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Dissertação

{en_GB=Power System Analysis by Direct Three-Phase Representation} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Uma representação trifásica direta na análise de sistemas de energia é vantajosa ao lidar com redes desequilibradas em situações de defeito complexas. O método tradicional, que considera que sob certas condições um sistema desequilibrado pode ser representado como uma sobreposição de três sistemas equilibrados, é uma solução satisfatória para casos simples, porém acarreta várias limitações em relação a situações de maior complexidade. No entanto, uma abordagem trifásica direta consegue lidar com todos os tipos de defeito, acrescendo uma elevada complexidade computacional. Além disso, com os atuais meios computacionais, e considerando a necessidade de uma análise mais rigorosa e completa, a escolha óbvia é tratar todas as situações de defeito diretamente no domínio trifásico. O trabalho desenvolvido nesta dissertação consiste numa abordagem direta aos cálculos relacionados com a análise de defeitos no domínio trifásico com recurso ao MATLAB. Inicialmente, a matriz de admitância trifásica do sistema é construída recorrendo aos modelos trifásicos de cada componente. Em seguida, e de acordo com o tipo de defeito, os cálculos que se impõem são realizados diretamente no domínio trifásico. Esta abordagem no cálculo de defeitos é uma ferramenta essencial quando se lida com sistemas mais complexos. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram que uma abordagem trifásica direta é mais adequada no estudo de defeitos. Este método, quando suportado por uma ferramenta computacional, consegue lidar com pouco esforço e resultados mais precisos todas as situações simples que podem ser resolvidas pelo método das componentes simétricas e ainda inúmeras situações impossíveis de resolver pela abordagem tradicional. , en=A direct three-phase representation in power system analysis is advantageous when dealing with unbalanced networks under complex fault situations. The symmetrical components method, which considers that under certain conditions an unbalanced system may be represented as a superposition of three balanced systems, is a satisfactory solution for simple cases but has several limitations regarding complex fault analysis. Conversely, a direct three-phase approach can handle all kinds of fault situations, regardless of the additional computational complexity. Furthermore, with nowadays computational means, and considering the necessity of a more meticulous and complete analysis, the obvious choice is to handle all fault calculations directly in the three-phase domain. The work developed in this dissertation consists in a direct approach to fault calculations in the phase domain supported by computational tool MATLAB. First, the three-phase admittance matrix of the system is built directly, supported by the well-known three-phase models regarding each component. Then, according to the type of fault and considering its boundary conditions, the subsequent calculations are performed directly in the phase domain. This three-phase approach in fault calculations is a substantial improvement regarding power system analysis specially when dealing with complex networks and large number of buses. The results obtained in this work demonstrate that a direct three-phase method is the proper approach in fault analysis. This method, when supported by computational tools, can solve with less effort and more accurate results all the straightforward situations solvable by the symmetrical components method and countless ones impossible to handle by the traditional approach. }
Keywords: {pt=Análise de Defeitos, Análise de Defeitos no Domínio Trifásico, Análise de Sistemas de Energia, Matriz de Admitância Trifásica, Método das Componentes Simétricas, Representação Trifásica Direta., en=Direct Three-phase Representation, Fault Analysis, Phase Domain Fault Calculations, Power System Analysis, Symmetrical Components Method, Three-phase Admittance Matrix.}

Discussão: setembro 17, 2021, 9:0