Transmission line EMTP models influence on time-domain fault location and protection functions during performance assessment tests

Abstract

Este trabalho apresenta uma série de análises de simulações do tipo Electromagnetic Tran- sients Program (EMTP) acerca de padrões de propagação de transitórios oriundos de faltas em linhas de transmissão (LT). Esses transitórios são tipicamente conhecidos por ondas viajan- tes (OV) e podem apresentar diferentes características em testes EMTP quando considerados

diferentes modelos de LT. Diferentes sistemas de potência são modelados e simulados no soft- ware Alternative Transients Program (ATP), considerando modelos de linha com parâmetros dependentes e independentes da frequência; linhas idealmente transpostas e com simulação de transposição real; e linhas com resistividade do solo homogênea ou heterogênea. Assim, os efei- tos causados por essas características na precisão de algoritmos de proteção presentes em relé no

domínio do tempo e de localização de falta baseados em OV e em impedância (Z) são avaliados. Para tanto, realizam-se simulações e análises em massa, identicando o padrão de transitório gerado que se assemelha mais com registros reais de faltas. Adicionalmente, observa-se que para algoritmos baseados em OV, modelagens mais complexas apresentam em geral cenários mais adversos para a localização de faltas precisa. Por m, comparações de desempenho das funções presentes no relé para cada sistema também são apresentadas, evidenciando impactos mais relevantes dos modelos EMTP em relação aos procedimentos de identicação da onda reetida do ponto de falta, especialmente em quando consideradas faltas com conexão para o solo e linhas com transposição real modelada.