Métodos Diretos para Análise de Estabilidade de Sistemas Elétricos de Potência

Resumo

Este projeto de pesquisa tem por objetivo o desenvolvimento de métodos diretos para análises em tempo real de estabilidade de sistemas elétricos de potência (SEPs) sujeitos a grandes perturbações, incluindo o problema de estabilidade transitória (estabilidade de ângulo) e o problema de estabilidade de tensão. Métodos diretos permitem avaliar rapidamente a estabilidade de grandes SEPs e são fundamentais para o desenvolvimento de ferramentas de análise de segurança dinâmica.Este projeto de pesquisa se apoia nos resultados obtidos com os projetos de pesquisa FAPESP 2010/00574-9 (Auxílio Regular) e 2011/06938-5 (Bolsa de Pesquisa no Exterior). Nestes projetos, a caracterização da região de estabilidade de sistemas singularmente perturbados foi estudada em grandes detalhes. Explorando esta caracterização e as propriedades de escala de tempo (coexistência de variáveis com dinâmicas lentas e rápidas), intrínsecas aos modelos de SEP, estenderemos os fundamentos dos métodos diretos para modelos com múltiplas escalas de tempo e para sistemas representados por conjuntos de equações algébrico-diferenciais.Investigaremos também algumas potenciais aplicações destes métodos. Mais especificamente, espera-se (i) desenvolver algoritmos mais robustos para o cálculo do ponto de equilíbrio de controle (CUEP); (ii) estender os métodos diretos para análise de estabilidade de SEP no médio prazo, ou do inglês, ``mid-term stability analysis'', onde o problema de estabilidade de tensão é relevante e (iii) desenvolver os fundamentos do método conhecido na literatura por QSS (Quasi-Steady State Analysis), onde desprezam-se as dinâmicas rápidas do SEP substituindo-as por equações de equilíbrio.Outras atividades de pesquisa correlacionadas ao tema principal serão também desenvolvidas. Estas atividades incluem: (i) desenvolvimento de métodos para análise de estabilidade de tensão estática que sejam adequados para aplicações de análise de segurança em tempo real e (ii) estudos da caracterização da região de estabilidade de sistemas dinâmicos não lineares. (AU)