Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)

Avanços na Utilização de Análise Linear em Sistemas Elétricos de Potência

Julio Cesar Rezende Ferraz

Dezembro/2002

Orientadores:

Glauco Nery Taranto Nelson Martins

Programa:

Engenharia Elétrica

      Esta tese apresenta contribuições para a análise linear dos Sistemas Elétricos de Potência, ao tratar três assuntos distintos relacionados com a estabilização destes sistemas. O primeiro passo abordado é o ajuste coordenado dos ganhos dos Estabilizadores de Sistemas de Potência (ESP). É desenvolvido um novo método para coordenação dos ganhos dos ESPs de sistemas de grande porte. O método avalia de forma adequada e simultânea múltiplos cenários, fornecendo soluções robustas. O resultado final é obtido através de melhorias sucessivas de soluções anteriores, utilizando uma direção de avanço que leva em consideração a influência de cada controlador na variação da posição de cada um dos pólos. Esta direção é obtida através da informação de sensibilidade modal, contida nos resíduos da função de transferência da malha de controle associados aos pólos de interesse.
      O segundo assunto abordado é a robustez de controladores. É proposta uma nova metodologia para avaliação rápida da robustez do conjunto máquina-regulador de tensão-estabilizador em sistemas de grande porte. Isto é feito através de um sistema sintético de pequeno porte que simula a presença de oscilações de diferentes freqüências. A realização deste teste possibilita avaliar de forma simultânea o desempenho do conjunto frente oscilações eletromecânicas de natureza distinta (entre-áreas, locais e intraplanta). O terceiro assunto abordado é a importãncia da escolha dos sinais de realimentação dos ESPs e de suas estruturas de controle. É mostrado como o desempenho de tensão e de potência reativa das usinas pode ser deteriorado devido a impactos adversos causados por ESPs. Alguns parâmetros da estrutura do tipo de ESP mais utilizado no mundo são analisados.