Forum de Proteção e Automação - CONPROVE

[b]IX WORKSPOT- International workshop on power transformers, equipment, substations and materials FOZ DO IGUAÇU, PR – 25 a 28 DE NOVEMBRO DE 2018 [/b]

ARTIGO
Análise operacional comparativa dos modelos de para-raios no estudo de mitigação de sobretensões transitórias em linhas de transmissão de alta tensão

RESUMO
Os acontecimentos de fenômenos transitórios no sistema elétrico são resultados de variações nas condições operativas do mesmo, sejam estas ocasionadas por faltas, chaveamentos, descargas atmosféricas, entre outras ocorrências. A incidência de descargas atmosféricas em componentes da rede elétrica pode resultar em sobretensões que, por sua vez, poderão ocasionar desde curto circuito nas linhas de transmissão com a formação de arcos elétricos em cadeias de isoladores, até danos significativos em equipamentos de alto valor agregado como, por exemplo, transformadores de potência. Objetivando amenizar tais efeitos eletromagnéticos e melhorar substancialmente o desempenho do sistema frente a descargas atmosféricas, são comumente instalados equipamentos de proteção denominados para-raios. Diante disso, a fim de garantir a especificação correta de tais equipamentos de forma que sejam atendidas todas as exigências de performance e confiabilidade durante a operação do sistema, a realização de estudos para obtenção dos valores referentes aos fenômenos transitórios é requerida. Neste contexto, o trabalho irá estudar a modelagem dos para-raios em softwares de simulação de transitórios eletromagnéticos e a comparação dos principais modelos disponíveis na literatura através de estudos de caso. O software utilizado neste artigo é de origem brasileira, direcionado à simulação de transitórios eletromagnéticos e eletromecânicos e oferece diversos recursos que irão facilitar os estudos deste trabalho. Primeiramente serão estudados os modelos: Convencional, IEEE, Pinceti-Giannettoni e Fernandez-Diaz; objetivando ressaltar as vantagens e desvantagens de cada proposta e as dificuldades encontradas na modelagem e parametrização de cada uma delas. Posteriormente, será realizado um estudo de caso. Os modelos em estudo serão parametrizados a partir dos dados de um para-raios real e, após submetê-los a diferentes tipos de descargas atmosféricas, serão levantadas as respostas de tensão por tempo (V x t) para obtenção da tensão residual máxima e tensão por corrente (V x I) para verificação do comportamento dinâmico dos mesmos. Os resultados obtidos serão confrontados com os valores especificados em catálogo, visando avaliar a exatidão dos modelos. O trabalho apresentará também a operação de um sistema de potência, onde é avaliada a influência dos vários modelos de para-raios na mitigação das sobretensões atmosféricas resultantes de descargas em uma linha de transmissão de alta tensão e o consequente transitório experimentado por uma subestação próxima ao local de ocorrência da contingência.

LINK
http://www.conprove.com.br/pub/artigos/2018_WORKSPOT_ANALISE_OPERACIONAL_DE_MODELOS_DE_PARA-RAIOS_ARTIGO.pdf

Att
Eng° Michel