Variação de tensão de longa duraçãp

DISCIPLINA: ELE 0307 – Sobretensão e Qualidade de Energia
PROFESSOR: Flávio Arthur Leal Ferreira – [e-mail]
TRABALHO – Atividade não supervisionada: variação de tensão de longa duração.
Data: 19/03/2015
Data de Entrega: 05/04/2015
Nome: Alisson Casagrande
1. Variações de tensão de longa duração:
a) Considerando um consumidor de energia elétrica que é alimentado em tensão de 13.8kV.
Sabendo que a impedância total entre a subestação de distribuição e a carga é de Z = (1,12 +

j2.45)Ω, e que o fator de potência da instalação do consumidor é 0,84 indutivo, determinar:
I. Qual o valor de Demanda D(em MW) que faz com que o nível de tensão do consumidor seja considerado na faixa de tensão precária, devido a queda de tensão.
II. Qual o valor de Demanda D (em MW) que faz com que o nível de tensão do consumidor seja
Considerado na faixa de tensão crítica, devido à queda de tensão.

Resolução:

̅̅̅
𝑍𝐶 = (𝑅 + 𝑗𝑥)Ω
Sabendo que o fator de potencia da instalação do consumidor é 0,84 indutivo, então:

cos(𝜃) = 0,84
𝑥 = 𝑡𝑎𝑛𝑔(𝜃). 𝑅
𝑥 = tan(𝑎𝑟𝑐𝑜𝑠(0,84)) . 𝑅

𝑥 = 0,645. 𝑅
Pela lei de Kirchhoff:
13800∠0∘ = 𝐼((1,12 + 𝑗2.45) + (𝑅 + 𝑗0,645𝑅))
13800∠0∘ = 𝐼((1,12 + 𝑅) + 𝑗(2,45 + 0,645𝑅))

Queda de tensão no consumidor:
13800∠0∘ . (𝑅 + 𝑗0,645𝑅)
|𝑉̅𝑐 | = |
|
(1,12 + 𝑅) + 𝑗(2,45 + 0,645𝑅)

Com essa função podemos saber a tensão entregue ao consumidor pela resistência existente.
Utilizou-se o software Matlab para a simulação deste gráfico.

I.

Qual o valor de Demanda D(em MW) que faz com que o nível de tensão do consumidor seja considerado na faixa de tensão precária, devido a queda de tensão.

A tabela 3 do Prodist_Módulo 8 nos informa:

A faixa de tensão precária é:
0,90𝑇𝑅 ≤ 𝑇𝐿 ≤ 0,93𝑇𝑅
Sendo TR = 13.8kV, então:
12420 ≤ 𝑇𝐿 ≤ 12834

Considerando 0,90𝑇𝑅:
𝑉𝑐 = 12420
𝑅 = 17.5
̅̅̅
𝑍𝐶 = (17.5 + 𝑗11.287)
𝑆̅ = 𝑉̅𝑐 . 𝐼̅∗
𝑆̅ = 𝑉̅𝑐 . (

𝑆̅ = 12420. (

∗
𝑉̅𝑐
)
̅̅̅
𝑍𝐶

12420
)
(17.5 + 𝑗11.287)

𝑆̅ = (6225088 +