Fonte: Deepak Divan, William Brumsickle e Joseph Eto, Uma Nova Abordagem para Qualidade de Energia e Monitoramento de Energia Elétrica Confiabilidade - Estudo de Caso Ilustrações do Recursos do Sistema I-Grid ™, Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory, Abril 2003
Fundo
Para muitos clientes que necessitam de energia altamente confiável, utilitários fornecem feeds duplos; ou seja,, o serviço para uma instalação vem de duas linhas de transmissão independentes. Em condições normais, a carga da planta é compartilhada pelas duas linhas de transmissão. Quando surge um problema em uma das linhas, as cargas da planta são comutadas quase instantaneamente para a outra linha. Em outras palavras, as duas linhas fornecem caminhos redundantes para garantir serviço elétrico quase contínuo para um cliente.
Descrição
Uma grande fábrica de montagem de automóveis (3,200 trabalhadores) é fornecido por uma subestação dedicada que é alimentada por duas linhas de transmissão separadas. Um monitor I-Sense foi localizado em cada linha de transmissão. Veja a figura 1.
Ocorreu um evento de rede durante o qual o monitor de uma linha registrou um afundamento de tensão de 4.8 ciclos (0.09 segundo) seguido imediatamente por uma interrupção completa que durou 9.8 segundo; o outro monitor registrou uma queda de tensão semelhante seguida de retorno à tensão normal e sem interrupções subsequentes. Esses dados indicam que ocorreu uma falta na primeira linha de transmissão, e um afundamento de tensão foi propagado de uma linha para outra. Veja a figura 2.
A causa física do evento foi relatada posteriormente: um vendaval causou uma falha na linha no ponto de entrada da Linha de Transmissão #1 na subestação. A falta foi inicialmente alimentada por ambas as linhas de transmissão, causando um afundamento de tensão em todos os barramentos de carga a jusante. Posteriormente, os disjuntores desconectaram a linha de transmissão com falha, deixando todas as cargas da planta conectadas à Linha de Transmissão restante #2.
Discussão
Este estudo de caso demonstra a operação de uma alimentação dupla quando ocorre uma falha: uma transferência automática é iniciada da alimentação com falha para a alimentação sem falha. Esta estratégia permite a restauração automática da energia para a instalação, permitindo o reinício de processos interrompidos. A infraestrutura dupla de transmissão e alimentação significou que esta empresa experimentou apenas quatro ciclos (0.07segundo) queda de tensão em vez de uma interrupção de serviço de várias horas. Não obstante, a queda de tensão foi suficientemente grave para causar algumas interrupções no processo. Equipamentos de mitigação de queda de tensão disponíveis comercialmente teriam mantido todos os processos críticos em execução durante este evento; 68 porcentagem de tensão permaneceu durante o afundamento, e corretores de curvatura podem compensar até 50 porcentagem de tensão restante.
Este exemplo mostra como a energia altamente confiável pode ser fornecida com duas alimentações da concessionária, mas também que o uso de alimentações duplas não elimina as quedas de tensão de curta duração que também podem causar tempo de inatividade do processo..
Figura 1. Diagrama de linha para caso #1
Eventos registrados no Feeder #1: Uma queda de duas linhas por quatro ciclos, seguido pela tensão nominal por um ciclo, seguida de interrupção completa para 9.8 segundo, seguido de retorno ao normal.
Eventos registrados no Feeder #2: Uma queda de duas linhas por quatro ciclos, sem interrupção posterior.
As formas de onda do evento são mostradas abaixo. Observe que os enredos dos eventos 263(#1) e 251(#2) são de
exatamente a mesma duração total. Observe também que o início do evento 264 é visível no enredo do evento 263.
Figura 2. Caso #1 Formas de onda de eventos
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