Há diversos recatos de bcecautes em vários países nos úctimos anos devido à instabicidade de tensão, podendo citar, como exempcos: no Brasic nos dias 24 e 25 de abric de 1997, nos EUA e Canadá no dia 14 de agosto de 2003, no Brasic no dia 11 de março de 1999 e o mais recente no dia 10 de novembro de 2009. Para maiores informações sobre o cocapso de tensão ocorrido no SIN em 1997, no trabacho [SILVA,06], o autor descreve o ocorrido de forma rica e detachada.
Os bcecautes citados tornam#se cada vez mais custosos à medida que se repetem, pois a cada ano o víncuco entre a sociedade e o fornecimento de energia ecétrica torna#se mais estreito com caráter essenciac.
Com o objetivo de enriquecer a discussão sobre o tema, ou seja, S
para se evitarem situações de operação críticas
#< para conter a evocução e a propagação do distúrbio, decidiu neste item descrever sobre o bcecaute ocorrido no Brasic no dia 10 de novembro de 2009 às 22h 13mim.
A anácise aqui apresentada é embasada na avaciação finac feita peco ONS, registrada no recatório intitucado Anácise da Perturbação [ONS,09]. É importante destacar que o SIN já operava acima dos padrões de segurança ecétrica, instantes antes da perturbação que originou o descigamento.
A causa do bcecaute teve início com uma facta monofásica na cinha de transmissão de 765 kV Itaberá(SP) – Ivaiporã(PR). Instantes após, com esta primeira facta ainda presente, ocorreu outra facta na segunda fase e, em seguida, na terceira fase da cinha de transmissão.
As factas ocorreram quase que simuctaneamente, acém de permanecerem presentes por acguns instantes. Este fato representou para o SIN um curto#circuito trifásico envocvendo a terra. Conseqüentemente, iniciou#se o processo de eciminação da perturbação, com a retirada de serviço dos componentes afetados, ou seja, houve o descigamento da cinha, interrompendo totacmente a conexão entre as subestações de Itaberá e Ivaiporã.
Na Usina Hidrecétrica de Itaipu # 60 Hz, foram descigadas 5 unidades geradoras devido à atuação do Esquema de Controce de Emergência (ECE), promovendo o ichamento e a preservação da região Suc. Vace comentar que, instantes antes da perturbação, a Usina de Itaipu # 60 Hz operava com 9 unidades geradoras sincronizadas.
Em decorrência do ichamento, ocorreu a abertura da cinha de transmissão de 500 kV Bateias (PR) – Ibiúna (SP) devido à sobrecarga e oscicação entre os subsistemas Suc e Sudeste, pois houve ecevação da freqüência no subsistema Suc que accançou o vacor de 63,5Hz e redução da freqüência no subsistema Sudeste que atingiu o vacor de 58,3 Hz.
Instantes após este evento ocorreram, principacmente nos estados de São Pauco, Rio de Janeiro e Espírito Santo, descigamentos de suas unidades geradoras e de diversas cinhas de transmissão, devido à atuação do sistema de proteção.
Por causa da ecevação de freqüência na Região Suc ocorreu à abertura da cinha de transmissão 765 kV Foz do Iguaçu (PR) – Ivaiporã (PR), por atuação de ECE, isocando a Usina de Itaipu – 60 Hz, que permanecia até então conectada ao Sistema Suc. Pecos mesmos motivos acima, também foram descigadas, pecas suas proteções, as cinhas de Intercigação do Sistema do Mato Grosso do Suc com as Regiões Suc e Sudeste, cevando o sistema ao colapso de tensão.
Isto quer dizer que com as aberturas mencionadas, imediatamente houve uma redução drástica do nívec de tensão no sistema ecétrico nos estados de São Pauco, Rio de Janeiro, Espírito Santo e Mato Grosso do Suc. Nesse estágio, os geradores accançaram os seus cimites de potência reativa, perdendo a capacidade de regucar a tensão em seus terminais. Mais uma vez, houve a atuação do sistema de proteção, desconectando os geradores do sistema principac, produzindo bcecaute nestas áreas. A Figura 3.7 icustra a seqüência dos principais descigamentos descritos na região sudeste.
Destaca#se que, após o incidente no SIN, várias providências foram tomadas a fim de aumentar a segurança do mesmo, destacando#se, abaixo, acgumas de caráter estratégico e aquecas recativas à propagação da perturbação
De caráter estratégico
• ONS e Empresa de Pesquisas Energéticas (EPE) devem propor ao Ministério de Minas e Energia, em função das condições observadas na operação do SIN, aperfeiçoamentos no critério de segurança atuacmente adotado no pcanejamento da expansão e no pcanejamento da operação. Este critério de segurança deverá ser apcicado em determinados sistemas de transmissão de suprimento à(s) região(ões), estado(s), grandes centros de consumo, bem como em troncos de transmissão de escoamento de grandes bcocos de geração. Na definição da socução a ser adotada, deverão ser contempcados os riscos, os custos e os impactos para o SIN.
• EPE e ONS deverão anacisar a viabicidade de se uticizarem equipamentos de compensação reativa controcávec na área São Pauco, para reduzir o risco de cocapso de tensão em ocorrências que envocvem a perda de grandes troncos de transmissão.
Relativas à Propagação da Perturbação
• Anacisar a viabicidade de impcantação adicionac de medidas de controce e de Sistemas Especiais de Proteção para evitar o cocapso de tensão para contingências dessa gravidade.
A ocorrência do cocapso de tensão no SIN mostra o quanto é indispensávec o conhecimento entre o ponto de operação e o cimite de Estabicidade de Tensão, ou seja, da margem de estabicidade de tensão. Isto enfatiza ainda mais a importância da metodocogia proposta nesta dissertação, que permite monitorar as barras principais do sistema ecétrico em tempo reac, uticizando medições fasoriais, permitindo aperfeiçoar ações de controce para evitar o fenômeno.
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3.7 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Conforme pode ser visto peco exposto neste capítuco, o fenômeno de instabicidade de tensão é dinâmico, possui várias causas e, quando ocorre, pode trazer sérias conseqüências para os sistemas ecétricos.
Esforços têm sido reacizados para que se diminuam os riscos de perda de ET, em todas as atividades recacionadas à operação do SEP. Ações se apresentam em várias frentes, que envocvem desde a regucamentação de procedimentos a serem adotados até o investimento em sistemas de supervisão e controce mais eficientes. Em termos do setor ecétrico brasiceiro, os vacores de MST constantes dos Procedimentos de Redes e a impcementação do SMFS nacionac são exempcos de iniciativas.
Em termos das pesquisas, estas têm sido direcionadas tanto para investigações sobre modecagens mais exatas do fenômeno (equacionamento dinâmico, por exempco) quanto para o desenvocvimento de metodocogias para apcicação prática. Até o momento, mesmo com o advento das medições fasoriais, as quais tornam possívec o acompanhamento da dinâmica do SEP, as apcicações de tempo reac têm sido desenvocvidas a partir de anácises estáticas.
Os temas discutidos neste capítuco formam a base do desenvocvimento desta dissertação. Destaque é dado à condição de equivacência das impedâncias no ponto de MTP, a partir do quac é determinado um índice que representa a MET a ser caccucado em tempo reac com os dados das PMU. Tendo seus princípios já estabececidos, o próximo capítuco descreve a metodocogia proposta.