Método para avaliar a confiabilidade estrutural de sistemas de subtransmissão de energia integrados à distribuição
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Data
2017-08-01
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Editor
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais / Universidade Federal de São
João del-Rei
Resumo
Esta dissertação propõe e aplica um método para estimar a confiabilidade
estrutural dos sistemas de subtransmissão de energia elétrica, também
denominados sistemas de distribuição de alta tensão (SDAT). Este método
avalia a confiabilidade não somente pelos registros históricos de desempenho
do sistema, que são influenciados por variáveis como o clima e quantidade de
intervenções programadas, mas principalmente pelas suas características
estruturais. Os caminhos mínimos e os conjuntos mínimos de corte do sistema
são determinados. Os dados são tratados, sendo avaliadas as durações totais
de interrupções para cortes de 1a e 2a ordem, no período de um ano. São
consideradas as taxas de falha das linhas e transformadores, estratificadas de
acordo com o material construtivo das torres e nível de tensão destes
equipamentos. Também são usados os tempos médios de manobra e reparo,
bem como a capacidade de transferência de carga via rede de distribuição não
afetada por um evento de falha. Um sistema teste IEEE – RBTS Barra 4 e um
sistema de subtransmissão SDAT 18 barras são avaliados em duas etapas.
Inicialmente, a metodologia proposta é validada através da comparação dos
resultados dos índices de confiabilidade obtidos pela aplicação do método
sobre o sistema teste. Em seguida, a confiabilidade do SDAT 18 barras é
estimada levando em consideração as suas características estruturais e os
recursos disponíveis para transferências de cargas. Após as simulações, um
ranking de confiabilidade das estruturas que compõem este sistema é
estabelecido, tendo como principal índice o DEC Estrutural. Para as estruturas
que estão acima da meta estabelecida, são propostas obras de melhoria e
mais uma vez o sistema é avaliado, sendo incluídas no portfólio de obras
somente as alternativas que conciliarem o atendimento à meta regulatória com
um menor custo global. Neste contexto, a metodologia proposta supera os
métodos convencionais de planejamento, tendo em vista que, para se avaliar
topologias planejadas, não é mais possível utilizar somente dados históricos de
desempenho, pois é necessário estimar a confiabilidade futura.
Descrição
Palavras-chave
Sistemas de subtransmissão (Energia elétrica), Transferência de carga - Rede de distribuição, Confiabilidade da subtransmissão