Trabalho de Conclusão de Curso

Documento

Autoria

Toyoshima, Bruno

Unidade da USP

Data de Apresentação

Orientador

Vieira Júnior, José Carlos de Melo

Banca

Oleskovicz, Mario
Chemin Netto, Ulisses

Título em Português

Modelagem computacional das características dos elementos utilizados em estudos de coordenação da proteção e seletividade de sistemas elétricos

Palavras-chave em Português

Disjuntores de baixa tensão
Coordenação da proteção e seletividade
Fusíveis
Proteção de sistemas elétricos
Relés
Sistemas elétricos industriais
Disjuntores

Resumo em Português

Devido à crescente expansão do setor elétrico, e consequente aumento de sua complexidade, surge a necessidade constante de readequar seu sistema de proteção. Além de seu crescimento, o sistema elétrico está cada vez mais interligado, e essa interligação contribui também para o aumento de sua complexidade. Então surge a necessidade de ferramentas que auxiliem o engenheiro de proteção na modelagem e análise apurada do sistema de proteção, a fim de minimizar esforços matemáticos e imprecisões por parte do engenheiro, desgastando seu tempo. Estas ferramentas devem ser capazes de sugerir ao engenheiro a correta parametrização dos dispositivos de proteção, cabendo ao mesmo a tarefa de julgar se a coordenação dos dispositivos atende às premissas do projeto ou não. Neste contexto, este trabalho visa a modelagem computacional das características dos elementos de um sistema elétrico industrial voltado à proteção dos mesmos, bem como a modelagem dos dispositivos de proteção; e também a criação de uma interface gráfica para um programa computacional que considere esses modelos e seja um ambiente para a realização de estudos de coordenação da proteção e seletividade de sistemas elétricos industriais. A modelagem dos elementos do sistema elétrico é feita por meio de curvas de suportabilidade contra sobrecorrente, ao passo que a modelagem dos dispositivos de proteção é feita por meio de suas curvas de atuação. Foi possível obter curvas que retratam o comportamento real de suportabilidade ou de atuação dos elementos do sistema. Este trabalho foi conduzido em paralelo a outro projeto que visa definir estratégias para realização de estudos de coordenação da proteção de forma automática (Negrão, 2012). Todo o programa foi desenvolvido em linguagem C/C++, e os resultados que serão apresentados foram obtidos utilizando a ferramenta desenvolvida.

Palavras-chave em Inglês

Low voltage breakers
Protection coordination and selectivity
Fuses
Electrical systems protection
Relays
Industrial electrical system

Resumo em Inglês

With the increasing power system expansion, and consequent increase in their complexity, comes the constant need to readjust the protection system. Besides the increasing, electrical systems are becoming more and more interconnected, and this contributes to the increasing of the complexity. Then, there is a constant need of tools to assist the protection engineer in modeling and accurate analysis of the protection systems, in order to avoid inaccuracies and mathematical efforts of the engineer, wasting his time. Those tools should be able to suggest to the engineer the correct settings of the protection devices, so that he can focus his task in assessing whether the coordination of devices meets the assumptions of the project or not. Therefore, this work aims to modeling the curves of the system equipment and the protection devices, as well as to create a graphical interface for a computer program that considers these models and that is an environment for studies of coordination of protection and selectivity of industrial electrical systems. The modeling of the equipment was done by building current withstanding curves, whereas the modeling of the protection devices was done by using operation curves. Both curves are plotted in time versus current plan. It was possible to obtain curves that depict the actuall behavior of supportability or performance of system elements. This project was conducted in parallel with other graduation project, which aims at defining strategies for automatic overcurrent coordination (Negrão, 2012). The program was developed in C/C++, and its results that will be presented were obtained using the developed tool.

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Data de Publicação

2013-01-30

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