hoje
Formula¸˜o b´sica do problema de fluxo de carga ca a
2.1
Motiva¸˜o e id´ias gerais ca e
Considere o seguinte sistema de potˆncia: e Regi˜o em opera¸˜o a ca
c.a.
∼
Distribui¸˜o ca Transmiss˜o a Gera¸˜o ca c.a.
c.a. medidor disjuntor
frag replacements
Conversor (inversor)
c.c.
Conversor (retificador)
Transformador
∼
Gerador
–1–
Considere que: a fun¸˜o do sistema de gera¸˜o ´ produzir a energia el´trica que ser´ ca ca e e a consumida → modelado como uma inje¸˜o de potˆncia no barramento ca e a linha de transmiss˜o ´ modelada como um circuito RL s´rie a e e o sistema de distribui¸˜o consome a energia transportada pelo sistema de ca transmiss˜o → modelado como uma inje¸˜o de potˆncia no barramento a ca e Diagrama unifilar correspondente:
ag replacements
Regi˜o em opera¸˜o a ca
c.a.
~
Distribui¸˜o ca Transmiss˜o a Gera¸˜o ca 1
P1 + j Q 1
2 r+jx P2 + j Q 2
P12 + j Q12
E2 = V2 ∠θ2
E1 = V1 ∠θ1
Gera¸˜o
ca
Transmiss˜o a –2–
Distribui¸˜o ca PSfrag replacements
Circuito por fase:
r
1
+
−
Gera¸˜o ca Dados:
Pede-se:
2
I
P1
Q1
∼ E1
jx
+
P2
Q2
Transmiss˜o a S2 = P2 + j Q2 = 100 + j 0 = 100∠0◦ MVA
V2 = 500 kV
(linha)
r = 25 Ω/fase x = 125 Ω/fase
E2
−
Distribui¸˜o ca (100 MW, 0 Mvar)
V1
S1 = P 1 + j Q 1
Conhecendo essas grandezas, pode-se dizer que o estado de opera¸˜o da rede ca ´ totalmente conhecido. A partir da´ outras an´lises podem ser realizadas. e ı a Os c´lculos ser˜o feitos em pu (por unidade), cuja id´ia ´ muito importante a a e e no caso de circuitos com v´rios n´ a ıveis de tens˜o. a Valores de base:
Sb = 100 MVA
–3–
Vb = 500 kV
Convers˜o dos dados para pu: a S2 = 1∠0◦ pu
E2 = 1∠0◦ pu
25
r=
= 0,01 pu
(Vb2 /Sb)
125
= 0,05 pu x= (Vb2 /Sb)
(referˆncia angular) e Corrente pelo circuito:
I=
S2
E2
∗