MODELAGEM TENSORIAL DE SVC E TCSC NO DOMÃNIO s PARA ...

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Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.). MODELAGEM TENSORIAL DE SVC E TCSC NO DOMÍNIO s PARA ANÁLISE LINEAR DE TRANSITÓRIOS ELETROMAGNÉTICOS E HARMÔNICOS Fabricio Lucas Lirio Novembro / 2007 Orientadores: Edson Hirokazu Watanabe Sergio Gomes Junior Programa: Engenharia Elétrica Este trabalho apresenta uma metodologia genérica para representação do Compensador Estático de Reativos e do Capacitor Série Controlado a Tiristor no domínio s utilizando a modelagem tensorial, considerando a interdependência entre as freqüências. A metodologia pode ser aplicada para representar equipamentos a tiristor ou chave auto-comutada e produz modelos analíticos adequados para obtenção do regime permanente contendo harmônicos pelo método de Newton-Raphson. Esta metodologia permite ainda o uso das ferramentas de análise linear para estudos do comportamento dinâmico de redes elétricas. Os modelos, desenvolvidos a partir da análise tensorial no domínio s, podem ser aplicados na análise de condições de operação equilibrada e desequilibrada, levando em consideração as distorções nas correntes e tensões. Os modelos propostos são eficientes em estudos de interação harmônica. O objetivo deste trabalho é apresentar e analisar modelos lineares em torno de um ponto de operação para o Compensador Estático de Reativo (SVC – Static Var Compensator) e para Capacitor Série Controlado a Tiristor (TCSC – Thyristor Controlled Series Capacitor) que produzam resultados no domínio do tempo similares aos obtidos através de programas de transitórios eletromagnéticos. Estes modelos lineares permitem o uso da teoria de controle existente para sistemas lineares, bem como da análise modal. iv
Abstract of Thesis presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Science (D.Sc.). TENSOR MODELING OF SVC AND TCSC IN THE s-DOMAIN FOR LINEAR ANALYSIS OF ELETROMAGNETIC TRANSIENTS AND HARMONICS Fabricio Lucas Lirio November / 2007 Advisors: Edson Hirokazu Watanabe Sergio Gomes Junior Department: Electrical Engineering This work presents a generic methodology for Static Var Compensator and Thyristor Controlled Series Capacitor representation in the s-Domain using tensor modeling, considering frequency interdependency. The methodology can be applied to thyristor or self-commutated based devices representation and results in analytical models adequate for determination of harmonic steady-state using Newton-Raphson method. This methodology permits the use of linear analysis tools for dynamic studies. The models implemented using tensor analysis in the s-domain can be applied to the analysis of balanced and unbalanced operation conditions, considering current and voltage distortions. The proposed models are efficient in harmonic interaction studies. The purpose of this work is to represent and analyze linear models, for Static Var Compenstor and Thyristor Controlled Series Capacitor that yields time domain results similar to those obtained by electromagnetic transient programs. These linear models allow the use of linear control theory and modal analysis. v
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GUYGYI, L., PELLY, B.R., 1976, ”S
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PILOTTO, L.A.S., 1994, “Modelagem
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