[pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: RODRIGO VILLELA DE FARIA
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: MAXWELL
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.46488
Resumo: [pt] Modelos equivalentes de rede podem ser usados na avaliação de segurança online, no planejamento da operação de grandes sistemas e na simulação em tempo real. A representação de partes não observadas do sistema por equivalentes melhora significativamente o desempenho computacional, que é um requisito importante na avaliação de segurança on-line, e necessário quando não estão disponíveis informações sobre áreas não observadas. Em simuladores em tempo real, devido a limitações de hardware, é obrigatório o uso de equivalentes. Para estudos de planejamento, as reduções de rede fazem sentido se o sistema for muito grande e o foco da análise restrito a uma parte relativamente pequena do sistema, para os quais o uso de equivalentes de rede pode poupar uma enorme quantidade de tempo. O tema dos equivalentes de rede recebeu atenção significativa nos anos 70 e 80, principalmente na avaliação da segurança estática. Entretanto, para aquelas perturbações que envolvem respostas de potência pelo sistema externo, simples modelos estáticos podem não ser suficientes. Para isso, utiliza-se a representação dinâmica nesses equivalentes. O sistema externo deve manter uma resposta semelhante às oscilações eletromecânicas do sistema original. Tendo em vista a expansão do Sistema Interligado Nacional (SIN), a crescente inserção de elos de corrente contínua e a elevada da participação de fontes de geração distribuída, especialmente a eólica, é esperado um aumento significativo do número e complexidade dos modelos para simulações dinâmicas. Assim, é de extrema relevância o aperfeiçoamento dos equivalentes dinâmicos, tanto para utilização on-line como para o planejamento da operação. Portanto, esta dissertação visa explorar os limites das técnicas de equivalentes dinâmicos de rede mais recentes, bem como possíveis caminhos para o aperfeiçoamento de sua aplicação, inclusive com a consideração do seu uso para acelerar o cálculo de regiões de segurança. Além de uma revisão da teoria recente de equivalentes estáticos e dinâmicos, serão apresentadas aplicações de equivalentes dinâmicos em diferentes regiões do SIN. A primeira região, mais restrita, representa a rede de atendimento aos estados do Acre e Rondônia, com o restante do SIN reduzido. A segunda região, mais geral, reduz partes do SIN considerando o bloqueio total do Bipolo Xingu-Estreito e seu impacto na rede. Os resultados obtidos são amplamente discutidos.
id PUC_RIO-1_b644dfd9b9b77cfbe4a083fdb2f5dfcc
oai_identifier_str oai:MAXWELL.puc-rio.br:46488
network_acronym_str PUC_RIO-1
network_name_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository_id_str
spelling [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA [en] THEORY AND APPLICATION OF DYNAMIC EQUIVALENTS TO THE BRAZILIAN POWER GRID [pt] EQUIVALENTES DINAMICOS[pt] SIMULACAO EM TEMPO REAL[pt] PLANEJAMENTO DA OPERACAO DE GRANDES SISTEMAS[pt] AVALIACAO DE SEGURANCA ONLINE[pt] EQUIVALENTE ESTATICO[en] DYNAMIC EQUIVALENTS[en] REAL-TIME SIMULATION[en] OPERATION PLANNING OF LARGE SYSTEMS[en] ONLINE SECURITY ASSESSMENT[en] STATIC EQUIVALENTS[pt] Modelos equivalentes de rede podem ser usados na avaliação de segurança online, no planejamento da operação de grandes sistemas e na simulação em tempo real. A representação de partes não observadas do sistema por equivalentes melhora significativamente o desempenho computacional, que é um requisito importante na avaliação de segurança on-line, e necessário quando não estão disponíveis informações sobre áreas não observadas. Em simuladores em tempo real, devido a limitações de hardware, é obrigatório o uso de equivalentes. Para estudos de planejamento, as reduções de rede fazem sentido se o sistema for muito grande e o foco da análise restrito a uma parte relativamente pequena do sistema, para os quais o uso de equivalentes de rede pode poupar uma enorme quantidade de tempo. O tema dos equivalentes de rede recebeu atenção significativa nos anos 70 e 80, principalmente na avaliação da segurança estática. Entretanto, para aquelas perturbações que envolvem respostas de potência pelo sistema externo, simples modelos estáticos podem não ser suficientes. Para isso, utiliza-se a representação dinâmica nesses equivalentes. O sistema externo deve manter uma resposta semelhante às oscilações eletromecânicas do sistema original. Tendo em vista a expansão do Sistema Interligado Nacional (SIN), a crescente inserção de elos de corrente contínua e a elevada da participação de fontes de geração distribuída, especialmente a eólica, é esperado um aumento significativo do número e complexidade dos modelos para simulações dinâmicas. Assim, é de extrema relevância o aperfeiçoamento dos equivalentes dinâmicos, tanto para utilização on-line como para o planejamento da operação. Portanto, esta dissertação visa explorar os limites das técnicas de equivalentes dinâmicos de rede mais recentes, bem como possíveis caminhos para o aperfeiçoamento de sua aplicação, inclusive com a consideração do seu uso para acelerar o cálculo de regiões de segurança. Além de uma revisão da teoria recente de equivalentes estáticos e dinâmicos, serão apresentadas aplicações de equivalentes dinâmicos em diferentes regiões do SIN. A primeira região, mais restrita, representa a rede de atendimento aos estados do Acre e Rondônia, com o restante do SIN reduzido. A segunda região, mais geral, reduz partes do SIN considerando o bloqueio total do Bipolo Xingu-Estreito e seu impacto na rede. Os resultados obtidos são amplamente discutidos.[en] Equivalent network models can be used for online security assessment, operation planning of large systems, and real-time simulation. Representing unobserved parts of large networks by equivalents significantly improves computational performance, which is an important requirement in online security assessment and required when no information on unobserved areas is available. In real-time simulators, due to hardware limitations, the use of equivalents is mandatory. For planning studies, network reductions make sense if the system is too large and the focus of analysis is restricted to a relatively small part of the system, for which the use of network equivalents can save a huge amount of time. The topic of network equivalents received significant attention in the 1970s and 1980s, especially in static security assessments. However, for those perturbations involving power responses by the external system, simple static models may not be sufficient. For this, the dynamic representation in these equivalents is used. The external system must preserve a response similar to the electromechanical oscillations of the original system. Considering the expansion of the Brazilian Interconnected System (BIS), the increasing insertion of DC links and the high contribution of distributed generation sources, especially wind, a significant increase in the number and complexity of the models for dynamic simulations is expected. Thus, it is extremely important to improve the dynamic equivalents, for both online use and for operation planning. Therefore, this dissertation aims to explore the limits of the latest dynamic network equivalent techniques as well as possible ways to improve its application, including its use to speed up the assessment of security regions. In addition to a review of the recent theory of static and dynamic equivalents, applications of dynamic equivalents will be presented in different regions of the BIS. The first region, more restricted, represents the network transmission services to the states of Acre and Rondônia, with the rest of the BIS reduced. The second region, more general, reduces parts of the BIS considering the total block of the Xingu-Estreito bipole and its impact on the network. The results obtained are widely discussed.MAXWELLARMANDO MARTINS LEITE DA SILVAARMANDO MARTINS LEITE DA SILVAARMANDO MARTINS LEITE DA SILVARODRIGO VILLELA DE FARIA2020-01-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=2http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.46488porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-07-27T00:00:00Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:46488Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342022-07-27T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false
dc.title.none.fl_str_mv [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
[en] THEORY AND APPLICATION OF DYNAMIC EQUIVALENTS TO THE BRAZILIAN POWER GRID
title [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
spellingShingle [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
RODRIGO VILLELA DE FARIA
[pt] EQUIVALENTES DINAMICOS
[pt] SIMULACAO EM TEMPO REAL
[pt] PLANEJAMENTO DA OPERACAO DE GRANDES SISTEMAS
[pt] AVALIACAO DE SEGURANCA ONLINE
[pt] EQUIVALENTE ESTATICO
[en] DYNAMIC EQUIVALENTS
[en] REAL-TIME SIMULATION
[en] OPERATION PLANNING OF LARGE SYSTEMS
[en] ONLINE SECURITY ASSESSMENT
[en] STATIC EQUIVALENTS
title_short [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
title_full [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
title_fullStr [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
title_full_unstemmed [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
title_sort [pt] TEORIA E APLICAÇÃO DE EQUIVALENTES DINÂMICOS NA REDE ELÉTRICA BRASILEIRA
author RODRIGO VILLELA DE FARIA
author_facet RODRIGO VILLELA DE FARIA
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv ARMANDO MARTINS LEITE DA SILVA
ARMANDO MARTINS LEITE DA SILVA
ARMANDO MARTINS LEITE DA SILVA
dc.contributor.author.fl_str_mv RODRIGO VILLELA DE FARIA
dc.subject.por.fl_str_mv [pt] EQUIVALENTES DINAMICOS
[pt] SIMULACAO EM TEMPO REAL
[pt] PLANEJAMENTO DA OPERACAO DE GRANDES SISTEMAS
[pt] AVALIACAO DE SEGURANCA ONLINE
[pt] EQUIVALENTE ESTATICO
[en] DYNAMIC EQUIVALENTS
[en] REAL-TIME SIMULATION
[en] OPERATION PLANNING OF LARGE SYSTEMS
[en] ONLINE SECURITY ASSESSMENT
[en] STATIC EQUIVALENTS
topic [pt] EQUIVALENTES DINAMICOS
[pt] SIMULACAO EM TEMPO REAL
[pt] PLANEJAMENTO DA OPERACAO DE GRANDES SISTEMAS
[pt] AVALIACAO DE SEGURANCA ONLINE
[pt] EQUIVALENTE ESTATICO
[en] DYNAMIC EQUIVALENTS
[en] REAL-TIME SIMULATION
[en] OPERATION PLANNING OF LARGE SYSTEMS
[en] ONLINE SECURITY ASSESSMENT
[en] STATIC EQUIVALENTS
description [pt] Modelos equivalentes de rede podem ser usados na avaliação de segurança online, no planejamento da operação de grandes sistemas e na simulação em tempo real. A representação de partes não observadas do sistema por equivalentes melhora significativamente o desempenho computacional, que é um requisito importante na avaliação de segurança on-line, e necessário quando não estão disponíveis informações sobre áreas não observadas. Em simuladores em tempo real, devido a limitações de hardware, é obrigatório o uso de equivalentes. Para estudos de planejamento, as reduções de rede fazem sentido se o sistema for muito grande e o foco da análise restrito a uma parte relativamente pequena do sistema, para os quais o uso de equivalentes de rede pode poupar uma enorme quantidade de tempo. O tema dos equivalentes de rede recebeu atenção significativa nos anos 70 e 80, principalmente na avaliação da segurança estática. Entretanto, para aquelas perturbações que envolvem respostas de potência pelo sistema externo, simples modelos estáticos podem não ser suficientes. Para isso, utiliza-se a representação dinâmica nesses equivalentes. O sistema externo deve manter uma resposta semelhante às oscilações eletromecânicas do sistema original. Tendo em vista a expansão do Sistema Interligado Nacional (SIN), a crescente inserção de elos de corrente contínua e a elevada da participação de fontes de geração distribuída, especialmente a eólica, é esperado um aumento significativo do número e complexidade dos modelos para simulações dinâmicas. Assim, é de extrema relevância o aperfeiçoamento dos equivalentes dinâmicos, tanto para utilização on-line como para o planejamento da operação. Portanto, esta dissertação visa explorar os limites das técnicas de equivalentes dinâmicos de rede mais recentes, bem como possíveis caminhos para o aperfeiçoamento de sua aplicação, inclusive com a consideração do seu uso para acelerar o cálculo de regiões de segurança. Além de uma revisão da teoria recente de equivalentes estáticos e dinâmicos, serão apresentadas aplicações de equivalentes dinâmicos em diferentes regiões do SIN. A primeira região, mais restrita, representa a rede de atendimento aos estados do Acre e Rondônia, com o restante do SIN reduzido. A segunda região, mais geral, reduz partes do SIN considerando o bloqueio total do Bipolo Xingu-Estreito e seu impacto na rede. Os resultados obtidos são amplamente discutidos.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-01-13
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.46488
url https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=46488&idi=2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.46488
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv MAXWELL
publisher.none.fl_str_mv MAXWELL
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron:PUC_RIO
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron_str PUC_RIO
institution PUC_RIO
reponame_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
collection Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1862548625470521344