AOl 2 - fluxo de carga e estabilidade

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AOl 2 – Fluxo de carga e estabilidade
1. Pergunta 1
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Analise a tabela a seguir com as especificações de um sistema elétrico composto por 4 barras:
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre representação e classificação de barras usadas no cálculo de fluxo de carga, pode-se afirmar que:
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as grandezas conhecidas das barras são a tensão e corrente elétricas.
a barra 4 é do tipo 2, isto é, barra PV.
as grandezas de interesse da barra 1 conhecidas são a tensão e sua defasagem angular.
a barra 1 é do tipo 3, isto é, barra swing (ou de referência).
Correta: 
as barras 2 e 3 são do tipo 1, isto é, barra PQ.
Resposta correta
2. Pergunta 2
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Um dos principais algoritmos iterativos estudados para o cálculo de fluxo de carga é o método iterativo de Newton-Raphson. Uma das principais vantagens desse método é sua rápida convergência ao resultado desejado. Contudo, para isso, precisamos executar algumas etapas.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método de Newton-Raphson, ordene os procedimentos a seguir de acordo com a sequência em que ocorrem quando se resolve problemas de fluxo de carga (ou potência) usando esse método iterativo:
( ) Construir a matriz jacobiana.
( ) Estabelecer as especificações do sistema.
( ) Construção da Matriz de Admitâncias Nodais na forma polar.
( ) Calcular os valores de interesse.
( ) Analisar se a tolerância desejada foi atingida.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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Correta: 
2, 1, 3, 4, 5.
Resposta correta
3, 5, 2, 4, 1.
1, 3, 5, 2, 4.
2, 3 ,1, 4, 5.
3, 2, 1, 4, 5.
3. Pergunta 3
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Analise o sistema representado pela figura a seguir, considerando a barra SE como barra de referência (swing):
De acordo com essas informações e o conteúdo estudado sobre matriz de admitância e sua lei de formação, escolha a alternativa que representa a correta dimensão da matriz de impedâncias nodais do sistema:
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20 x 20.
21 x 21.
24 x 24.
23 x 23.
Correta: 
22 x 22.
Resposta correta
4. Pergunta 4
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Analise a rede elétrica a seguir:
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a classificação das barras e grandezas de interesse de uma rede elétrica, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) As grandezas fornecidas na barra 1 são a potência ativa e a defasagem angular da tensão.
II. ( ) A barra 2 pode ser uma barra do tipo 2, isto é, do tipo PV.
III. ( ) A barra 3 pode ser uma barra do tipo 1, isto é, do tipo PQ.
IV. ( ) A barra 1 é uma barra tipo 3, isto é, do tipo swing (ou referência).
V. ( ) Na barra 2 foram informadas as potências ativas e reativas consumidas. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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F, V, F, V, F.
V, V, F, F, F.
Correta: 
F, V, V, V, F.
Resposta correta
F, V, F, V, V. 
F, F, V, F, V.
5. Pergunta 5
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Uma das vantagens do método desacoplado rápido é sua rapidez frente ao método clássico de Newton-Raphson. Essa melhora no tempo de computação se deve ao fato de que a matriz jacobiana, que relaciona as potências com as incógnitas, não é atualizada a cada nova iteração e, portanto, seus elementos são fixos.
Para que possamos empregar o método desacoplado rápido, simplificações são adotadas. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o método desacoplado, pode-se afirmar que tais simplificações o tornam adequado às redes elétricas, cujo nível de tensão possui:
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Correta: 
linhas acima de 230 kV (quilovolt) e acima de 750 kV (quilovolt).
Resposta correta
redes de alta tensão com tensões iguais a 69 kV (quilovolt).
residencial ou trifásico até 440 V (volt).
linhas de distribuição de 13,8 kV (quilovolt).
linhas de alta tensão na faixa de138 kV (quilovolt).
6. Pergunta 6
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Analise as tensões nas barras do sistema representado na figura a seguir:
Suponha que os parâmetros das linhas de transmissão apresentam os valores típicos para linhas de Extra Alta Tensão (EAT) e que (p.u) = por unidade. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o modelamento das cargas e geradores do sistema, e as grandezas de interesse, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. O fluxo de potência ativa no ramo 2-3 é no sentido da barra 2 para 3.
Porque:
II. O fluxo de potência ativa parte da barra com menor ângulo de tensão de fase e vai para a barra de maior ângulo de tensão de fase.
A seguir, assinale a alternativa correta:
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A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
Correta: 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
As asserções I e II são proposições falsas.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
7. Pergunta 7
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Considere a diagrama unifilar representado a seguir onde SG  e SL  representam as injeções de potência nas barras. Todos os valores são expressos em p.u (por unidade):
Espera-se que o sistema funicione na seguinte condição de operação:VS= VR=1,0P.U . Considerando que essa seja a condição atual de operação do sistema, é necessário que a potência ativa na barra R (PR ), na barra S (PS ), no gerador G1 ligado à barra S (QG1 ) e no gerador G2 ligado à barra R (QG2 ), adotando unidades em p.u., sejam, respectivamente, iguais a:
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1,3; 3,456; 3,87 3 9,8788.
10; 6; 5,6755 e 7,6822.
10; 6; 6,5566 e 8,21.
Correta: 
4; 4; 10,4043 e 8,4043.
Resposta correta
9; 9; 1,234 e 5,122. 
8. Pergunta 8
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Analise a figura a seguir, que representa um sistema de 4 barras:
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre matriz de admitância, obtenha as tensões nas barras do sistema:
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B
A
Resposta correta
C
Incorreta: 
D
E
9. Pergunta 9
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Leia o trecho a seguir:
“Podemos obter a solução de uma equação transcendental segundo diferentes métodos iterativos. O algoritmo do ponto fixo, cujo princípio está apoiado em substituições sucessivas, é um dos métodos possíveis de serem aplicados ao escrevermos o equacionamento na seguinte forma . A solução de um problema pelo método iterativo de Gauss-Seidel tem estreita correspondência com o algoritmo do ponto fixo.”
Fonte: ZANETTA, L. Fundamentos de Sistemas Elétricos de Potência. São Paulo: Livraria da Física, 2006, p.250.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a aplicação do método iterativo de Gauss-Seidel, ordene os procedimentos a seguir de acordo com a execução desse método iterativo:
( ) Determinar e montar as equações do método de Gauss-Seidel.
( ) Estabelecer as condições iniciais.
( ) Construção da Matriz de Admitâncias Nodais.
( ) Calcular os valores com base nos dados previamente estabelecidos (processo iterativo).
( ) Analisar se a tolerância desejada foi atingida.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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5, 4, 2, 1, 3. 
1, 3, 2, 4, 5.
Correta: 
2, 3, 1, 4, 5.
Resposta correta
2, 4, 5, 3, 1.
3, 2, 1, 4, 5.
10. Pergunta 10
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A figura a seguir representa um trecho de transmissão da usina de Belo Monte, sendo os trechos de Xingu (PA) até Nova Iguaçu (RJ) e de Belo Monte (PA) até Estreito (MG) destacados. Neste planejamento, a escolha das linhas de transmissão é de suma importância, a fim de minimizar as perdas ativas. 
Fonte: EPE. Relaório de Expansão da Transmissão do Rio Xingu. Disponivel em: <http://www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dados-abertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao-276/topico-349/Relat_EPE-DEE-RE-136-2014-rev0%20(Bipolo%20800%20kV%20Xingu-TRio).pdf>. Acesso em: 12 mar. 2020.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as modelagens de linhas de transmissão e suas características, pode-se afirmar que:
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as perdas por efeito resistivo são praticamentenulas, já que os materiais usados são supercondutores.
a modelagem das linhas terá o efeito de admitância indutiva desprezível devido à distância ser superior a 1000 km.
Correta: 
como a figura apresenta distâncias acima de 230 km, é necessário usar o modelo pi equivalente, considerando as admitâncias shunt.como a figura apresenta distâncias acima de 230 km, é necessário usar o modelo pi equivalente, considerando as admitâncias shunt.
Resposta correta
pode ser usado um modelo pi nominal, que considera os parâmetros resistivos das linhas de transmissão e descarta os de natureza indutiva e capacitiva.
as linhas de transmissão podem ser representadas por reatância indutiva, sem perda de qualidade nos resultados provenientes dos cálculos de fluxo de carga.