Engenharia

Sistemas
Sistemas Elétricos
Washington Neves/ Benemar Souza

abril de 2013

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Fluxo de Potência
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Fluxo de Potência
Ferramenta para análise de redes elétricas para planejamento, operação e controle;
Técnicas de resolução eficientes para a determinação do estado de operação dos sistemas elétricos; Finalidades:

•

Determinar módulo e ângulo das tensões nas barras;

•

Determinar o fluxo de ativos e reativos na rede.

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Fluxo de Carga

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Formulação do Problema

•
•
•

Rede trifásica equilibrada
Representação pela rede de seqüência positiva
Matriz admitância de barra construída por inspeção direta

Métodos de Solução

•

Conforme a matriz de representação empregada
(admitância de barra, impedância de barra, impedância de laço)

•

Conforme o método numérico de solução das equações

•
•

Método de Gauss – Seidel (GS)
Método de Newton – Raphson (NR)
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Fluxo de Carga ███████████████████████████████
Restrições no Sistema de Potência Real

•
•

De tensão e potência.

•
•

Funções não lineares dos vetores tensão e corrente de barra.

Especificadas em termos de potências ativas e reativas líquidas injetadas.

Implicam na classificação das barras.

Tipos de Barra

•
•
•

De carga (PQ): ~85% das barras.
De geração (PV) ou de tensão controlada; ~15% das barras.
De balanço (Vθ): 1 barra por área.
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Fluxo de Carga ███████████████████████████████
Potências calculadas em função das tensões n Pi =

∑V V

cos θ ik + Bik sen θ ik ) = PGi − PDi

∑V V

sen θ ik − Bik cos θ ik ) = QGi − Q Di

i k (G ik

k =1 n Qi =

i k (G ik

j =1

Critério usuais

• Para todas as barras de carga e de geração:
• Para todas as barras de carga: ∆Qi ≤ 0,001

∆Pi ≤ 0,001

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Fluxo de Carga ███████████████████████████████
Critério de tensão

• Estabelece um limite nas diferenças de amplitude das tensões em iterações sucessivas.

• Para