Efeitos de descargas atmosféricas indiretas em redes de distribuição com topologia complexa
When carrying out studies of the lightning induced, losses caused by soil resistivity are often not included in the signals traveling in the distribution line conductors. This is because in lines whose length is less than 1 km the effect of soil losses can be neglected. However, this premise was eva...
| Autor principal: | Sanguanini, Juliana |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2023
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30522 |
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riut-1-305222023-02-08T06:07:07Z Efeitos de descargas atmosféricas indiretas em redes de distribuição com topologia complexa Effects of indirect atmospheric discharges in distribution networks with complex topology Sanguanini, Juliana Leal, Ósis Eduardo Silva Leal, Ósis Eduardo Silva Barros, André Macário Dranka, Géremi Gilson Deformações e tensões Descargas elétricas Redes elétricas Energia elétrica - Distribuição Strains and stresses Electric discharges Electric networks Electric power distribution CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA When carrying out studies of the lightning induced, losses caused by soil resistivity are often not included in the signals traveling in the distribution line conductors. This is because in lines whose length is less than 1 km the effect of soil losses can be neglected. However, this premise was evaluated in small network segments containing few discontinuities such as transformers, surge arresters and consumer loads and no laterals. To assess whether this premise remains valid in a more realistic scenario, in this work, a network with complex topology, containing laterals, transformers, consumer loads, surge arresters and grounding, is simulated directly in the Alternative Transients Program (ATP). To include the effect of external electromagnetic fields on the transmission line conductors, external current sources, calculated with the Extended Modal-Domain Model (EMD), were connected to the JMarti line model available in ATP. Thereafter, the results are compared considering or not the soil resistivity for different distribution network configurations. The obtained results indicate that due to the characteristics of complex networks, mainly the presence of several discontinuities, including the influence of the ground in the signals that travel in the line conductors is necessary even when the network is composed only of lines smaller than 1 km. Na realização de estudos de tensão induzida por descargas atmosféricas, frequentemente não são inclusas as perdas causadas pela resistividade do solo nos sinais que viajam nos condutores da linha de distribuição. Isso porque, em linhas cujo comprimento seja inferior a 1 km, o efeito das perdas no solo pode ser negligenciado. Entretanto, essa premissa foi avaliada em pequenos segmentos de rede contendo poucas descontinuidades como transformadores, para-raios e cargas consumidoras e nenhuma ramificação. Para avaliar se essa premissa continua sendo válida em um cenário mais realístico, neste trabalho, uma rede com topologia complexa, contendo ramificações, transformadores, unidades consumidoras, para-raios e aterramentos, é simulada diretamente no Alternative Transients Program (ATP). Para incluir o efeito dos campos eletromagnéticos externos nos condutores da linha de transmissão, fontes de corrente externas, calculadas com o Extended Modal-Domain Model (EMD), foram conectadas ao modelo de linha JMarti disponível no ATP. A partir disso, é realizada a comparação de resultados considerando ou não a resistividade do solo para diferentes configurações de rede de distribuição. Os resultados obtidos apontam que devido características das redes complexas, principalmente a presença de várias descontinuidades, incluir a influência do solo nos sinais que viajam nos condutores da linha é necessário mesmo quando a rede é composta apenas por linhas com tamanho inferior a 1 km. 2023-02-07T11:40:31Z 2023-02-07T11:40:31Z 2022-11-23 bachelorThesis SANGUANINI, Juliana. Efeitos de descargas atmosféricas indiretas em redes de distribuição com topologia complexa. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2022. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30522 por openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Pato Branco Brasil Departamento Acadêmico de Elétrica Engenharia Elétrica UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Deformações e tensões Descargas elétricas Redes elétricas Energia elétrica - Distribuição Strains and stresses Electric discharges Electric networks Electric power distribution CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Sanguanini, Juliana Efeitos de descargas atmosféricas indiretas em redes de distribuição com topologia complexa |
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When carrying out studies of the lightning induced, losses caused by soil resistivity are often not included in the signals traveling in the distribution line conductors. This is because in lines whose length is less than 1 km the effect of soil losses can be neglected. However, this premise was evaluated in small network segments containing few discontinuities such as transformers, surge arresters and consumer loads and no laterals. To assess whether this premise remains valid in a more realistic scenario, in this work, a network with complex topology, containing laterals, transformers, consumer loads, surge arresters and grounding, is simulated directly in the Alternative Transients Program (ATP). To include the effect of external electromagnetic fields on the transmission line conductors, external current sources, calculated with the Extended Modal-Domain Model (EMD), were connected to the JMarti line model available in ATP. Thereafter, the results are compared considering or not the soil resistivity for different distribution network configurations. The obtained results indicate that due to the characteristics of complex networks, mainly the presence of several discontinuities, including the influence of the ground in the signals that travel in the line conductors is necessary even when the network is composed only of lines smaller than 1 km. |
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SANGUANINI, Juliana. Efeitos de descargas atmosféricas indiretas em redes de distribuição com topologia complexa. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2022. |
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