Question

Como início dos trabalhos, a concessionária forneceu um diagrama simplificado do cenário com o qual sua

empresa trabalhará, além de especificar algumas de suas características. O sistema é o que está apresentado na Figura 1, e suas características básicas são as seguintes: i) Frequência de operação igual 50 Hz;
ii) Magnitude de tensão na barra 1 é 1,00 pu;
iii) Magnitude de tensão nos terminais do gerador G2 é 1,04 pu;
iv) O gerador G2 provê exatamente 40 MW de potência ativa ao sistema;
v) As perdas de potência ativa nas linhas de transmissão e nos transformadores podem ser desconsideradas.

Figura 1: diagrama simplificado do sistema. ( no final da página)***

Responder a algumas questões exigidas pela concessionária, considerando uma base de potência de 100 MVA e tensão de base igual a 132 kV na zona da linha de transmissão.

a) A impedância em pu da linha de transmissão, .
b) Qual o fluxo de potência ativa, 2−1, para a Barra 1 fornecido pelo gerador G2?
c) A diferença de fase,1−2, entre a tensão na Barra 1 e a tensão nos terminais de G2.
d) O fluxo de potência reativa, 2−1, para a Barra 1 fornecido pelo gerador G2. Desconsidere a contribuição do gerador para o fluxo de potência reativa.
e) O fluxo de potência ativa e reativa, 1−1 e 1−1, para a Barra 1 fornecido pelo gerador G1. Desconsidere a contribuição do gerador para o fluxo de potência reativa.
f) A magnitude de tensão, 1, nos terminais de gerador G1, em kV.
g) Utilize o software Power World Simulator para similar o Sistema de potência requisitado por seu cliente. A intenção da simulação é apenas ilustrar os resultados obtidos. Utilize os valores fornecidos em conjuntos com os calculados.

Após a pesquisa do grupo gerador G1, você irá concluir que, normalmente, ele é vendido com todos os elementos de acionamento e controle. Porém, para fins didáticos, alguns elementos deverão dimensionados, conforme as hipóteses e considerações feitas a seguir.

Para realizar o acionamento e proteção do gerador, você deve indicar quais os dispositivos deverão ser utilizados nesse projeto (contatores, disjuntores, fusíveis, botoeiras, dentre outros). Deve ser considerado um sistema de transferência automática de carga quando há uma interrupção e/ou afundamento de tensão.
Nesse caso, um circuito eletrônico deverá ser implementado para realizar o monitoramento da tensão da rede. Quando o circuito detectar uma falta na rede elétrica, através do circuito de comando, o gerador deverá ser acionado imediatamente e a carga retirada da rede.

Após alguns instantes, quando o gerador atingir a velocidade de operação e sincronismo, um bypass ocorre e a carga é alimentada apenas pelo gerador. Você deve desenvolver o diagrama de potência e comando para o acionamento solicitado. Realize uma simulação do acionamento proposto por meio do software de simulação CADe_SIMU. Para caráter de simulação, o circuito de monitoramento poderá ser substituído por um relé falta de fase, assumindo que ele possui a mesma atribuição do circuito eletrônico de monitoramento que você irá projetar. Apresente diversas imagens do circuito simulado, explicando as transições do acionamento.

A interferência eletromagnética é um grande problema que projetistas de sistemas de eletrônicos devem se atentar. Sabe-se que o campo eletromagnético gerado pelas linhas de transmissão pode afetar o funcionamento de um circuito, devido a sua grande intensidade.

Assim, existem algumas técnicas de projeto que garantem a compatibilidade eletromagnética de um sistema, permitindo que ele funcione corretamente até mesmo em situações extremas, como a proximidade de uma linha de transmissão. Dentro desse contexto, existem três técnicas que podem ser aplicadas para minimizar a interferência eletromagnética: aterramento, blindagem e filtragem. Cite as características de cada uma dessas técnicas e como elas podem ser utilizadas para minimizar as interferências eletromagnéticas que podem ser causadas por uma linha de transmissão.

Como início dos trabalhos, a concessionária forneceu um diagrama simplificado do cenário com o qual