Localização de faltas em linhas de transmissão usando morfologia matemática

This work an algorithm for fault location is proposed. It contains the following functions: fault detection, fault classification and fault location. Mathematical Morphology is used to process currents obtained in the monitored terminals. Unlike Fourier and Wavelet transforms that are usually applied to fault location, the Mathematical Morphology is a non-linear operation that uses only basic operation (sum, subtraction, maximum and minimum). Thus, Mathematical Morphology is computationally very efficient. For detection and classification functions, the Morphological Wavelet was used. On fault location module the Multiresolution Morphological Gradient was used to detect the traveling waves and their polarities. Hence, recorded the arrival in the two first traveling waves incident at the measured terminal and knowing the velocity of propagation, pinpoint the fault location can be estimated. The algorithm was applied in a 440 kV power transmission system, simulated on ATP. Several fault conditions where studied and the following parameters were evaluated: fault location, fault type, fault resistance, fault inception angle, noise level and sampling rate. The results show that the application of Mathematical Morphology in faults location is very promising

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Neste trabalho, um algoritmo de localização de faltas é desenvolvido, consistindo dos módulos de detecção, classi cação e localização da falta. Na implementação do algoritmo a Morfologia Matemática será a ferramenta utilizada para analisar os sinais das correntes obtidas em um dos terminais da linha. Diferente das Transformadas de Fourier e Wavelet que são normalmente aplicadas à localização de faltas, a Morfologia Matemática é uma transformação não linear baseada apenas em operações de adição e subtração acompanhadas da extração de máximos e mínimos de conjuntos discretos. Portanto, a Morfologia Matemática apresenta a vantagem de ser computacionalmente bastante e ciente. Nos módulos de detecção e classi cação a Wavelet Morfológica foi usada na extração de informações contidas nas baixas e nas altas frequências. No módulo de localização da falta o ltro Gradiente Morfológico Multirresolução foi utilizado na detecção dos instantes de chegada das ondas viajantes e na determinação de suas polaridades. A partir dos instantes de chegada das duas primeiras ondas viajantes incidentes no terminal de medição e da velocidade de propagação dessas ondas, a localização da falta pode ser estimada com precisão. Para analisar o desempenho do algoritmo, um sistema de transmissão de 440 kV simulado no software ATP foi submetido à diversas circunstâncias de falta, variandose parâmetros como: distância da falta, tipo da falta, resistência da falta, ângulo de incidência da falta, nível de ruídos e frequência de amostragem dos sinais. Os resultados obtidos mostram que a aplicação da Morfologia Matemática na localização de faltas é bastante promissora