Desenvolvimento de uma ferramenta para Análise e Projeto do Sistema de Proteção de Geradores David Rodrigues Parrini (CNPq) Orientadora: Tatiana Mariano Lessa de Assis Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural 2014 Departamento de Engenharia Elétrica Escola Politécnica Universidade Federal do Rio de Janeiro
Tópicos Introdução à Sistemas de Proteção Projeto e Requisitos Desenvolvimento Demonstração
Sistemas de Proteção
Interrupções no fornecimento de energia devido a falhas
Interrupções no fornecimento de energia devido a falhas como proteger os equipamentos nessas condições?
unidades geradoras
unidades geradoras devem ser retiradas de serviço em caso de defeito
patamares seguros de operação
patamares seguros de operação alarmes ou remoção de serviço
Funcionamento de um Relé Corrente 51
Funcionamento de um Relé Corrente 51
Funcionamento de um Relé 51
Relés de Proteção para Geradores Sobrecorrente Sobre/Subtensão Sobre/Subfrequência Problema: Um gerador contém dezenas de relés. Diferentes defeitos podem sensibilizar vários deles
Projeto e Requisitos
Objetivos do Projeto Principal Modelar um sistema elétrico equivalente Modelar as unidades de geração e a sua proteção Objetivo do trabalho de iniciação científica Desenvolver uma ferramenta para analisar o funcionamento da proteção das unidades geradoras
Desenvolvido no LASPOT, COPPE/UFRJ Modelagem Orientada à Objetos em C ++ Aplicativos de Análise Estática e Simulação Dinâmica
Funcionalidades Requisitadas Simular 50 51V 40 Exibir Relés Disponíveis Exibir Parâmetros e Características
Simular Para a simulação, deseja-se: 50 51 Aplicar Defeitos Monitorar Medidores e Relés
Desenvolvimento
Análise de Proteção de Geradores Diagrama Lista de Relés Característica Simular Característica do Relé 51 24I 21 27 32 59 40 46 81 y 50 51 51v x Substituir Gerador Fechar
24 21 32 27 59 Indicação de Função Disponível/Instalada Indicação de Não instalado 40 81 46 50 51 51V
24 21 27 32 59 40 81 46 50 51 51V
24 21 27 32 40 46 59 81 Indicação de Relés que Atuaram ou foram Sensibilizados 50 51 51V
Thread Principal Tela Proteção Thread A Aplicativo Fluxo de Potência Thread B Aplicativo Simulação Dinâmica
Aplicativo de Simulação Simulador t Verificar Dispositivos Simulador Enviar dados para a interface y
Aplicativo de Simulação Simulador t Verificar Dispositivos Simulador y 50
Aplicativo de Simulação Simulador t Observadores Simulador y 50
Aplicativo de Simulação Objeto de Informação Simulador Instante da Captura t Observadores Simulador y Dispositivo Estado Anterior Estado Atual Outras informações
Aplicativo de Simulação t Simulador Observadores Simulador Enviar dados para a Interface y Tela de Simulação
Thread Principal Thread B Tela de Fluxo de Potência Aplicativo de Fluxo de Potência Thread A Aplicativo de Simulação Tela de Simulação
Thread Principal Thread B Tela defluxo de Potência Aplicativo de Fluxo de Potência Tela da Ferramenta de Análise da Proteção Thread A Aplicativo de Simulação Tela de Simulação
Nova estrutura de classes Interface Link Aplicativo Interface
Tela SD Aplicativo SD Tela FP Aplicativo FP
Tela SD Aplicativo SD Tela Proteção Tela FP Aplicativo FP
Tela SD Link SD Aplicativo SD Tela Proteção Tela FP Link FP Aplicativo FP
Tela SD Link SD Aplicativo SD Tela Proteção Tela FP Link FP Aplicativo FP
Tela SD Link SD Aplicativo SD Observadores Tela Proteção Tela FP Link FP Aplicativo FP
Demonstração da Ferramenta
Demonstração Curto-Circuito monofásico no gerador em 1 segundo de simulação
Demonstração Curto-Circuito trifásico no gerador em 1 segundo de simulação
Conclusão Desenvolvida uma ferramenta para centralizar o estudo da proteção Apresenta mais modelos de relés Estudo dinâmico da proteção
Obrigado! davidparrini @ poli.ufrj.br