KAPITTEL 6. SYKDOM SOM METONYMI
6.4. Nevrokirurgiens prestisje
Para realizar a caracterização e classificação de VTCDs, visando a Análise de áreas de Risco é utilizada a geração de histogramas que leva em consideração o comportamento do perfil de tensão de cada barra durante a falta, assim como a duração do defeito.
Capítulo 5 - Avaliação das áreas de risco 73
- Magnitude (valor da tensão): valor eficaz da tensão em pu considerando o valor mínimo valor de tensão remanescente entre as três fases (agregação de fases) na condição de falta;
- Duração: Este valor é obtido em função do critério apresentado no item 5.3 e corresponde ao tempo obtido da interpolação da curva de tempo corrente do dispositivo de proteção utilizando o valor da corrente de Curto-Circuito para a condição de falta sorteada.
As faixas para a classificação das VTCDs foram adotadas de acordo com a Tabela 5-2 e a Tabela 5-3, para afundamentos de tensão e elevação de tensão, respectivamente em cada barra da rede elétrica analisada.
Tabela 5-2 Faixas de magnitudes e durações para a classificação dos afundamentos de tensão
Faixas de Tempo (ms) Faixas de Amplitude de tensão em PU <0;16,67] <16,67;50] <50;100] <100;200] <200;300] <300;500] <500;1000] <1000;3000] <3000; 1min] 0,9>V≥0,85 0,85>V≥0,8 0,8>V≥0,7 0,7>V≥0,6 0,6>V≥0,5 0,5>V≥0,4 0,4>V≥0,3 0,3>V≥0,2 0,2>V≥0,1 0,1>V≥0,0
Tabela 5-3 Faixas de magnitudes e durações para a classificação das elevações
Faixas de Tempo (ms) Faixas de Amplitude de tensão em PU <0;16,67] <16,67;50] <50;100] <100;200] <200;300] <300;500] <500;1000] <1000;3000] <3000; 1min] 1,1<V≤1,2 1,2<V≤1,3 1,3<V≤1,4 1,4<V≤1,5 1,5<V≤2,0 V>2,0
As células formadas na Tabela 5-2 e a Tabela 5-3 são preenchidas com os valores do número de ocorrências de afundamentos ou elevações de tensão conforme o valor obtido no Item 5.3 (ProbVTCD).
Capítulo 5 - Avaliação das áreas de risco 74
Deve ser ressaltado que o valor da probabilidade (ProbVTCD) não pode ser inserido
diretamente na tabela, já que este valor representa o valor acumulado desde o tempo 0 até o tempo limite dado pela curva de proteção, no qual é considerado região de VTCD, como é mostrado na Figura 5-5.
O seguinte procedimento será aplicado para todas as barras existentes na rede elétrica. Para realizar o preenchimento de cada faixa de tensão e tempo é utilizando o seguinte critério: (a) Para iniciar o preenchimento é necessário conhecer a fila dentro da Tabela 5-2 ou
Tabela 5-3. Para isso obtém-se o valor da Magnitude da tensão em pu da fase de maior afundamento de tensão (Vaf) ou maior elevação de tensão (Vel), estes valores são
obtidos seguindo o módulo de cálculo de Curto-Circuito explicado com mais detalhe no ANEXO A. O valor de (Vaf) ou (Vel) definirá a fila que terá que ser preenchida.
(b) Sendo conhecidas a filas para preenchimento das Tabela 5-2 e Tabela 5-3 pelo passo (a), o seguinte passo é realizar o preenchimento dos valores para cada coluna destas tabelas, ou seja, por faixa de tempo. Antes de realizar o preenchimento é necessário conhecer o tempo limite de VTCD (TFal). Este valor é obtido seguindo o procedimento
explicado no item 5.4. Assim as colunas ou faixas de tempo que serão preenchidas serão somente aquelas com valor inferior a (TFal). Cada faixa de tempo terá um valor
de tempo mínimo (TfaxMIN) e valor de tempo máximo (TfaxMAX). Para estes valores será
obtido seu correspondente valor de probabilidade de VTCDs em função da distribuição de probabilidade acumulada do tempo de extinção da falta (Item 5.3). Com isto o valor a ser inserido na faixa seria ProbVTCD(TfaxMAX) - ProbVTCD(TfaxMIN).
Para o caso em que a faixa de tempo possua um valor TfaxMAX maior a Taf o valor
inserido será ProbVTCD(Taf) - ProbVTCD(TfaxMIN). Para casos com valor inicial de ProbVTCD(Taf) = 1 o valor para o preenchimento de cada faixa será o resultado de ProbVTCD(TfaxMAX) - ProbVTCD(TfaxMIN). Para casos em que o valor de Taf for maior que
5000 ms será considerando que o valor de ProbVTCD(Taf) sempre será 1.
(c) Finalmente, o valor obtido em cada faixa será acumulado ao valor já existente na mesma, para cada condição de curto-circuito obtida pelos métodos apresentados no Item 4.1.
Capítulo 5 - Avaliação das áreas de risco 75
0 Tfax1 Tfax3 - - - - TfaxN Vfax2 VfaxM Vaf Taf Vfax1 -- -- Tfax2 I II III
0 Tfax1 Tfax3 - - - - TfaxN Vfax2 VfaxM Vaf Taf Vfax1 -- -- Tfax2 I II III
Figura 5-7 – Faixas de tensão e tempo, N faixas de tempo e M faixas de tensão.
Da Figura 5-7, Vaf encontrasse entre a faixa de tensão Vfax2, já que: Vfax2Min ≤ Vaf < Vfax2Max
Assim também Taf encontrasse entre a faixa de tempo Tfax3, já que: Tfax3Min ≤ Taf < Tfax3Max
O valor para o preenchimento em cada faixa será obtido da seguinte forma:
Posição I (V2, T1): Valor da Faixa I = ProbVTCD(Tfax1MAX) - ProbVTCD(Tfax1MIN); (29)
Posição II (V2, T2): Valor da Faixa II = ProbVTCD(Tfax2MAX) - ProbVTCD(Tfax2MIN); (30)
Posição III (V2, T3): Valor da Faixa III = ProbVTCD(Taf) - ProbVTCD(Tfax3MIN); (31)
5.6 Caracterização e classificação das Disrupções de equipamentos eletro-eletrônicos
Considera-se que ocorre disrupção em equipamentos eletroeletrônicos, quando uma falta elétrica produz um afundamentos de tensão cujo valor da tensão fica “abaixo” de uma determinada curva de sensibilidade.
Visando possibilitar avaliações para diferentes curvas de sensibilidade, a determinação do número de disrupções pode ser realizada a partir de dados estatísticos (histograma) de afundamentos durante as simulações para cada evento sorteado. Com isso evitam-se possíveis excessos de carga computacional resultante.
Capítulo 5 - Avaliação das áreas de risco 76
apresentado no Item 5.5, com a observação que neste caso será incluída a curva de sensibilidade da carga ou cargas que estão dispostas na barra em análise.
Neste caso as faixas nas quais será calculado o valor de ProbVTCD(TfaxMAX) - ProbVTCD(TfaxMIN) serão somente aquelas em que o nível da tensão (Vaf) fique abaixo da curva de sensibilidade.
0 Tfax1 Tfax3 - - - - TfaxN Vfax2 VfaxM Vaf Taf Vfax1 -- -- Tfax2 I II III
Área Imune Área Afetada Tsen
Curva de Sensibilidade
0 Tfax1 Tfax3 - - - - TfaxN Vfax2 VfaxM Vaf Taf Vfax1 -- -- Tfax2 I II III
Área Imune Área Afetada Tsen
Curva de Sensibilidade
Figura 5-8 - Faixas de tensão e tempo para análise de Disrupções, N faixas de tempo e M faixas de tensão.
Da Figura 5-8, Vaf encontrasse entre a faixa de tensão Vfax2, já que: Vfax2Min ≤ Vaf < Vfax2Max
Assim também Taf encontrasse entre a faixa de tempo Tfax3, já que: Tfax3Min ≤ Taf < Tfax3Max
Considerando a curva de sensibilidade o valor das faixas será obtido da seguinte maneira: Posição I (V2, T1): Área Imune,
Valor da Faixa I = 0; (32)
Posição II (V2, T2): Área parcialmente Imune,
Valor da Faixa II = ProbVTCD(Tfax2MAX) - ProbVTCD(Tsen);
(33) Posição III (V2, T3): Área afetada,
Valor da Faixa III = ProbVTCD(Taf) - ProbVTCD(Tfax3MIN);
(34)
Sendo que Tsen da Figura 5-8 é o valor de um dos tempos da curva de sensibilidade
Capítulo 5 - Avaliação das áreas de risco 77
5.7 Contribuição de outros alimentadores nas VTCDs
Os consumidores estão sujeitos a VTCDs causadas por faltas não só do próprio alimentador onde estão ligados, mas também de outras partes do sistema, principalmente de outros alimentadores ligados à mesma barra da subestação, conforme ilustrado na Figura 5-9.
Caso a rede considerada nas simulações não inclua todos os alimentadores derivados da mesma barra da subestação, a contribuição dos outros alimentadores pode ser calculada também através de simulações similares feitas para cada um dos outros alimentadores, mas determinando as VTCDs na barra de MT da subestação.
SE A Ponto da Falha Consumidor SE A Ponto da Falha Consumidor
Figura 5-9 - Contribuição de Faltas em outros alimentadores
Se os efeitos das cargas e as tensões pré-faltas forem desprezados, pode-se considerar que as mesmas variações de tensão que ocorrem na barra da subestação em conseqüência de faltas nos outros alimentadores são verificadas em todos os pontos do alimentador sob análise. Na Figura 5-9, pode-se observar que a barra da subestação A terá uma Variação no seu nível de tensão provocada por uma falta em um dos alimentadores. Algum consumidor instalado em outro alimentador também sofrerá as conseqüências da variação da tensão na barra de alimentação A.
As ocorrências de VTCDs assim determinadas podem ser incluídas às ocorrências de VTCDs originárias do próprio alimentador, ou seja, o efeito destas ocorrências tem que ser acumulados na Tabela 5-2 e Tabela 5-3, mantendo os mesmos critérios explicado no Item 5.5 e 5.6.
Caso todos os outros alimentadores tenham configurações similares ao alimentador em estudo, as quantidades de VTCDs originárias daqueles alimentadores podem ser estimadas de uma forma simplificada usando a mesma quantidade de VTCDs provocadas pelo próprio
Capítulo 5 - Avaliação das áreas de risco 78
na mesma barra do alimentador estudado. Esta consideração obviamente representa uma séria simplificação, e somente pode ser adotada se não forem disponíveis informações elétricas dos outros alimentadores tais como: impedância dos trechos, número e tipos de transformadores, número de consumidores cadastrados no alimentador, etc.
As VTCDs originárias de outras partes distantes do sistema (por exemplo, sistema de transmissão) não são necessariamente incluídas nas simulações. Normalmente é esperado que a maioria das VTCDs que afetam os consumidores alimentados em tensões de distribuição seja originária do próprio sistema de distribuição.
5.8 Determinação da freqüência anual de ocorrência de VTCDs e