Desenvolvimento e validação de filtros de estimação de fasores de tensão e corrente elétrica no simulador digital em tempo real para aplicação em algoritmos de proteção de um sistema centralizado de proteção e controle de uma subestação

Resumo

Com o desenvolvimento do algoritmo dos filtros de estimação de fasores para o Matlab® e outro para o RSCAD, foi possível verificar, desta forma, o comportamento dos quatro filtros digitais abrangidos neste trabalho, além de validar seus funcionamentos em tempo real no RTDS. Dessa maneira, verificou-se que os filtros DFT apresentam a resposta mais rápida mediante uma situação de falta, sendo a de meio ciclo que apresenta os maiores valores de pico. O filtro cosseno, apesar de ser o mais lento (atraso de 1⁄4 de ciclo), é o que apresenta maior estabilidade mediante uma falta, enquanto o filtro seno por apresentar resultados incoerentes não foi levado em consideração nos resultados. O comportamento dos filtros em tempo real no RTDS apresentou diferenças em relação as simulações feitas no Matlab® tais como valores de pico menores. Além disso, em tempo real houve-se menores deformações nas curvas dos ângulos, sendo estas mais suaves ao comparadas. Contudo, o bloco que contém o algoritmo de processamento dos filtros em tempo real foi utilizado por algoritmos de proteção, onde os filtros apresentaram desempenho conciso. Com isso, através deste trabalho, foi possível estimar fasores através dos filtros digitais, sendo capaz de auxiliar os algoritmos de proteção que venham a ser implementados em um sistema CPC. Como um trabalho futuro, deve-se aplicar a estimação de fasores desenvolvida juntamente nos algoritmos de proteção, validando, desta forma, um sistema CPC que poderá ser implementado em uma subestação física real. Ademais, faz-se válido ressaltar que é importante ser feita a avaliação de desempenho dos filtros com dados oriundos de Sampled Values, transmitidos via rede, conforme requisitos definidos pela norma IEC 61850.