Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Oliveira, Aécio de Lima
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
dARK ID: ark:/26339/0013000005f4z
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
BR
Engenharia Elétrica
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
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: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/3699
Resumo: This thesis proposes an Intelligent Alarm Processor for fault diagnosis in electrical power systems. The objective is to develop a methodology for automatic fault analysis using reported alarms from Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) to allow the use of diagnosis systems in large power systems. The proposal can be used in real-time decision support systems to assist control center‟s operators during the decision-making after unscheduled contingencies with relevant information to power system restoration. This work expects to contribute to the development of advanced alarm management logics that allow modifying the chronological sequence of reported alarms, event mapping and the generation of operating patterns of protection systems according to topology network. Still, mathematical programming models have been formulated as a parsimonious set covering problem to fault section estimation and identification of protective devices with improper operation. Among these models, it stands out the model that deals with integrated analysis of reported alarms, events and diagnosis that better explain the alarms. The proposed approach has been tested in different portions of the Southern Brazilian power system. The results show that alarm processing allows the practical implementation of intelligent diagnosis methods in existing supervisory systems. The proposed diagnosis methods show better performance and accurate solutions than other methods presented in literature.
id UFSM_18229b7fc39b6d16d182d07589396bd9
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsm.br:1/3699
network_acronym_str UFSM
network_name_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository_id_str
spelling Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potênciaIntelligent alarm processor and mathematical programming models for fault diagnosis in electrical power systemsDiagnóstico de faltasEstimação da seção em faltaProcessamento inteligente de alarmesProteção de sistemas elétricosFault diagnosisFault section estimationIntelligent alarm processingPower system protectionCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAThis thesis proposes an Intelligent Alarm Processor for fault diagnosis in electrical power systems. The objective is to develop a methodology for automatic fault analysis using reported alarms from Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) to allow the use of diagnosis systems in large power systems. The proposal can be used in real-time decision support systems to assist control center‟s operators during the decision-making after unscheduled contingencies with relevant information to power system restoration. This work expects to contribute to the development of advanced alarm management logics that allow modifying the chronological sequence of reported alarms, event mapping and the generation of operating patterns of protection systems according to topology network. Still, mathematical programming models have been formulated as a parsimonious set covering problem to fault section estimation and identification of protective devices with improper operation. Among these models, it stands out the model that deals with integrated analysis of reported alarms, events and diagnosis that better explain the alarms. The proposed approach has been tested in different portions of the Southern Brazilian power system. The results show that alarm processing allows the practical implementation of intelligent diagnosis methods in existing supervisory systems. The proposed diagnosis methods show better performance and accurate solutions than other methods presented in literature.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorEsta tese propõe um Processador Inteligente de Alarmes para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência. O objetivo é desenvolver uma metodologia para a análise automática de faltas a partir dos alarmes reportados no sistema de supervisão e aquisição de dados (SCADA) que possibilite o uso de métodos de diagnóstico em sistemas de potência de grande porte. Essa proposta pode ser empregada em sistemas de apoio à decisão em tempo real, que auxiliem operadores de centros de controle do sistema (COS) na tomada de decisão após desligamentos não programados, com informações pertinentes para o restabelecimento do sistema. O trabalho espera contribuir com o desenvolvimento de lógicas avançadas de gerenciamento de alarmes que possibilitem a reordenação cronológica dos alarmes reportados, o mapeamento dos eventos e a geração de padrões de funcionamento de sistemas de proteção de acordo à topologia da rede. Além disso, os modelos de programação matemática foram formulados como um problema de recobrimento de conjuntos parcimonioso, para estimação da seção em falta e identificação dos dispositivos de proteção com atuação indevida. Dentre esses modelos, destaca-se o modelo que analisa, de forma integrada, os alarmes reportados e determina os eventos e diagnósticos que melhor explicam os alarmes. A abordagem proposta foi testada em diferentes porções do sistema sul do sistema interligado nacional (SIN). Os resultados mostram que as rotinas desenvolvidas para o processamento de alarmes permite a implantação prática de métodos inteligentes de diagnóstico em sistemas supervisórios existentes. Os métodos propostos para diagnóstico de faltas mostraram desempenhos e precisão nos resultados superiores a outros métodos presentes na literatura.Universidade Federal de Santa MariaBREngenharia ElétricaUFSMPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaCardoso Junior, Ghendyhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4770600A7Araújo, Olinto César Bassi dehttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4768258E6Morais, Adriano Peres dehttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4214411J0Lemos, Flavio Antonio Beconhttp://lattes.cnpq.br/4315339145798068Ferreira, Gustavo Dorneleshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4214434U8Sperandio, Mauriciohttp://lattes.cnpq.br/8051956713222836Oliveira, Aécio de Lima2017-05-192017-05-192016-06-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfapplication/pdfOLIVEIRA, Aécio de Lima. Intelligent alarm processor and mathematical programming models for fault diagnosis in electrical power systems. 2016. 203 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2016.http://repositorio.ufsm.br/handle/1/3699ark:/26339/0013000005f4zporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2017-07-25T13:58:28Zoai:repositorio.ufsm.br:1/3699Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2017-07-25T13:58:28Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
dc.title.none.fl_str_mv Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
Intelligent alarm processor and mathematical programming models for fault diagnosis in electrical power systems
title Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
spellingShingle Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
Oliveira, Aécio de Lima
Diagnóstico de faltas
Estimação da seção em falta
Processamento inteligente de alarmes
Proteção de sistemas elétricos
Fault diagnosis
Fault section estimation
Intelligent alarm processing
Power system protection
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
title_short Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
title_full Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
title_fullStr Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
title_full_unstemmed Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
title_sort Processador inteligente de alarmes e modelos de programação matemática para diagnóstico de faltas em sistemas elétricos de potência
author Oliveira, Aécio de Lima
author_facet Oliveira, Aécio de Lima
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Cardoso Junior, Ghendy
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4770600A7
Araújo, Olinto César Bassi de
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4768258E6
Morais, Adriano Peres de
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4214411J0
Lemos, Flavio Antonio Becon
http://lattes.cnpq.br/4315339145798068
Ferreira, Gustavo Dorneles
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4214434U8
Sperandio, Mauricio
http://lattes.cnpq.br/8051956713222836
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Aécio de Lima
dc.subject.por.fl_str_mv Diagnóstico de faltas
Estimação da seção em falta
Processamento inteligente de alarmes
Proteção de sistemas elétricos
Fault diagnosis
Fault section estimation
Intelligent alarm processing
Power system protection
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
topic Diagnóstico de faltas
Estimação da seção em falta
Processamento inteligente de alarmes
Proteção de sistemas elétricos
Fault diagnosis
Fault section estimation
Intelligent alarm processing
Power system protection
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
description This thesis proposes an Intelligent Alarm Processor for fault diagnosis in electrical power systems. The objective is to develop a methodology for automatic fault analysis using reported alarms from Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) to allow the use of diagnosis systems in large power systems. The proposal can be used in real-time decision support systems to assist control center‟s operators during the decision-making after unscheduled contingencies with relevant information to power system restoration. This work expects to contribute to the development of advanced alarm management logics that allow modifying the chronological sequence of reported alarms, event mapping and the generation of operating patterns of protection systems according to topology network. Still, mathematical programming models have been formulated as a parsimonious set covering problem to fault section estimation and identification of protective devices with improper operation. Among these models, it stands out the model that deals with integrated analysis of reported alarms, events and diagnosis that better explain the alarms. The proposed approach has been tested in different portions of the Southern Brazilian power system. The results show that alarm processing allows the practical implementation of intelligent diagnosis methods in existing supervisory systems. The proposed diagnosis methods show better performance and accurate solutions than other methods presented in literature.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-06-24
2017-05-19
2017-05-19
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 OLIVEIRA, Aécio de Lima. Intelligent alarm processor and mathematical programming models for fault diagnosis in electrical power systems. 2016. 203 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2016.
http://repositorio.ufsm.br/handle/1/3699
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/26339/0013000005f4z
identifier_str_mv OLIVEIRA, Aécio de Lima. Intelligent alarm processor and mathematical programming models for fault diagnosis in electrical power systems. 2016. 203 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2016.
ark:/26339/0013000005f4z
url http://repositorio.ufsm.br/handle/1/3699
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
BR
Engenharia Elétrica
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
BR
Engenharia Elétrica
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Manancial - Repositório Digital da UFSM
instname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
instname_str Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron_str UFSM
institution UFSM
reponame_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
collection Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository.name.fl_str_mv Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
repository.mail.fl_str_mv atendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.br
_version_ 1847153351060357120