRANSMISSÃO E O AUMENTO NA MARGEM DE CARREGAMENTO Nos procedimentos redução perdas que se seguem a tolerância adotada para os mismatches foi 10-6 p.u., enquanto que para o traçado das curvas P- foi 10-4 p.u. Adotou-se um número máximo iterações igual a 10. Os valores adotados para os tap foram 1,0 p.u., enquanto que os valores limites adotados para as tensões da barra e das barras P foram min máx, sendo min = 0,94 p.u. e máx = 1,10 p.u. O valor inicial adotado para μ é 0,1 MW, isto é, Pa é reduzido em 10%. O próximo ponto atual é computado pela equação (2). Este procedimento é repetido até o fluxo carga continuado não convergir. Convencionalmente a referência angular é especificada na barra. Sabe-se que qualquer barra geradora po ser escolhida como referência angular e que a convergência NC NG Pg 1 Pc Pg + = g ( m + 2 cos ) (4) do problema fluxo potência não será afetada por essa mm escolha [10]. Com o intuito garantir que o caso a ser utilizado no processo redução perdas seja sempre o mesmo, inpennte da barra adotada como barra, especificou-se como valor potência ativa gerada para a barra original do banco dados (no caso a barra 1 do sistema IEEE-57 barras) aquele terminado para o caso consirando a barra original. Nas Figuras 1 e 2 apresentam-se os respectivos perfis magnitu da tensão e ângulo obtidos para o caso, com o fluxo carga convencional, e os obtidos com o processo redução perdas utilizando o fluxo carga continuado proposto. Serra Negra, SP - ISSN 2178-3667 460
Tensão (p.u.) 1.15 1.1 1.05 1 0.95 0.9 0.85 0.8 0 10 20 30 40 50 60 número das barras caso (barra 1 como barra sem redução perdas) Após o procedimento redução das perdas utilizando como barra referência: barra 1 barra 3 +++ barra 8 ooo barra 12 Ângulo (graus) 10 5 0-5 -10-15 -20 Fig. 1. Perfil da magnitu tensão so sistema IEEE57. -25 0 10 20 30 40 50 60 número das barras caso (barra 1 como barra sem redução perdas) Após o procedimento redução das perdas utilizando como barra referência: barra 1 barra 3 +++ barra 8 ooo barra 12 Referindo ao ângulo da barra 1, após o procedimento redução das perdas utilizando como barra referência: barra 3 +++ barra 8 ooo barra 12 Fig. 2. Perfil ângulo do sistema IEEE57. Observa-se que após a redução das perdas os perfis são muito próximos e que há uma melhora do perfil magnitu tensão em relação ao do caso. Nas Tabelas 1 e 2 pom-se verificar os respectivos valores magnitu tensão e potência reativa gerada nas barras geração após a aplicação da metodologia proposta para a redução das perdas, consirando cada um dos quatros geradores do sistema IEEE-57 (1, 3, 8 e 12) como barra. Observa-se que a menor magnitu tensão tanto para o caso quanto após a aplicação do método proposto foi na barra 31, sendo os respectivos valores iguais a 0,8241 p.u. e 0,9408 p.u. Com relação ao perfil ângulo das barras, após recalculá-los consirando a barra 1 como barra referência, verifica-se que ocorreu muito pouca variação em relação ao do caso. Isso já era esperado posto que não houve variação potência ativa gerada e consumida, mas apenas na perda ativa total. A Tabela 3 apresenta, consirando cada um dos quatros geradores do sistema IEEE-57 (1, 3, 8 e 12) como barra, os valores das perdas ativa e reativa série totais após a aplicação da metodologia proposta para a redução das perdas. Observa-se da Tabela 3 que o caso é o mesmo para todos os casos analisados, e que, para este sistema, as reduções nas perdas ativa e reativa série totais são praticamente da mesma orm granza. Na Tabela 4 observam-se os aumentos da potência reativa fornecida pelos shunts das linhas transmissão e as variações totais da potência reativa gerada pelas barras mais as P's. Fica clara a contribuição da potência reativa fornecida pelos shunts das linhas transmissão. Conseqüente ssa contribuição, bem como da redução da perda potência reativa nos elementos séries das linhas transmissão, po-se observar na última coluna da Tabela 4 que há uma redução da potência reativa total gerada pelas barras mais as P's. Tabela 1 - Magnitu tensão das barras geração do sistema IEEE-57. Tensão (p.u.) 1 2 3 6 8 9 12 1 1,10 1,077 1,069 1,078 1,100 1,075 1,100 3 1,10 1,080 1,079 1,077 1,099 1,074 1,098 8 1,10 1,076 1,064 1,071 1,100 1,071 1,091 12 1,10 1,077 1,071 1,083 1,100 1,076 1,100 caso 1,04 1,010 0,985 0,980 1,005 0,980 1,015 Tabela 2 - Potência reativa gerada nas barra geração do sistema IEEE-57 Potência reativa gerada (Mvar) G1 G 2 G 3 G 6 G 8 G 9 G 12 1 63,397-2,839 5,971 13,761 64,303 4,403 133,22 3 47,334-0,720 39,972 3,498 64,651 1,118 125,57 8 78,039-0,680 1,423 3,280 83,534 1,050 117,72 12 60,379-4,520 9,501,901 56,334 7,008 132,39 129,477-0,730 1,528 3,521 65,059 1,127 126,37 Tabela 3 - Redução das perdas ativa e reativa série totais para o sistema IEEE-57. Redução na perda total Ativa (MW) Reativa série (Mvar) 1 28,64,12 4,500 124,33 104,52 19,81 3 28,64,02 4,600 124,33 104,20,11 8 28,64,32 4,300 124,33 105,37 18,97 18,64,42 4,200 124,33 105,67 18,67 Tabela 4 - Aumento da potência reativa fornecida pelos shunts das linhas transmissão e variação total da potência reativa gerada pelas barras mais as P's, com a redução da perda ativa total no sistema IEEE-57. ariações da potência reativa (Mvar) Shunts das linhas Potência reativa gerada transmissão 4 Serra Negra, SP - ISSN 2178-3667 461
Final Aumento 1 115,05 134,91 19,84 326,35 282,22 44,14 3 115,05 135,24 20,18 326,35 281,43 44,92 8 115,05 133,85 18,79 326,35 284,37 41,98 12 115,05 135,16 20,10 326,35 282,30 43,35 A Figura 3 apresenta as curvas P- para a barra crítica, barra 31, para o caso e para os casos após a redução das perdas, on se po confirmar que os pontos máximo carregamento e o aumento da margem carregamento, conforme apresentado na Tabela 5, são praticamente os mesmos. Conforme já comentado anteriormente, o aumento da margem estabilida tensão é alcançado juntamente com a melhoria do perfil da tensão, conforme se po verificar na Figura 1. Também se po notar das curvas P s e da Tabela 5, que as melhorias da margem carregamento, conseguidas através da redução das perdas, são significativas, uma vez que estas foram obtidas sem nenhuma alteração nas injeções potência ativa, exceção feita à barra responsável pelo fechamento do balanço ativo. Esse aumento se ve ao aumento da reserva reativos nos geradores, conforme apresentado na última coluna da Tabela 4. Tabela 5 - Margem carregamento Margem carregamento Ponto máximo carregamento (p.u.) Aumento da MC (ΔMC) Após a redução (p.u.) % 1 1,5331 1,6638 0,1307 24,52 3 1,5331 1,6638 0,1307 24,52 8 1,5331 1,6637 0,1306 24,49 12 1,5331 1,6638 0,1307 24,52 3.1. Sistema IEEE 300 e Sistema OTS-904 O objetivo ste item é o apresentar o sempenho do método proposto para sistemas médio porte e real gran porte, no caso o sistema IEEE-300, 300 barras e 411 linhas, e o sistema OTS-904 que é um sistema 904 barras e 1283 linhas corresponnte a uma parte do sistema sudoeste Americano. Nos procedimentos redução perdas nesses sistemas a tolerância adotada para os mismatches foi 10-6 p.u., enquanto que para o traçado das curvas P foi 10-5 p.u. Adotou-se um número máximo iterações igual a 20. Em ambos os procedimentos, os valores adotados para os tap s foram 1,0 p.u., enquanto que os valores limites adotados para as tensões da barra e das barras P foram min máx, sendo min igual a 0,90 p.u. e máx igual a 1,10 p.u. para ambos os sistemas. Tensão (p.u.) ΔMC=0,1307 1,5331 1,6638 fator carregamento λ caso (barra 1 como barra sem redução perdas) Após o procedimento redução das perdas utilizando como barra referência: barra 1 barra 3 +++ barra 8 ooo barra 12 Figura 3 - Curvas P s da barra crítica (barra 31) do sistema IEEE-57 barras Os valores iniciais adotados para o parâmetro da continuação (μ) foram 0,2 MW e 0,5MW para os sistema IEEE-300 e OTS-904, respectivamente. O próximo ponto atual é computado pela equação (2). Este procedimento é repetido até o fluxo carga continuado não convergir. As barras adotadas como barra para os sistemas IEEE300 e OTS904 foram as 7049 e 882, respectivamente. Da mesma forma que ocorreu para todos os sistemas já analisados, observa-se que após a redução das perdas há uma melhora do perfil tensão em relação ao do caso. Para o sistema IEEE-300 observou-se que a menor magnitu tensão para o caso foi na barra 526 e após a aplicação do método proposto foi na barra 9033, sendo os respectivos valores iguais a 0,8636 p.u. e 0,9156 p.u. Para o sistema OTS-904 a menor magnitu tensão tanto para o caso quanto após a aplicação do método proposto foi na barra 277, sendo os respectivos valores iguais a 0,8681 p.u. e 0,9000 p.u. Em ambos os sistemas as máximas magnitus tensão não foram maiores que o valor máximo 1,1 p.u. A Tabela 6 apresenta para os dois sistemas, os valores das perdas ativa e reativa série totais após a aplicação da metodologia proposta para a redução das perdas. Observa-se da tabela que a maior redução nas perdas ativa e reativa série totais ocorrem para o sistema IEEE-300. Tabela 6 Redução das perdas ativa e reativa série totais. Redução na perda total Ativa (MW) Reativa série (Mvar) Sistema IEEE-300 421,60 390,60 31,000 5589,48 5170,52 418,97 OTS-904 751,78 743,38 8,400 16115,78 15917,07 198,71 Serra Negra, SP - ISSN 2178-3667 462
Na Tabela 7 observam-se os respectivos aumentos da potência reativa fornecida pelos shunts das linhas transmissão e as variações totais da potência reativa gerada pelas barras e P's. Novamente, observa-se claramente a contribuição da potência reativa fornecida pelos shunts das linhas transmissão, bem como da redução da perda potência reativa nos elementos séries das linhas transmissão, com a conseqüente redução da potência reativa total gerada pelas barras mais as P's, como se po observar da última coluna da Tabela 7. As Figuras 4 e 5 apresentam para o sistema IEEE-300 e OTS-904, as curvas P para as respectivas barras criticas 526 e 138, cujas magnitus tensão foram utilizadas como parâmetro da continuação durante o traçado da curva P, para o caso e para os casos após a redução das perdas. Das figuras e da Tabela 8 po-se verificar o aumento da margem carregamento ambos os sistemas Tabela 7 Aumento da potência reativa fornecida pelos shunts das linhas transmissão e variação total da potência reativa gerada pelas barras e P's, com a redução da perda ativa total. Sistema Folga IEEE 300 OTS 904 Tensão [p.u.] Sistema ariações da potência reativa (Mvar) Shunts das linhas Potência reativa gerada transmissão Final Aumento 7049 5837,0 6324,4 487,3 6838,2 6114,3 723,8 882 7175,9 7307,1 131,2 13439 13148,7 290,3 Tabela 8 Margem carregamento. Margem carregamento (MC) Ponto máximo carregamento (p.u.) Após a redução Aumento da MC (ΔMC) (p.u.) % IEEE-300 1,0552 1,1079 0,0527 95,5 OTS-904 1,2206 1,2486 0,0280 12,7 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65 526 ΔMC=0,0527 Tensão [p.u.] 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 138 ΔMC=0,0280 0.3 1,02206 1,2486 0.95 1 1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 fator carregamento λ caso (barra 882 como barra sem redução perdas) após o procedimento redução das perdas Figura 5 - Curvas P s do sistema OTS-904 barras 4. CONCLUSÃO A ficiência potência reativa numa região do sistema po causar um aumento das perdas tanto nesta região como no sistema todo. Isso porque o suprimento sses reativos ve ser efetuado por geradores muitas vezes mais distantes da região interesse, fazendo com que correntes elevadas percorram o sistema. Com nisso, neste artigo foi proposto a modificação do fluxo carga continuado para efetuar-se a redução da perda total potência ativa visando com isso aumentar a margem carregamento do sistema. A redução das perdas é alcançada por intermédio do respacho potência reativa. Os resultados apresentados neste trabalho mostram que a utilização do método proposto proporciona não só uma redução das perdas e, conseqüentemente, dos custos operacionais, mas também um aumento do ponto máximo carregamento, isto é, da margem estabilida do sistema. O aumento da margem estabilida tensão é alcançado juntamente com a melhoria do perfil da tensão e com o aumento das reservas reativos nos geradores, não tendo, no entanto, ocorrido mudanças relevantes na tensão crítica. Manter o valor da tensão crítica tão baixa quanto esta possa ser em relação à tensão normal operação sem comprometer, conseqüentemente, o perfil geral tensão é uma característica recomendada em [11-12]. Observa-se que as melhorias na margem carregamento, conseguidas através da redução das perdas, são significativas, uma vez que estas foram obtidas sem nenhuma alteração nas injeções potência ativa, exceção feita à barra. 0.6 1,0552 1,1079 0.55 0.98 1 1.02 1.04 1.06 1.08 1.1 1.12 fator carregamento λ caso (barra 7049 como barra sem redução perdas) após o procedimento redução das perdas Figura 4 - Curva P s do sistema IEEE-300 barras. AGRADECIMENTOS Os autores agracem o apoio financeiro da FAPESP e do CNPq. REFERENCES [1] A. Monticelli, "Fluxo Carga em Res Energia Elétrica", EDGARD BLÜCHER LTDA, São Paulo, 1983 6 Serra Negra, SP - ISSN 2178-3667 463
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