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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9829| Título: | Desenvolvimento de programa aplicativo de apoio à configuração da função direcional de sobrecorrente em relés de proteção digitais |
| Título(s) alternativo(s): | Development of application program to support the configuration of the overcurrent directionalfunction in digital protection relays |
| Autor(es): | Silva, Elvio da Mendes, Paulo Cesar |
| Orientador(es): | Magrin, Fabiano Gustavo Silveira |
| Palavras-chave: | Software - Desenvolvimento Python (Linguagem de programação de computador) Quadripolos Relés de proteção Computer software - Development Python (Computer program language) Quadrupoles Protective relays |
| Data do documento: | 28-Fev-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | SILVA, Elvio da; MENDES, Paul Cesar. Desenvolvimento de programa aplicativo de apoio à configuração da função direcional de sobrecorrente em relés de proteção digitais. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. |
| Resumo: | As ferramentas e procedimentos de configuração para uma dada função de proteção são diferentes para cada fabricante de relé de proteção existente no mercado e, algumas vezes, são diferentes, até mesmo, para um determinado fabricante. Esta falta de uniformidade causa dificuldades no entendimento do funcionamento da função de proteção desejada e em sua configuração. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma ferramenta computacional de apoio à configuração da função de proteção direcional de sobrecorrente. Para isto, foram analisados as formas de detecção da direcionalidade de três fabricantes de relés e foram identificadas as principais variáveis envolvidas. A ferramenta foi desenvolvida na linguagem Python, utilizando a teoria de quadripolos aplicada à solução de sistemas trifásicos sob falta. A ferramenta pode contemplar casos de curto-circuito sem corrente de carga, com corrente de carga ou até mesmo sistemas desequilibrados. O aplicativo simula faltas ao longo de uma linha de transmissão que interliga duas fontes equivalentes de Thêvenin e também faltas reversas aos relés de suas extremidades. Após a aplicação das faltas, o programa gera uma série de gráficos, relacionando as variáveis de interesse de cada relé com o comprimento da linha. A falta reversa de cada relé também é mostrada no mesmo gráfico, dando um ideia global de todas as faltas. A partir da observação do comportamento da falta, através dos gráficos gerados, o usuário tem condições de definir o ajuste da função direcional de sobrecorrente. O software não propõe ajustes para a função, mas ajuda o usuário a entender o comportamento de cada variável de interesse do relé para as faltas, dando uma visão gráfica de qual seria o ajuste. Os resultados apresentados neste trabalho limitam-se ao estudo da função direcional de sobrecorrente para uma falta fase-terra em uma linha de transmissão. Porém, a partir dos conceitos aqui apresentados, é possível a expansão para outros tipos de falta e ampliação do sistema. Pode-se concluir que a ferramenta, aqui apresentada, pode ajudar a melhorar o entendimento da função direcional de sobrecorrente tanto no âmbito da sala de aula quanto para profissionais de proteção do setor elétrico. |
| Abstract: | The configuration tools and procedures for a given protection function are different for each protection relay manufacturer available and sometimes even different for a particular manufacturer. This lack of uniformity causes difficulties in understanding the operation of the desired protection function and how to set them . In this way, the objective of this study was to develop a computational tool that support the configuration of the directional overcurrent protection function. For this, the behavor of three relay of different manufacturers were analyzed and the main variables involved were identified. The tool was developed based on Python language, using the quadrupole theory applied to the solution of missing three-phase systems. The tool can contemplate cases of short circuit without load current, with load current or even unbalanced systems. The application simulates faults along a transmission line that interconnects two equivalent sources of Thêvenin and also reverse faults to the relays at its ends. After applying the faults, the program generates a series of graphs, relating the variables of interest of each relay to the length of the line. The reverse fault of each relay is also shown on the same graph, giving an overall idea of all faults. From the observation of the behavior of the fault, through the generated graphs, the user can define the adjustment of the directional function of the overcurrent. The software does not propose adjustments to the function, but it helps the user to understand the pattern of each variable of interest of the relay for the faults, providing a graphical vision of what the adjustment could be. The results presented in this paper are limited to the study of directional overcurrent function for a phase-to-ground fault on a transmission line. However, with the concepts presented here, it is possible expand to other types of problems and increase the size of the system. It can be concluded that the tool presented here could help improve the understanding of directional overcurrent function both within the classroom and for protection professionals in the electricity sector. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9829 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Elétrica |
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