ANÁLISE ESTATÍSTICA DE TRANSITÓRIOS UTILIZANDO O SOFTWARE PS SIMULO software PS Simul, criado com a finalidade principal
de permitir ao usuário modelar os mais variados e complexos componentes dos sistemas
de potência/controle e simular
transitórios eletromagnéticos e eletromecânicos, possui uma interface bastante intuitiva e amigável, utilizando uma série
de recursos que facilitam a entrada
de dados em geral, assim como a obtenção e avaliação
de resultados.
Dentre tais recursos, podemos destacar um módulo desenvolvido para realização
de análises estatísticas
de transitórios através
de um conjunto
de dados (armazenados em arquivos com formato .csv que podem ser automaticamente exportados do PS Simul) possibilitando a visualização dos resultados obtidos, através
de gráficos dos tipos XY, barra ou pizza, conforme mostra a figura 1.
Anexo:
Comentário sobre o Arquivo: Fig. 1 – Tipos de gráficos disponíveis no módulo de análise estatística.
FIG. 1 - ANALISE_ESTAT.png [ 219.86 KiB | Visualizado 61109 vezes ]
O módulo permite ainda a visualização
de maneira rápida e facilitada
de parâmetros como: valores máximos, valores mínimos, médias aritméticas, médias geométricas, medianas, desvios padrão e variâncias
de um grupo
de dados selecionados.
A seguir, será ressaltado o procedimento para realização
de análises estatísticas no software PS Simul e serão mostrados exemplos
de estudos já realizados. Os exemplos estão disponíveis na versão FREE do software podendo ser acessados utilizando a aba “Suporte -> Exemplos”. Dessa forma você poderá abrir os exemplos, abrir os arquivos analisados no módulo
estatístico, verificar parâmetros utilizados nas simulações e visualizar as formas
de onda disponibilizadas. Para realizar o download da versão FREE e acessar tais exemplos, utilize o link abaixo:
http://www.conprove.com.br/pub/i_ps_simul.htmlPROCEDIMENTO PARA REALIZAÇÃO DE ANÁLISES ESTATÍSTICAS NO PS SIMULVisando tornar possível a realização
de estudos estatísticos, o software PS Simul disponibiliza, além do módulo específico para tais análises, o componente gerador
de número randômico, localizado no grupo “Controle” e subgrupo “Geradores
de Função”. Este componente gera números randômicos
de acordo com a distribuição parametrizada pelo usuário, podendo ser reproduzida uma distribuição uniforme, gaussiana ou acumulada. Com os números randômicos o usuário é capaz, por exemplo,
de confeccionar lógicas para definição do tempo
de fechamento das chaves ou definição
de atrasos para fechamento entre polos
de um disjuntor.
Feito isso, com o recurso
de loop e lista, o usuário poderá obter as formas
de onda
de diversos cenários para sua análise estatística e, com utilização do módulo
de análise, obter os resultados através dos gráficos lineares,
de barra ou
de pizza.
Todo o procedimento para manuseio do módulo
de análise estatística pode ser consultado no Manual do Usuário do PS Simul, especificamente no tópico 8.1. A seguir, serão mostrados alguns
estudos realizados no PS Simul com utilização
de todos os recursos supracitados.
ANÁLISE ESTATÍSTICA DE CORRENTES DE INRUSH EM TRANSFORMADORES O objetivo dessa simulação é realizar uma análise estatística da magnitude da corrente
de inrush
de um transformador. A corrente
de inrush é uma corrente
de magnetização transitória para a acomodação do campo magnético do núcleo, que estava em uma condição estável antes da energização, para outra condição estável após a energização. Surgem valores altos
de corrente durante o processo
de energização com intensidades diferentes nas três fases. Para esse fenômeno deve-se notar:
• O aparecimento da componente
de corrente contínua após a energização;
• A quantidade
de harmônicas
de 2ª, 3ª e 5ª ordem.
Para realização da análise estatística foram simulados 200 cenários onde os parâmetros da simulação variados foram:
• Tempo
de envio do comando
de fechamento à chave ditado por uma distribuição uniforme com limites entre 10 ms e 36,66 ms.
• Tempo
de atraso para o fechamento dos polos ditado por distribuições gaussianas com média
de 35 ms e desvio padrão
de 3 ms.
O sistema
de potência modelado segue representado na figura 2.
Anexo:
Comentário sobre o Arquivo: Fig. 2 – Sistema modelado no PS Simul.
FIG. 2 - SEP_AN1.png [ 8.99 KiB | Visualizado 61109 vezes ]
Foi realizado o levantamento das distribuições do tempo
de comando
de fechamento ao disjuntor e do tempo
de atraso para fechamento dos polos do disjuntor, visando confirmar as distribuições cadastradas para estes. Constatou-se que as distribuições cadastradas foram respeitadas.
Além disso, foi feita a análise dos picos máximos obtidos para as correntes
de inrush (fases A, B e C) em todos os casos, traçando as distribuições
de frequência e
de probabilidade acumulativa. Os valores máximos, médios, mínimos, entre outros, podem ser consultados nos resultados mostrados na figura 3.
Anexo:
Comentário sobre o Arquivo: Fig. 3 – Resultados obtidos com utilização do Módulo de Análise Estatística.
FIG. 3 - RES_AN1.png [ 329.33 KiB | Visualizado 61109 vezes ]
ANÁLISE ESTATÍSTICA DE SOBRETENSÕES DE CHAVEAMENTO DE LINHAS DE TRANSMISSÃOEste exemplo ilustra a utilização do PS Simul para realização
de análises estatísticas
de sobretensões
de chaveamento em linhas
de transmissão.
O circuito
de potência representado é composto por um sistema equivalente (500 kV - 6000 MVA) e trechos
de linhas
de transmissão cuja geometria pode ser consultada dentro do próprio componente da linha. Foram representados também reatores shunt com 150 MVAr
de potência cada.
A fim
de realizar o estudo
estatístico, foram simulados 100 diferentes cenários onde foram variados estatisticamente dois parâmetros do circuito: ângulo
de fase para envio do comando
de fechamento ao disjuntor e discrepância do tempo
de fechamento entre os polos. Foi utilizada a distribuição uniforme para variação do ângulo
de fase (limites
de 0 a 360°) e a distribuição gaussiana para variação da discrepância do tempo
de fechamento dos polos do disjuntor (média
de 35 ms com desvio padrão
de 1 ms).
O sistema
de potência modelado segue representado na figura 4.
Anexo:
Comentário sobre o Arquivo: Fig. 4 – Sistema modelado no PS Simul.
FIG. 4 - SEP_AN2.png [ 18.41 KiB | Visualizado 61109 vezes ]
Foi realizado o levantamento das distribuições do ângulo
de fechamento do disjuntor e do tempo
de atraso para fechamento dos polos do disjuntor, visando confirmar as distribuições cadastradas para estes. Constatou-se que as distribuições cadastradas foram respeitadas.
Além disso, foi feita a análise dos picos máximos obtidos (em pu) para as tensões (fases A, B e C) em todos os casos, traçando as distribuições
de frequência e
de probabilidade acumulativa. Os valores máximos, médios, mínimos, entre outros, podem ser consultados nos resultados mostrados na figura 5.
Anexo:
Comentário sobre o Arquivo: Fig. 5 – Resultados obtidos com utilização do Módulo de Análise Estatística.
FIG. 5 - RES_AN2.png [ 234.65 KiB | Visualizado 61109 vezes ]
OUTROS EXEMPLOS E POSSIBILIDADESAlém dos exemplos mencionados nessa publicação, o software disponibiliza outros que podem ser acessados pela aba Suporte -> Exemplos. Por isso, recomendamos que você realize o download da versão FREE para conhecer tanto os componentes disponibilizados quanto os exemplos prontos. Nossa equipe
de suporte técnico ficará à disposição para sanar quaisquer dúvidas relacionadas ao software PS Simul.
Dê sua sugestão, caso haja algum estudo de seu interesse que não consta entre os ressaltados aqui.
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