Avaliação da influência dos modelos de aterramento e linhas de transmissão na análise de sobretensões em linhas aéreas submetidas a descargas atmosféricas diretas utilizando plataformas do tipo ATP/EMTP

dc.contributor.advisorAlípio, Rafael Silva
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6715701375569983
dc.contributor.authorMiranda, Audine Sena de
dc.contributor.referee1Rafael Silva Alípio
dc.date.accessioned2023-08-04T11:35:34Z
dc.date.available2023-08-04T11:35:34Z
dc.date.issued2019-02
dc.description.abstractAs descargas atmosféricas são a principal causa de desligamentos não programados em linhas de transmissão, em especial o fenômeno do backflashover. Com o intuito de mitigar os riscos associados a este fenômeno, é importante modelar os elementos do sistema de maneira consistente, em especial o aterramento de pé de torre e a linha de transmissão. Dessa forma, o presente trabalho tem por objetivo avaliar a influência do sistema de aterramento de pé de torre e da linha de transmissão nas sobretensões atmosféricas resultantes da incidência direta de descargas em linhas aéreas, utilizando plataformas do tipo ATP/ EMTP. Essas avaliações são conduzidas a partir de simulações no domínio do tempo e o impacto de cada representação é analisado em termos de sobretensões resultantes na cadeia de isoladores. São considerados os resultados associados às representações simplificadas do aterramento- resistência em baixas frequências e impedância impulsiva e os resultados decorrentes da representação rigorosa do comportamento dependente da frequência do aterramento. Adicionalmente, são avaliadas duas representações de linhas de transmissão: o consagrado J. Marti e o modelo nomeado neste trabalho como J. Marti modificado, que diferentemente do modelo J. Marti, contempla a variação dos parâmetros do solo com a frequência. De acordo com os resultados, a representação do aterramento impacta sensivelmente as sobretensões resultantes e a definição do valor crítico de corrente de descarga que irá provocar a ruptura do isolamento. Considerando a representação via impedância harmônica como referência, a impedância impulsiva conduz a valores de corrente crítica muito próximos à essa representação rigorosa e pode ser vista como uma boa opção para a modelagem do aterramento em linhas de transmissão para estudo de desempenho frente a descargas atmosféricas em plataforma do tipo ATP ⁄ EMTP. Ainda de acordo com os resultados, os modelos de linha apresentam menor influência nas sobretensões resultantes na cadeia de isoladores. Apenas em solos de alta resistividade o efeito da inclusão da dependência dos parâmetros elétricos do solo com a frequência no modelo J. Marti modificado acarreta em diferenças perceptíveis nas sobretensões desenvolvidas, especialmente quando se considera a incidência a meio vão.
dc.description.abstractotherLightning are the main cause of unscheduled outages in transmission lines, in particular the backflashover phenomenon. In order to mitigate the risks associated with this phenomenon, it is important to model the elements of the system in a consistent way, in particular the tower-footing grounding and the transmission line. Thus, the present work has the objective of evaluating the influence of the tower-footing grounding system and the transmission line in the atmospheric overvoltages resulting from the direct incidence of discharges in overhead lines, using ATP / EMTP platforms. These evaluations are carred out from simulations in the time domain and the impact of each representation is analyzed in terms of resulting overvoltages in the chain of insulators. The results associated with the simplified representations of grounding resistance at low frequencies and impulsive impedance are considered, as well as the results from the rigorous representation of the dependent behaviour of the grounding frequency. In addition, two representations of transmission lines are evaluated: the consecrated J. Marti and the model named in this work as modified Marti’s model that unlike the J. Marti, considers the variation of the parameters of the soil along with the frequency. According to the results, the grounding representation has a significant impact in the resulting overvoltages and in the definition of the critical value of the lightning current that will lead to a fashover. Considering the representation via harmonic impedance as reference, the impulsive impedance leads to critical current values very close to this rigorous representation and can be seen as a good option for the grounding modeling in transmission lines for the study of their performance in ATP/EMTP platform. Still according to the results, line models have less influence on the resulting overvoltages in the chain of insulators. Only in high resistivity soils the effect of including the dependence of the electrical parameters of the soil with the frequency in the modified Marti’s model leads to perceptible differences in the results overvoltages developed, especially when considering the midspan incidence.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br/handle/123456789/349
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais / Universidade Federal de São João del-Rei
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG / UFSJ
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.subjectLinhas elétricas aéreas - Avaliação
dc.subjectEnergia elétrica - Transmissão
dc.subjectDescargas atmosféricas
dc.subjectAterramento elétrico - Modelos matemáticos
dc.subjectProcessamento de dados em tempo real
dc.titleAvaliação da influência dos modelos de aterramento e linhas de transmissão na análise de sobretensões em linhas aéreas submetidas a descargas atmosféricas diretas utilizando plataformas do tipo ATP/EMTP
dc.typeThesis
dspace.entity.type

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