Avaliação comparativa entre métodos para atribuição de responsabilidades devido ao desequilíbrio de tensão

Abstract

No que diz respeito ao desequilíbrio de tensão, nota-se na literatura atinente, uma concentração de estudos, por parte dos pesquisadores, voltados à identificação de seus efeitos e no desenvolvimento de novas metodologias de quantificação. Já por parte das agências reguladoras e grupos de trabalho, há um interesse na elaboração de normas regulamentadoras e recomendações nacionais e internacionais, que estabelecem limites aceitáveis de desequilíbrio visando proteger os consumidores do caráter nocivo desse distúrbio. Entretanto, nenhum desses documentos entra no mérito da origem do desequilíbrio, que é assunto de interesse de agências reguladoras, concessionárias de energia e consumidores. Assim, uma vez identificada uma infração dos limites firmados e estabelecida a necessidade da implantação de uma sistemática de atenuação dos efeitos, emerge a questão da responsabilidade financeira vinculada ao processo a ser implementado, além da questão da aplicação de penalizações proporcionais aos limites transgredidos. Neste ínterim está situado o tema atribuição/compartilhamento de responsabilidades devido à presença de desequilíbrio de tensão, que é o foco desta dissertação. Considerando-se os aspectos ora mencionados, surgiu a ideia de desenvolvimento deste trabalho que objetiva apresentar os resultados de uma análise comparativa entre três métodos voltados à atribuição de responsabilidades do desequilíbrio de tensão na rede elétrica, a saber, os métodos da IEC, do fluxo de potência trifásico e da corrente conforme e não conforme. Para isso, foram efetuadas simulações computacionais e ensaios laboratoriais com base no emprego de um sistema composto por uma linha de transmissão nem sempre transposta e duas cargas nem sempre equilibradas conectadas a um barramento comum. Os casos selecionados para este estudo permitem a identificação das principais vantagens e limitações de cada método em avaliação. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

Regarding voltage unbalance, it can be noticed at the related bibliography, a study convergence, by part of researchers, which aims the identification of its effects and the development of new quantification methodologies. On the side of regulatory agencies and working groups, there is an interest to work out regulations and national and international recommendations, which establish acceptable unbalance limits aiming at the protection of customers that are threatened by this harmful disturb. However, none of these documents discusses about the unbalance origin, which is a stake of regulatory agencies, utilities and customers. Therefore, once identified a set limit transgression and established the systematics that allows the effects mitigation, raises the financial responsibility question linked to the processes to be implemented, and yet the proportional penalties imposition question. In the meantime lies the topic: responsibilities attribution/sharing due to voltage unbalance presence, which is the focus of this dissertation. Taking into account the mentioned aspects, arises the development idea of this work, which aims to present the results of a comparative analysis among three methods that are able to attribute responsibilities due to voltage unbalance on network. The three methods are: IEC, three-phase power flow, and conforming and non-conforming current. To accomplish that, computational simulations and laboratorial experiments were performed based on the use of a system composed by a not always transposed transmission line and two not always balanced loads connected to a common bus bar. The selected cases for this study allow the identification of the main advantages and limitations of each method in evaluation.