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Análise de Redes em Regime Dinâmico

Apresentação

A linha de pesquisa Análise de Redes em Regime Dinâmico é responsável pelos desenvolvimentos e pesquisas relacionados aos programas computacionais Anatem e PacDyn. O programa Anatem é voltado para simulação não linear dos transitórios eletromecânicos de sistemas elétricos de grande porte, enquanto que o PacDyn utiliza um modelo linearizado, válido para pequenas perturbações, para aplicação de ferramentas de análise modal. Nesta linha de pesquisa a análise dinâmica é realizada tanto para grandes perturbações através de simulações no domínio do tempo, visando verificar a integridade e o sincronismo do sistema, quanto para análise de pequenas perturbações para identificação de modos de oscilação pouco amortecidos e ajuste de controladores.
Os programas Anatem e PacDyn atualmente estão integrados, tanto no que se refere a arquivos de dados, como da execução de cada um de forma simultânea de um mesmo caso e facilidades na comparação de resultados. Um dos objetivos da linha de pesquisa é manter esta integração e manter a compatibilidade com outros programas, como o Anarede (Análise de Redes Elétricas), PlotCepel (visualização gráfica de resultados), CDUEdit (edição e visualização gráfica de controladores definidos pelo usuário) e EditCepel (editor de arquivos de dados).


Outro grande objetivo da linha é o atendimento das demandas do setor elétrico. Dentro deste objetivo há a pesquisa de novas facilidades de utilização e melhoria das interfaces gráficas e apresentação visual de resultados; melhorias dos métodos de solução visando uma maior robustez, eficiência e precisão; proposição de novas metodologias de análise e desenvolvimento de novos modelos de equipamentos.


Ressalta-se que a pesquisa e desenvolvimento de novos modelos é bastante facilitada pelos Controles Definidos pelo Usuário (CDUs). Este recurso de ambos os programas permite não só a modelagem dos sistemas de controles como a do equacionamento dos diversos componentes de um novo equipamento com precisão.


A análise do desempenho dinâmico do Sistema Interligado Nacional, incluindo novos equipamentos e tecnologias, também é realizado no âmbito desta linha de pesquisa. Pode-se citar os estudos envolvendo a integração de fontes alternativas de energia, como a energia eólica e solar, os estudos de aproveitamento energético da região Norte por Transmissão em Corrente Contínua, utilização de equipamentos FACTS, baseados em eletrônica de potência, avaliação de reatores com saturação natural ou de saturação controlada, etc.


Além da análise de oscilações eletromecânicas, o PacDyn dispõe da análise de ressonância subsíncrona e ajuste de FACTS em alta frequência, onde a representação da dinâmica da rede é modelada detalhadamente. Outro objetivo desta linha de pesquisa é o aperfeiçoamento destas metodologias adequadas para transitórios de mais alta frequência e possibilidade de extensão para a simulação não linear no domínio do tempo.


Outra importante vertente é a pesquisa e desenvolvimentos relacionados com a análise de segurança de sistemas elétricos. A análise da segurança dinâmica utiliza como base um ponto de operação, que pode ser de tempo real ou de uma caso de estudo de planejamento da operação. A análise de segurança deste ponto é inicialmente realizada de forma estática, utilizando o programa Anarede, e em seguida a segurança dinâmica pode ser analisada tanto nas simulações não lineares utilizando o Anatem como na identificação das oscilações naturais do sistema, utilizando o PacDyn. Dentro desta linha de pesquisa estão sendo desenvolvidos e implementados diversos métodos de análise, assim como diferentes formas de visualização gráfica, adequadas para o operador do sistema em tempo real ou para o analista responsável pelo planejamento da operação. Estão ainda sendo realizadas atividades de integração das ferramentas de análise de segurança no ambiente do SAGE (Sistema Aberto de Gerenciamento de Energia) com o objetivo de melhoria da confiabilidade do Sistema Interligado Nacional.
 

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