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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5079| Título: | Modelo e estudo de sobretensões de energização e descarga atmosférica nos padrões compacto e supercompacto urbanos de linhas de distribuição de alta tensão 138 KV |
| Título(s) alternativo(s): | Model and study on energization and lightning overvoltages for compact and supercompact 138 kV overhead transmission lines arrangements |
| Autor(es): | Souza, Muryllo Amalio de |
| Orientador(es): | Chemin Netto, Ulisses |
| Palavras-chave: | Linhas elétricas aéreas Energia elétrica - Transmissão - Técnica Regiões metropolitanas Energia elétrica - Distribuição - Alta tensão Sobretensão Descargas elétricas Transitórios (Eletricidade) Sistemas de energia elétrica - Estabilidade Sistemas de energia elétrica - Proteção Simulação (Computadores) Electric lines - Overhead Electric power transmission - Technique Metropolitan areas Electric power distribution - High tension Overvoltage Electric discharges Transients (Electricity) Electric power system stability Electric power systems - Protection Computer simulation |
| Data do documento: | 16-Mar-2020 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | SOUZA, Muryllo Amalio de. Modelo e estudo de sobretensões de energização e descarga atmosférica nos padrões compacto e supercompacto urbanos de linhas de distribuição de alta tensão 138 KV. 2020. Dissertação (Mestrado em Sistemas de Energia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2020. |
| Resumo: | A conexão de subestações 69 e 138 kV localizadas em espaços altamente urbanizados, como grande cidades, demanda a construção de linhas de transmissão de energia que sejam compatíveis a esse meio onde o espaço físico é restrito. As opções de padrão construtivo para linha de transmissão mais comumente utilizadas nesse cenário são as linhas subterrâneas e os padrões compactos de linhas aéreas. A Companhia Paranaense de Energia, Copel, possui, atualmente, mais de 500 quilômetros de linhas de distribuição de alta tensão compactas aéreas, nas tensões de 69 e 138 kV, instaladas em sua área de concessão. Este padrão construtivo, também chamado de padrão urbano, foi desenvolvido pela Copel no final da década de 1970 e permite sua construção em espaços físicos reduzidos, como calçadas e canteiro centrais de avenidas, onde linhas em padrão construtivo de torres metálicas treliçadas convencionais não seriam adequadas. O padrão construtivo compacto possui menor custo do que as linhas de transmissão subterrâneas, além de apresentar alto grau de segurança devido às características físicas de seus componentes. O aspecto visual desse padrão construtivo compacto resultou em grande aceitação dessas linhas pela população e, por consequência, é amplamente utilizado por aquela concessionária. Os estudos de otimização desse padrão construtivo resultou no desenvolvimento de um padrão com distâncias entre fases ainda menor, passando dos 1,7 metros do padrão compacto urbano convencional, para 1,2 metro. Este trabalho contribui com a continuidade e desenvolvimento dos estudos de aplicação do padrão supercompacto e também contribui para a literatura através da apresentação dos critérios e modelamento de ambos os padrões urbanos, compacto e supercompacto, no programa ATPDraw desenvolvendo um estudo comparativo do comportamento de ambos os padrões frente a sobretensões de energização e descargas atmosféricas, sendo esses dois aspectos fundamentais para entendimento do impacto da redução de distâncias entre fases no desempenho de linhas de transmissão de energia. Este trabalho conclui que, apesar da redução de 30% da distância entre fases, dentro dos parâmetros apresentados, ambos os arranjos construtivos apresentarão valores de sobretensões semelhantes. |
| Abstract: | The connection of 69 and 138 kV substations located in highly urbanized spaces, such as large cities, requires the construction of power transmission lines that are compatible with this environment, in which physical space is reduced. The most common transmission line arrangements options for this scenario are underground lines and compact overhead lines. The electrical utility Companhia Paranaense de Energia, Copel, currently has more than 500 kilometers of compact overhead high voltage distribution lines, at voltages of 69 and 138 kV, installed in its concession area. This construction arrangement, also called urban transmission lines, was developed by Copel in the late 1970s and allows its construction in reduced physical spaces, such as sidewalks, where transmission lines with conventional arrangements in latticed metal towers would not be adequate. This compact construction arrangement also has lower costs than underground transmission lines, and they present a high safety degree due to the physical characteristics of its components. The aesthetic side of this compact construction arrangement resulted in the high acceptance of these lines by the population and, consequently, have been widely used by this utility. The optimization studies of this construction arrangement resulted in the development of a transmission line with even shorter distances between phases, going from 1.7 meters of the conventional compact urban standard to 1.2 meters, resulting in the supercompact urban transmission line arrangement. This research contributes to the criteria and modeling of both urban arrangements in the ATPDraw program performing a comparative study of the behavior of both arrangemets concerning energization and lightning overvoltages. These have been two of the fundamental aspects for understanding the impact of reducing the distance between phases on the performance of power transmission lines. The reduction of 30% in the phase to phase distance, within the presented parameters, both constructive arrangements will present similar values of overvoltages. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5079 |
| Aparece nas coleções: | CT - Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Energia |
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