Please use this identifier to cite or link to this item:
http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/76431
Type: | TCC |
Title: | Simulação e análise de contingências com critérios n-1 e n-2 em sistemas elétricos de potência |
Authors: | Nascimento, Aminadabe Sousa |
Advisor: | Suni, Juan Carlos Peqqueña |
Keywords in Brazilian Portuguese : | Sistemas-teste;Fluxo de potência;Algoritmo;Contingências em sistemas elétricos;Limiares de operação |
Keywords in English : | Test-systems;Power flow;Algorithm;Contingencies in electrical systems;Operation limits |
Knowledge Areas - CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
Issue Date: | 2023 |
Citation: | Nascimento, Aminadabe. Simulação e análise de contingências com critérios N-1 e N-2 em sistemas elétricos de potência. 2023. 95 f. TCC (Curso de graduação em Engenharia Elétrica) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2023. |
Abstract in Brazilian Portuguese: | A complexidade dos sistemas elétricos de potência demanda mecanismos para facilitar os estudos relacionados a esta área. Assim, é comum a elaboração de topologias reduzidas para auxiliar nas análises computacionais das redes de energia elétrica. Dentre as topologias reduzidas mais utilizadas em análises de sistemas de potência, destacam-se os sistemas-teste normalizados pelo IEEE. O presente trabalho aborda o fluxo de potência em regime permanente e a análise de contingências com critérios N-1 e N-2 para sistemas elétricos de potência, tanto no aspecto teórico-conceitual quanto na simulação. A análise apresenta o desenvolvimento do cálculo do fluxo de potência de Newton-Rahpson sem controles e limites, mediante uma rotina computacional feita no software MATLAB, considerando limiares de tensão e geração de potência ativa e reativa nas barras e restrições de capacidade nas linhas de transmissão. Inicialmente, para validar o algoritmo desenvolvido, calculou-se o fluxo de potência do sistema de 3 barras do IEEE e comparou-se os resultados com aqueles encontrados pelo algoritmo. Em seguida, com os valores da topologia de 118 barras do IEEE calculados pelo algoritmo, extraiu-se índices de desempenho das linhas de transmissão e transformadores. Assim, foram definidas as contingências com critérios N-1 e N-2, ou seja, as possíveis perdas de um ou dois ramos, visando avaliar melhorias e ampliações no sistema IEEE 118 barras que atendam os dois critérios. Para as contingências mais relevantes, foram simuladas ações de controle que possibilitaram que o sistema operasse novamente dentro dos limiares de operação de geração, tensão e fluxo de potência. |
Abstract: | The complexity of electrical power systems demands mechanisms to facilitate studies related to this field. Thus, it is common to develop reduced topologies to help computational analysis of electrical energy networks. Among the most used reduced topologies in power system analysis, the standardized test systems of the IEEE stand out. The present work deals with the steady-state power flow and the analysis of contingencies with N-1 and N-2 criteria for electrical power systems, both in the theoretical-conceptual aspect and in the simulation. The analysis presents the development of the calculation of the Newton-Rahpson power flow without controls and limits, through a computational routine made in the MATLAB software, considering voltage and active and reactive power limits besides capacity restrictions in the transmition lines. Initially, in order to validate the developed algorithm, the power flow of the IEEE 3-bus system was calculated and the results were compared with those found by the algorithm. Then, with the values of the 118-bus IEEE topology from the algorithm, performance indices of the transmission lines and transformers were extracted. Thus, contingencies were defined with criteria N-1 and N-2, that is, the possible losses of one or two branches, in order to to evaluate improvements and expansions in the IEEE 118-bus system that meet the two criteria. For the most relevant contingencies, control actions were simulated and they allowed the system to operate again within the generation, voltage and power flow operation limits. |
URI: | http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/76431 |
Advisor's Lattes: | http://lattes.cnpq.br/1839166955642311 |
Access Rights: | Acesso Aberto |
Appears in Collections: | ENGENHARIA ELÉTRICA - SOBRAL - Monografias |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
2023_tcc_asnascimento.pdf | 5,84 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.