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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ - UNIOESTE CAMPUS FOZ DO IGUAÇU CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Introdução aos Sistemas de Energia Elétrica Docente: Adriano Batista de Almeida Trabalho Integrador 2 – Análise de Curto-Circuitos e Estudos de Esta- bilidade Transitória de Sistemas de Energia Elétrica. O trabalho consiste na aplicação dos conceitos vistos em sala de aula e do laboratório computacional de Introdução aos Sistemas de Energia Elétrica a um sistema exemplo. Considerações gerais a respeito do trabalho: • Data de entrega do trabalho escrito e apresentação plenária (15 minutos): 13/12. • Grupos constituídos de no mínimo três e máximo quatro alunos. Avaliação: • 30% nota do grupo no trabalho escrito, onde: 25% resultados obtidos; 25% análises realizadas; 20% coesão, coerência e clareza do conteúdo; 20% criatividade; 10% estética do trabalho. • 30% nota do grupo na apresentação, onde: 25% compatibilização do conteúdo apresentado com o trabalho proposto; 25% sinergia do grupo; 25% objetividade e encadeamento da apresentação; 15% cumprimento do tempo máximo estipulado; 10% estética e utilização de recursos didáticos. • 40% nota individual da apresentação, onde: 25% conhecimento sobre o trabalho; 25% conhecimento do referencial teórico; 25% clareza e objetividade nas respostas à arguição e propriedade da linguagem utilizada; 15% postura, adaptação, tom e confiança; 10% sinergia com o grupo. Considere o sistema representado na Figura 1, os dados do sistema sob uma configura- ção chamada de caso base são fornecidos através do arquivo de entrada do software Anarede. Os dados dos geradores são: Barra 1: 2 geradores de 200 MVA, X ′d = 33, 2%, X ′′ d = 24, 9%, X2 = 24, 9%, X0 = 6%, Xn = 5%, H=3,281 MJ/MVA Barra 9: 1 gerador de 84 MVA, X ′d = 31, 07%, X ′′ d = 22, 68%, X2 = 22, 68%, X0 = 5%, Xn = 4%, H=3,714 MJ/MVA Barra 16: 2 geradores de 190 MVA, X ′d = 33%, X ′′ d = 25%, X2 = 25%, X0 = 6%, Xn = 5%, H=5,050 MJ/MVA As impedâncias de sequência zero das linhas são três vezes suas impedâncias de sequência positiva. Os transformadores que conectam os geradores ao sistema são ligados em delta-estrela aterrado. Os transformadores que conectam o sistema de 230 kV ao de 345 kV e a carga da Barra 14 são ligados em estrela aterrado-estrela aterrado. Figura 1 – Sistema-Teste Brasileiro de 16 Barras. Atividades: 1. Realizar estudo de curto-circuito no sistema da Figura 1. 2. Verificar se em algum caso a corrente de curto-circuito para uma falta monofásica excede a corrente de curto-circuito trifásico. Caso isso ocorra, realizar as alterações adequadas para que tais correntes tenham o mesmo valor. Em quais situações isso pode ocorrer? 2. Determinar os tempos críticos para os curtos-circuitos mais severos do ponto de vista da estabilidade transitória do sistema. Simule também perda de unidade geradora. 3. Considere a conexão de um gerador de 50 MVA na Barra 15 com as seguintes características: X ′d = 35, 7%, X ′′ d = 28, 3%, X2 = 28, 3%, X0 = 6%, Xn = 5%, H=2,474 MJ/MVA. O gerador será conectado ao sistema através de um transformador de 100 MVA com reatância de 8%. a) Verifique a influência da conexão do gerador nas correntes de curto-circuito. b) Verifique a influência da conexão do gerador na estabilidade transitória do sistema. c) Utilize o critério das áreas iguais para verificar o tempo crítico para uma falta trifásica franca na Barra 15. Compare o resultado com o obtido resolvendo o caso multimáquinas. Obs: Todos os itens devem vir seguidos de análises. Os grupos diferenciam-se nas análises pelo fator multiplicativo da carga nos barramentos, com relação ao caso base. O fator multiplicativo de cada grupo está disponibilizado na Tabela 1. Tabela 1 – Fatores multiplicativos da carga para cada grupo Grupos Fator Integrantes 1 0,95 Everton Golle Guilherme A. Morello Cagnini José Alberto dos santos Thomás E. Morello Cagnini 2 1,00 Ericles Henrique de Olivera Costa Gustavo Fernandes Scalco Mohamed Hassan Abdali Tony I Ron Tsai 3 1,05 Ana Fabiola Rios João Paulo Man Kit Sio Matheus de Almeida 4 1,10 Elison Arce Luiz Brecher Filho Marcos C. dos Santos Phillipe C. Botelho 5 1,15 Ali Tachtach Bruno Marin Fernando Fábio Aruquipa Gabriele Peres 6 1,20 Daniel F. Friedemann Igor Picco Mateus Ramires Jhennyfer 7 1,25 Luciano Chefer Victor Boreski Thiago Jeziorny
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