Análise comparativa da quantificação de afundamentos de tensão em um consumidor industrial : predição versus monitoração

Abstract

O presente trabalho aborda a influência dos afundamentos de tensão em uma indústria localizada na região metropolitana de Porto Alegre. Sabe-se que os maiores causadores de afundamentos de tensão em sistemas elétricos de potência são os curtos-circuitos, os quais são originados por diversos motivos, sendo os principais os fenômenos naturais. Para estimar seus efeitos sobre o sistema, foi realizada a previsão do número de eventos de afundamentos de tensão através da simulação de faltas, seguido da comparação com os eventos obtidos pelos dados monitorados. Isto permite realizar uma aferição das causas recorrentes dos problemas de paradas de processos e falhas em equipamentos, os quais infere-se que estão ligados a Qualidade Energia Elétrica (QEE). Os resultados ainda foram avaliados utilizando indicadores tanto do guia do IEEE com a IEEE Std. 1564, através do Índice de Severidade, quanto da normativa da ANEEL com o Módulo 8 do PRODIST, pelo Índice de Fator de Impacto. Após as comparações e validações foi possível concluir sobre a correlação observada em todas as análises feitas. Viu-se que o número de eventos total, difere no valor final, porém quando este é estratificado para faixas de magnitude, observa-se uma grande semelhança de ocorrências, principalmente na zona entre 0,8 e 0,9 pu Em relação a avaliação dos indicadores propostos, observou-se que em todos os casos os valores obtidos para ambos os índices foram menores do que 1, valor de referência que mostra a adequação em todos os cenários analisados. Ainda pode-se analisar as regiões de ocorrência de faltas e de eventos no SEP (Sistema Elétrico de Potência), onde os equipamentos com ocorrência tanto de faltas quanto de afundamentos de tensão para os cenários predito e monitorado, ficaram muito próximos. Chegou-se assim a resultados satisfatórios, demonstrando que o método proposto pode servir de base para o estudo de outros consumidores sensíveis.

This work deals with voltage sags in an industry located in the region of Porto Alegre. It is known that the major causes of voltage sags in power systems are the short circuits, which are originated by several reasons, the main ones being natural phenomena. To estimate its effects on the system, the number of voltage sags was predicted through the simulation of faults, followed by the comparison with the events obtained by monitoring. The results were also evaluated using indices from IEEE Std. 1564, and from the Brazilian Distribution Procedures (PRODIST), Module 8. Comparison and validation was carried out. It was observed that the total number of events differs, but when voltage sags are stratified for ranges of magnitude, a great similarity is observed. In relation to the evaluation of the proposed indices, it was observed that in all cases the values obtained for both indices were lower than 1, a reference value that demonstrates the adequacy in all scenarios analyzed. It is still possible to analyze the regions of occurrence of faults and events in the SEP (Electrical Power System), where the equipment with occurrence of both faults and voltage sags for the scenarios predicted and monitored, were very close. Thus, satisfactory results were obtained, demonstrating that the proposed method can serve as a basis for the study of other sensitive consumers.