Desenvolvimento de metodologias de equivalentes de sistemas elétricos para aplicação em ANAREDE

Abstract

A ferramenta de equivalentes de rede do ANAREDE, embora esteja associada a uma flexível linguagem de seleção de barras, é de difícil uso para obtenção de redes equivalentes conexas, em especial, de redes pequenas com relação ao tamanho do SIN. Mesmo quando é possível obter a rede desejada, é exigido bastante cuidado por parte do usuário para seleção correta das regiões do equivalente. Para contornar essas dificuldades, este trabalho visa desenvolver um novo método de seleção de barras, via teoria de grafos, o qual possibilite a obtenção de redes reduzidas conexas e de qualquer tamanho e, além disso, que facilite a entrada fornecida pelo usuário, utilizando para esse desenvolvimento uma implementação externa com o MATLAB. Essa implementação é adaptada à ferramenta já existente prosseguindo-se, por meio dela, à aplicação do método de Ward estendido. Com vistas a entender esse método e a sua adequação ao propósito do trabalho, a teoria de circuitos equivalentes é explorada na fundamentação teórica, de maneira a abordar desde as técnicas analógicas de equivalentes, desenvolvidas para analisadores de rede, até as computacionais. Além disso, para compreender o funcionamento da ferramenta, à luz da teoria estudada, foram analisadas de forma isolada as situações problema que se interpunham ao alcance dos objetivos, tendo sido propostas as adaptações necessárias. A aplicação da nova metodologia, por exemplo, possibilita reduzir a rede completa, com cerca de 10500 barras, para uma rede com apenas 120 barras cujos resultados de simulação de fluxo de potência sejam concordantes com os da rede original. Resultados como esse abrem espaço para discussão sobre os limites e benefícios da utilização de equivalentes de rede em estudos de fluxo de potência e, além disso, podem contribuir para outras aplicações nas quais é necessário o uso de redes equivalentes, como transitórios eletromagnéticos.