Confiabilidade nodal em sistemas de potência

Abstract

Um dos principais problemas na área da análise de confiabilidade composta é a dimensão do espaço de estados: se todos os estados representativos de um sistema de potência fossem analisados, a avaliação completa da confiabilidade composta envolveria esforços computacionais proibitivos. Em vista disso, nos algoritmos e técnicas disponíveis para a execução de tais estudos, várias simplificações são inseridas, de modo a reduzir as exigências que seriam, de outra forma, demandadas. Naturalmente, tais simplificações exigem um profundo conhecimento do comportamento dos sistemas e devem ser cuidadosamente administradas, de maneira que se evitem suposições incorretas que possam levar a resultados não realistas da avaliação da confiabilidade do sistema. Dentre as simplificações comumente adotadas destaca-se a representação de subestações por nós do sistema elétrico, sem que suas topologias internas sejam consideradas. Como conseqüência, falhas originadas em subestações – podendo causar um significativo impacto no sistema elétrico – são negligenciadas. Esta Dissertação apresenta uma nova metodologia que subsidia a avaliação do efeito de falhas em componentes de subestações sobre o sistema elétrico como um todo, através de um conjunto de índices nodais de confiabilidade. Essa metodologia está baseada na determinação de quais elementos conectados ao nó representativo da subestação na modelagem tradicional, tornar-se-ão indisponíveis quando da ocorrência de uma falha na subestação. A metodologia aqui descrita compreende 3 etapas fundamentais: modelagem dos principais elementos de uma subestação, sob a forma de espaço de estados simplificado; determinação de um modelo estocástico eqüivalente para a subestação (neste modelo, cada estado representa o isolamento de um ou mais dos elementos conectados à subestação); cálculo de indicadores nodais. Diversas aplicações da metodologia descrita são apresentadas, tanto em subestações fictícias de sistemas-testes quanto em arranjos reais do sistema elétrico brasileiro