Análise automática de registros digitais de perturbações em unidades geradoras

Abstract

Nesta tese é apresentada uma nova metodologia para análise automática de perturbações em unidades de geração de energia. A proposta é baseada no uso de registros digitais de perturbação e de sequências de eventos, informações disponíveis nos centros de operação da das empresas do setor elétrico. Busca-se com esta proposta desenvolver uma metodologia capaz de arquivar automaticamente os registros das ocorrências que não necessitam de uma análise detalhada e fornecer uma estimativa da causa do registro nos demais casos. No âmbito dos sistemas de geração, as oscilografias são uma ferramenta fundamental para assegurar a correta operação dos geradores, principalmente de médio e grande porte. Elas constituem um registro das grandezas elétricas durante uma suposta perturbação, possibilitando que uma análise posterior possa ser feita. Com o intuito de determinar uma possível causa da perturbação e verificar a integridade dos equipamentos após a falta, o profissional analista deve fazer a conferência dos dados provenientes de todos os registradores de perturbação envolvidos, verificando além das oscilografias, a sequência de eventos dos sistemas de supervisão, visando avaliar a atuação dos dispositivos de proteção. Nesse processo, horas são despendidas na coleta e filtragem dos registros relevantes. Este problema é particularmente agravado nos casos em que a análise dos dados de várias usinas ou subestações é feita de forma centralizada. Como o tempo é crucial para a diminuição dos custos decorrentes da parada de um gerador, é evidente a necessidade de uma metodologia para dar prioridade aos casos mais importantes de forma automática. Nesta tese é proposto um sistema deste tipo dividido em duas etapas. A primeira faz uso de registros de oscilografia de longa duração, ou fasoriais, em conjunto com as sequências de eventos dos sistemas supervisórios para obter uma pré-análise da ocorrência, atuando como um filtro, arquivando as oscilografias irrelevantes e possibilitando que o analista concentre sua atenção aos casos considerados mais graves, como curtos-circuitos. São para estes casos que a segunda etapa da metodologia foi definida, utilizando os registros de forma de onda para obter uma classificação e origem da falta. Os resultados obtidos com registros reais de perturbação demonstram que tal metodologia atende aos objetivos propostos e tornam a pesquisa desenvolvida digna de contínuo aperfeiçoamento.