Método para avaliar a confiabilidade estrutural de sistemas de subtransmissão de energia integrados à distribuição

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dc.contributor.advisorSilveira, Eduardo Gonzaga da
dc.contributor.advisor-coNascimento, Luiz Carlos do
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/3407830669738286
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2888501805559990
dc.contributor.authorSilva, Fernando Sebastião da
dc.contributor.referee1Eduardo Gonzaga da Silveira
dc.contributor.referee2Luiz Carlos do Nascimento
dc.contributor.referee3Luiz Antônio da Fonseca Manso
dc.contributor.referee4Cleber Esteves Sacramento
dc.date.accessioned2023-06-22T14:12:50Z
dc.date.available2023-06-22T14:12:50Z
dc.date.issued2017-08-01
dc.description.abstractEsta 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.
dc.description.abstractotherThis dissertation proposes and applies a method to estimate the structural reliability of electric energy subtransmission systems, also known as high voltage distribution systems (HVDS). This method evaluates reliability not only by the historical records of system performance, which are influenced by variables such as the climate and quantity of programmed interventions, but mainly by its structural characteristics. The minimal paths and minimal cut-sets of the system are determined. The data are processed, and the total durations of interruptions for 1st and 2nd order cuts in a one year period are evaluated. The failure rates of the lines and transformers are considered stratified according to the constructive material of the towers and the voltage level of these equipments. Also the average maneuver and repair times are used, as well as the load transfer capacity by the distribution network not affected by a failure event. An IEEE-RBTS Bus 4 test system and an HVDS 18 busbar subtransmission system are evaluated in two steps. Initially, the proposed methodology is validated by comparing the results of the reliability indexes obtained by the application of the method on the test system. Then, the reliability of the HVDS 18 busbar is estimated taking into account its structural characteristics and the available resources for load transfers. After the simulations, a reliability ranking of the structures that make up this system is established, having as its main index the structural DEC. For structures that are above the established goal, improvement works are proposed and once again the system is evaluated, being included in the portfolio of works only the alternatives that reconcile the service to the regulatory goal with a lower overall cost. In this context, the proposed methodology surpasses the conventional methods of planning, considering that, in order to evaluate planned topologies, it is no longer possible to use only historical performance data, since it is necessary to estimate the future reliability.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br/handle/123456789/321
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.subjectSistemas de subtransmissão (Energia elétrica)
dc.subjectTransferência de carga - Rede de distribuição
dc.subjectConfiabilidade da subtransmissão
dc.titleMétodo para avaliar a confiabilidade estrutural de sistemas de subtransmissão de energia integrados à distribuição
dc.typeThesis
dspace.entity.type

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