Utilização da transformada de wavelet para detecção de variações anormais de tensão em sistemas elétricos com geração distribuída

The increasing demand in electricity and decrease forecast, increasingly, of fossil fuel reserves, as well as increasing environmental concern in the use of these have generated a concern about the quality of electricity generation, making it well welcome new investments in generation through alternative, clean and renewable sources. Distributed generation is one of the main solutions for the independent and selfsufficient generating systems, such as the sugarcane industry. This sector has grown considerably, contributing expressively in the production of electricity to the distribution networks. Faced with this situation, one of the main objectives of this study is to propose the implementation of an algorithm to detect islanding disturbances in the electrical system, characterized by situations of under- or overvoltage. The algorithm should also commonly quantize the time that the system was operating in these conditions, to check the possible consequences that will be caused in the electric power system. In order to achieve this it used the technique of wavelet multiresolution analysis (AMR) for detecting the generated disorders. The data obtained can be processed so as to be used for a possible predictive maintenance in the protection equipment of electrical network, since they are prone to damage on prolonged operation under abnormal conditions of frequency and voltage.

Dissertação (Mestrado)

O aumento crescente da demanda na energia elétrica e a previsão de diminuição, cada vez maior, das reservas de combustíveis fósseis, além de aumentar a preocupação ambiental no uso destes têm gerado uma preocupação quanto à qualidade da geração de energia elétrica, tornando bem-vindos novos investimentos na geração através de fontes alternativas, limpas e renováveis. A geração distribuída é uma das principais soluções para os sistemas de geração independentes e autossuficientes, como é o caso do setor sucroenergético. Este setor tem crescido consideravelmente, contribuindo de modo expressivo na produção de energia elétrica para as redes de distribuição. Diante desta conjuntura, um dos os principais objetivos deste trabalho consiste em propor a implementação de um algoritmo capaz de detectar distúrbios de ilhamento no sistema elétrico, caracterizados por situações de sub ou sobretensão. O algoritmo também deve quantizar o tempo em que o sistema esteve operando nestas condições, para detecção de possíveis problemas que serão causados no sistema de energia elétrica. Com a finalidade de atingir este objetivo foi empregada a técnica de wavelet de análise de multiresolução (AMR) para detecção dos distúrbios gerados. Os dados obtidos podem ser tratados de modo a serem utilizados para uma possível manutenção preditiva nas nos equipamentos de proteção das redes elétrica, visto que estes estão sujeitas a danos quando em prolongada operação sob condições anormais de frequência e tensão.