Análise de Redes de distribuição

Ministério da Educação[pic 1]

Universidade Tecnológica Federal do Paraná

 Campus Pato Branco

Curso: Engenharia Elétrica

Disciplina: AR29EL – Análise de Redes de Distribuição

Professor: Ricardo Vasques de Oliveira

Trabalho: Cálculo da Queda de Tensão[pic 2]

Aluna: Gabriela Paulucio Estrada                                              Data: 08/11/2017

1. Desenvolva um programa para o cálculo da queda de tensão do sistema apresentado na Figura 1. Considere a carga como potência constante. Use o método exato para o cálculo da queda de tensão.

[pic 3]

        

        O método exato para o cálculo de queda tensão consiste em escolher um valor inicial para a tensão , e a partir daí, inicia-se um processo iterativo de cálculo até alcançar-se um valor real desejado de  que respeite a tolerância exigida.[pic 4][pic 5]

        Existem quatro tipos de quedas de tensão em um alimentador e o que as diferencia é o tipo de comportamento da carga em função da variação da tensão. São elas: carga de potência constante, corrente constante, impedância constante ou carga composta pelos três tipos anteriores.

        A equação que será utilizada neste trabalho para calcular a queda de tensão utilizando o método exato e considerando uma carga de potência constante é a seguinte:

      [pic 6]

        Abaixo segue o script de programação usado para o cálculo da queda de tensão.  

Vbase=complex(13800,0);

Sbase=complex(10000000,0);

Zbase=(Vbase^2)/Sbase; %Impedância base em pu

S_carga=complex(400000*0.92*0.8,sqrt((400000*0.92)^2 - (400000*0.92*0.8)^2)); %Carga multiplicada por 0.92 devido ao valor                            %percentual aplicado a carga de -8%

V_SE=complex(13800/Vbase,0); %Tensão na subestação em pu

 

 

L_SE_1=0.9; %Comprimento da linha em km entre a Subestação e o ponto 1

L_1_2=1.7; %Comprimento da linha em km entre o ponto 1 e o ponto 2

L_2_3=0.8; %Comprimento da linha em km entre o ponto 2 e o ponto 3

L_3_4=1.6; %Comprimento da linha em km entre o ponto 3 e o ponto 4

L_4_5=0.9; %Comprimento da linha em km entre o ponto 4 e o ponto 5

L_5_6=1.2; %Comprimento da linha em km entre o ponto 5 e o ponto 6

L_2_7=0.7; %Comprimento da linha em km entre o ponto 2 e o ponto 7

L_5_8=0.9; %Comprimento da linha em km entre o ponto 5 e o ponto 8

Z_Cabo=complex(0.3,0.41); %Impedância do cabo 4/0 AWG

 

Z_SE_1=L_SE_1*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre a subestação e o ponto 1

Z_1_2=L_1_2*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre o ponto 1 ao ponto 2

Z_2_3=L_2_3*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre o ponto 2 ao ponto 3

Z_3_4=L_3_4*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre o ponto 3 ao ponto 4

Z_4_5=L_4_5*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre o ponto 4 ao ponto 5

Z_5_6=L_5_6*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre o ponto 5 ao ponto 6

Z_2_7=L_2_7*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre o ponto 2 ao ponto 7

Z_5_8=L_5_8*(Z_Cabo)/Zbase; %Impedância do trecho entre o ponto 5 ao ponto 8

 

S_SE_1=8*S_carga/Sbase; %Potência no trecho entre SE e o ponto 1

S_1_2=7*S_carga/Sbase; %Potência no trecho entre o ponto 1 e o ponto 2

S_2_3=5*S_carga/Sbase; %Potência no trecho entre o ponto 2 e o ponto 3

S_3_4=4*S_carga/Sbase; %Potência no trecho entre o ponto 3 e o ponto 4

S_4_5=3*S_carga/Sbase; %Potência no trecho entre o ponto 4 e o ponto 5

S_5_6=S_carga/Sbase; %Potência no trecho entre o ponto 5 e o ponto 6

S_2_7=S_carga/Sbase; %Potência no trecho entre o ponto 2 e o ponto 7

 

%%Tensões iniciais de cada ponto

V1_anterior = complex(1,0);

V1 = complex(0,0);

V2_anterior = complex(1,0);

V2 = complex(0,0);

V3_anterior = complex(1,0);

V3 = complex(0,0);

V4_anterior = complex(1,0);

V4 = complex(0,0);

V5_anterior = complex(1,0);

V5 = complex(0,0);

V6_anterior = complex(1,0);

V6 = complex(0,0);

V7_anterior = complex(1,0);

V7 = complex(0,0);

V8_anterior = complex(1,0);

V8 = complex(0,0);

erro=0.001;

 

 

 

while abs(V1 - V1_anterior) > erro

       V1 = 1 - ((conj(S_SE_1))/conj(V1_anterior))*(Z_SE_1);

       

        V1_anterior = V1;    

end

while  abs(V2 - V2_anterior) > erro

        V2 = V1 - ((conj(S_1_2))/conj(V2_anterior))*(Z_1_2);

       

        V2_anterior = V2;

end 

 

while abs(V3 - V3_anterior) > erro

        V3 = V2 - (conj((S_2_3)))/conj(V3_anterior)*(Z_2_3);

       

          V3_anterior = V3;

end 

 

while abs(V4 - V4_anterior) > erro

        V4 = V3 - (conj((S_3_4)))/conj(V4_anterior)*(Z_3_4);

       

          V4_anterior = V4;

end 

 

while abs(V5 - V5_anterior) > erro

        V5 = V4 - (conj((S_4_5)))/conj(V5_anterior)*(Z_4_5);

       

          V5_anterior = V5;

end 

 

while abs(V7 - V7_anterior) > erro

        V7 = V2 - (conj((S_2_7)))/conj(V7_anterior)*(Z_2_7);