A Análise Computacional de Sistemas de Potência

Resumo do artigo – MPEE – Análise computacional de sistemas de potência

Aluno: André de Souza Lima

O artigo aborda principalmente a unidade de proteção 51V. Este elemento irá operar para falhas à jusante que não tenham sido eliminadas pelos outros relés. A dependência da tensão proporciona segurança contra operação indevida durante condições de sobrecarga, e permite melhorar a sensibilidade para corrente confirmada de curto-circuito.

Cabe lembrar ainda que, em caso de curtos-circuitos com a abertura do terminal remoto da concessionária, a central geradora deve abrir seus terminais, evitando a operação ilhada e, consequentemente, o possível prejuízo na qualidade de energia fornecida às unidades consumidoras em suas vizinhanças.

A função de proteção 51VR foi utilizada no caso do artigo para obter a sensibilidade adequada para defeitos entre fases, variando o pick-up de acordo com o afundamento de tensão. De acordo com a curva característica, para um afundamento de tensão para 0,1 pu, a corrente de pick-up é 50A. Para tensão entre 0,1 e 0,9 pu o ajuste varia linearmente até 0,9 pu. A partir de 0,9 pu a corrente de pick-up é a máxima, que no caso é de 500A.

A contribuição para o curto-circuito trifásico do barramento analisado é de 413A, logo com o pick-up de sobrecorrente da unidade 51 não atuaria. Com a função 51V ativada, quando há o curto-circuito a tensão fase-fase cai para 0,06 pu, fazendo com que o pick-up da unidade 51V seja de 50A e abrindo o circuito em 1,23 segundos. O mesmo acontece para curto-circuito em outro barramento estudado, em que a contribuição de corrente era de 373A. A tensão em uma falta naquele ponto seria de 0,154 pu. Com isso, a unidade 51V atuaria e bloquearia a falta, já que o pick-up seria reduzido para 77,1A.

Conforme verificado, a utilização da função de proteção 51V é essencial para a eliminação de defeitos entre fases no sistema, mesmo após a eliminação da falta pela concessionária correspondente. Com isso, o estabelecimento de diretrizes pela concessionária para conexão de novas fontes de energia garante o correto funcionamento sem que haja prejuízo para os integrantes do sistema, sejam eles a concessionária, geradores independentes ou os consumidores finais.