Simulação de fenômenos transitórios em redes elétricas utilizando representação monofásica de linhas de transmissão

Resumo

Este projeto de pesquisa apresenta uma proposta de desenvolvimento de trabalho em nível de Iniciação Científica na área de fenômenos transitórios eletromagnéticos em redes elétricas utilizando teoria de linhas de transmissão. Como a modelagem de linha de transmissão pode ser aplicada a transmissão de potência em sistemas de fornecimento de energia e também em transmissão de sinais em sistemas de transmissão de dados em alta frequência, o trabalho desenvolvido introduzirá conceitos de propagação de ondas que são importantes para análise de ambos os sistemas mencionados. O objetivo deste trabalho é estudar os efeitos de transitórios eletromagnéticos em linhas de transmissão, utilizando modelos digitais que se tornam ferramentas muito úteis, pois é inviável se realizar testes em linhas de transmissão reais, bem como, em sistemas de transmissão de dados. Inicialmente, será estudada a modelagem matemática de uma linha de transmissão baseada em circuitos À, que descrevem parâmetros longitudinais considerados constantes e independentes da frequência. Uma representação monofásica de linhas de transmissão será aproximada por meio de uma cascata de circuitos À. Essa cascata será representada matematicamente por meio de equações de estado. No entanto, a utilização de parâmetros constantes na representação da linha em toda faixa de frequência pode resultar em respostas que não representam a realidade, por isso, a influência da frequência será introduzida na modelagem mencionada. Inserindo o efeito da frequência em uma linha representada por meio de circuitos À conectados em cascatas, pode ser investigada a faixa de frequência em que tal modelagem atinge a saturação. Nesse caso, os procedimentos utilizados serão aumentar a quantidade de circuitos À ou realizar alterações na estrutura interna de cada circuito À. O objetivo é melhorar os resultados de simulações que utilizam esse tipo de modelagem, diminuindo a influência de oscilações numéricas indesejáveis presentes em tais simulações e geradas pelo método numérico de solução do modelo matemático. (AU)