Uma técnica de diagnóstico em tempo real de distúrbios transitórios baseada na transformada walvelet para uso em registradores digitais de perturbação.
Ano de defesa: | 2010 |
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Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
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Programa de Pós-Graduação: |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
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Departamento: |
Centro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEI
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
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Resumo: | Um método de diagnóstico de distúrbios transitórios baseado na análise em tempo real da energia dos coeficientes wavelet das tensões e correntes em sistemas elétricos de potência é proposto nesta tese. Em tempo real, o método é capaz de detectar os principais distúrbios com transitórios, tais como faltas, faltas evolutivas, afundamentos de tensão e transitórios devido às manobras de chaveamento. O método também identifica os instantes inicial e final dos distúrbios e classifica as faltas e faltas evolutivas em tempo real. Como aplicação da metodologia proposta, um novo registrador digital de perturbações com gatilhamento controlado pelo método de diagnóstico de distúrbios foi implementado em um simulador digital de sistemas elétricos em tempo real, o Real Time Digital Simulator (RTDSTM), no qual apenas distúrbios transitórios são detectados. Quando isto ocorre, as tensões e correntes no ponto monitorado são armazenados em forma de registros oscilográficos, com os canais analógicos e digitais usuais, além de canais digitais com o diagnóstico dos distúrbios. O método de diagnóstico de distúrbios foi avaliado em tempo real no RTDSTM, considerando dois modelos de sistemas elétricos em várias situações de distúrbios, apresentando bons resultados. A versão off-line do método de diagnóstico de distúrbios também foi avaliada com mais de dois mil registros oscilográficos reais, capturados por registradores digitais de perturbação instalados no sistema de transmissão da Chesf, apresentando bons resultados. A etapa de classificação de faltas apresentou bons resultados, independente da resistência, ângulo de incidência e localização das faltas. Além da análise em tempo real e off-line dos diversos distúrbios transitórios por meio de uma única técnica, outra contribuição do método é a sua generalização, visto que ocorrências provenientes de sistemas elétricos de diversas topologias, com diferentes classes de tensão e taxas de amostragem foram diagnosticadas corretamente. |
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SOUZA, Benemar Alencar de.SOUZA, B. A.http://lattes.cnpq.br/4987294390789975BRITO, Núbia Silva Dantas.BRITO, N. S. D.http://lattes.cnpq.br/9319631147408039ROLIM, Jacqueline Gisele.FALCÃO, Djalma Mosqueira.NEVES, Washington Luiz Araujo.ALENCAR, Marcelo Sampaio de.COSTA, F. B.http://lattes.cnpq.br/7510091283933216COSTA, Flávio Bezerra.Um método de diagnóstico de distúrbios transitórios baseado na análise em tempo real da energia dos coeficientes wavelet das tensões e correntes em sistemas elétricos de potência é proposto nesta tese. Em tempo real, o método é capaz de detectar os principais distúrbios com transitórios, tais como faltas, faltas evolutivas, afundamentos de tensão e transitórios devido às manobras de chaveamento. O método também identifica os instantes inicial e final dos distúrbios e classifica as faltas e faltas evolutivas em tempo real. Como aplicação da metodologia proposta, um novo registrador digital de perturbações com gatilhamento controlado pelo método de diagnóstico de distúrbios foi implementado em um simulador digital de sistemas elétricos em tempo real, o Real Time Digital Simulator (RTDSTM), no qual apenas distúrbios transitórios são detectados. Quando isto ocorre, as tensões e correntes no ponto monitorado são armazenados em forma de registros oscilográficos, com os canais analógicos e digitais usuais, além de canais digitais com o diagnóstico dos distúrbios. O método de diagnóstico de distúrbios foi avaliado em tempo real no RTDSTM, considerando dois modelos de sistemas elétricos em várias situações de distúrbios, apresentando bons resultados. A versão off-line do método de diagnóstico de distúrbios também foi avaliada com mais de dois mil registros oscilográficos reais, capturados por registradores digitais de perturbação instalados no sistema de transmissão da Chesf, apresentando bons resultados. A etapa de classificação de faltas apresentou bons resultados, independente da resistência, ângulo de incidência e localização das faltas. Além da análise em tempo real e off-line dos diversos distúrbios transitórios por meio de uma única técnica, outra contribuição do método é a sua generalização, visto que ocorrências provenientes de sistemas elétricos de diversas topologias, com diferentes classes de tensão e taxas de amostragem foram diagnosticadas corretamente.This thesis presents a transient disturbance diagnostic method based on the real-time analysis of the wavelet coefficient energies of both the voltages and currents. The method detects the main transient disturbances in transmission power systems, such as faults, developing faults, voltage sags, and switching transients. The method also detects the beginning and end times of the disturbances, and classifies the faults and developing faults in real-time. A new wavelet-based digital fault recorder with the proposed method as triggering method was implemented in the Real Time Digital Simulator (RTDSTM) in order to detect and record only oscillographic data with transient disturbances. In this monitoring device, the disturbance diagnostic information is recorded into the digital channels of the oscillographic data. The performance of the proposed method was real-time assessed with two power system models with faults and other transient disturbances and good results were achieved. The performance of the method was also off-line evaluated with more than two thousand actual oscillographic records from digital fault recorders of the Chesf power system and good results were also obtained. The fault classification module was assessed with various fault resistances, inception angles, and locations and good results were obtained. The distinctive feature of the method is that it could be used to detect and classify the main transient disturbances in nonspecific power system topologies, with different sampling rates and rated voltages, and in both the real-time and off-line applications.Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-03-25T16:06:22Z No. of bitstreams: 1 FLÁVIO BEZERRA COSTA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2010..pdf: 20684037 bytes, checksum: eef7b7996a988543c0501c73551dabd3 (MD5)Made available in DSpace on 2019-03-25T16:06:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FLÁVIO BEZERRA COSTA - DISSERTAÇÃO PPGEE 2010..pdf: 20684037 bytes, checksum: eef7b7996a988543c0501c73551dabd3 (MD5) Previous issue date: 2010-07-09Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIEngenharia Elétrica.Análise OscilográficaDetecção em Tempo Real de DistúrbiosClassificação em Tempo Real de FaltasTransformada WaveletReal-Time Detection of DisordersReal-Time Classification of FoulsWavelet TransformUma técnica de diagnóstico em tempo real de distúrbios transitórios baseada na transformada walvelet para uso em registradores digitais de perturbação.A technique of real-time diagnosis of transient disturbances based on the walvelet transform for use in digital disturbance recorders.2010-07-092019-03-25T16:06:22Z2019-03-252019-03-25T16:06:22Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/3221COSTA, Flávio Bezerra. Uma técnica de diagnóstico em tempo real de distúrbios transitórios baseada na transformada walvelet para uso em registradores digitais de perturbação. 2010. 233 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática , Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba Brasil, 2010.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALFLÁVIO BEZERRA COSTA - TESE PPGEE 2010.pdfFLÁVIO BEZERRA COSTA - TESE PPGEE 2010.pdfapplication/pdf19320839http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/3221/3/FL%C3%81VIO+BEZERRA+COSTA+-+TESE+PPGEE+2010.pdf37cbc4618c94f1e7fefaab1688c65fecMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/3221/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/32212021-04-26 10:54:15.998oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512021-04-26T13:54:15Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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