Exercícios de Transmissão de Energia Elétrica

Prévia do material em texto

UFERSA – Centro de Engenharias 
AMB0716 - Sistemas de Transmissão e Distribuição de Energia Elétrica 
Exercícios – Unidade I 
 
1) As linhas de transmissão são representadas por modelos a parâmetros concentrados, 
tradicionalmente, pelo circuito π. No entanto, teoricamente, outros modelos 
concentrados também podem ser utilizados para representar essas linhas. Dessa forma, 
determine os parâmetros generalizados ABCD das linhas representadas nas figuras 1, 
2a e 2b, considerando: 
 
a) As leis básicas de análise de circuitos 
b) Associação de quadripolos 
 
 
Figura 1 – Circuito T. 
 
 
(a) 
 
 
(b) 
Figura 2 – Circuito L. 
 
 
2) Uma linha de transmissão, cuja tensão nominal é 230 kV, possui comprimento de 250 
km e entrega no terminal receptor a potência trifásica de 100 MVA, fator de potência 
0,92 atrasado. Sabendo que a tensão no terminal receptor é 200∠30º kV fase-fase 
(sequência positiva) e que os parâmetros transversais e longitudinais da LT são: r = 
0,11 Ω/km, l = 1,4 mH/km, g = 0, e c = 0,009 µF/km, determine, a partir do modelo de 
linha média (circuito π): 
 
a) A tensão e a corrente no barramento transmissor 
b) O diagrama de fluxo de potências trifásico da LT 
c) A partir do diagrama obtido no item anterior, conclui-se que a linha está 
consumindo ou fornecendo potência reativa? 
d) O rendimento da transmissão 
e) A regulação de tensão da linha 
f) A corrente de curto-circuito no receptor, quando a tensão no transmissor é mantida 
constante 
g) A corrente no barramento transmissor quando a linha está em vazio 
h) O circuito π da linha 
 
Resp.: a) Vt = 135,39∠14,23º kV; It = 251,61∠-1,94° A b) St = 98,16+j28,45 MVA; 
Sr = 92+j39,19 MVA c) Fornecendo d) η = 0,9373 e) Reg = 0,2419 f) Icc = 1004,53∠-64° A 
g) It = 95,2∠90,34º A h) Zser = 27,5+j131,95 Ω; Ysh/2 = j0,0004241 S. 
 
3) Refazer a questão (2) considerando o modelo de linha longa. 
 
Resp.: a) Vt = 134,8∠14,06º kV; It = 251,89∠-1,75° A b) St = 98+j27,75 MVA; 
Sr = 92+j39,19 MVA c) Fornecendo d) η = 0,9387 e) Reg = 0,2359 f) Icc = 1019,03∠-64,39° A 
g) It = 96,13∠90,22º A h) Zser = 26,48+j129,6 Ω; Ysh/2 = 0,0004281∠89,89° S. 
 
4) Refazer a questão (2) considerando o modelo de linha curta. 
 
Resp.: a) Vt = 141,35∠13,06º kV; It = 288,67∠-23,07 ° A b) St = 98,87+j72,18 MVA; 
Sr = 92+j39,19 MVA c) Consumindo d) η = 0,9305 e) Reg = 0,2242 f) Icc = 1048,77∠-65,17° A 
g) It = 134,78∠78,23º A h) Zser = 27,5+j131,95 Ω; Ysh/2 = 0 S. 
 
5) Uma LT possui comprimento de 400 km, com as seguintes especificações: zsérie = 
0,85∠79º Ω/km e yshunt = 6∠90º µS/km. A carga conectada à linha é de 150 MW, 
tensão fase-fase de 260∠30º kV (sequência positiva), com fator de potência de 100%. 
Determine, usando o modelo de linha longa: 
 
a) A tensão, a corrente e a potência aparente complexa na barra transmissora 
b) A Regulação de tensão da linha 
c) O circuito π-equivalente da linha, comparando-o com o circuito π-nominal 
 
Resp.: a) Vt = 153,82∠44,38º kV; It = 391,24∠59,35° A; St = 174,4 - j46,64 MVA b) Reg = 0,631 
c) Zser-π-eq = 48,56+j292,44 Ω; Ysh-π-eq/2 = 0,00129∠89,18° S; Zser-π-nom = 64,87+j333,75 Ω; Ysh-π-nom/2 = 
0,0012∠90° S.