Análise do Sistema Especial de Proteção da UHE Belo Monte e do sistema HVDC associado, sob o ponto de vista da estabilidade transitória

Abstract

O Sistema Especial de Proteção (SEP) tem uma forte relação com a operação do sistema elétrico de potência, atuando para evitar que parte do sistema elétrico, ou o sistema por completo, entre em colapso. Desta forma, o SEP possibilita uma otimização na operação dos sistemas elétricos de potência, ao permitir maior exploração das redes de transmissão, ao agregar maiores níveis de segurança operacional e ao viabilizar o uso mais econômico da rede elétrica. SEPs destinados ao controle da estabilidade transitória apresentam requisitos especiais de tempo de atuação, pois estão associados a fenômenos mais rápidos, os quais, em alguns casos, são capazes de gerar a perda de estabilidade do sistema. Posto isso, primeiramente, realizou-se o levantamento dos principais SEPs no SIN destinados ao controle da estabilidade transitória, caracterizando cada um destes SEPs e a severidade das contingências associadas, determinada a partir das acelerações das máquinas síncronas do SIN. Por fim, foram examinados os efeitos de alterações de parâmetros do SEP da UHE Belo Monte na estabilidade transitória do SIN, como análise da aplicação de curtos-circuitos, da variação do tempo de atuação (latência), da transferência de potência entre os bipolos do sistema HVDC da UHE Belo Monte e da configuração da rede elétrica. Os resultados das alterações dos parâmetros do SEP da UHE Belo Monte permitem observar a influência de cada parâmetro na ação de controle do próprio SEP e, também, no desempenho transitório do SIN. Além disso, os resultados fornecem indicações qualitativas para concepção das referências do SEP para controle da estabilidade transitória.