ASPECTOS DE TELEPROTEÇÃO PARA LINHAS DE TRANSMISSÃO: revisão bibliográfica

Palavras-chave: Proteção de sistemas de potência, Linhas de transmissão, Serviços de telecomunicações

Resumo

Os sistemas de teleproteção tem sido modernizados com a inserção de novas tecnologias de telecomunicações. Sistemas mais confiáveis com menor tempo de resposta estão sendo testados e aplicados às linhas de transmissão. Este trabalho apresenta uma revisão tema destacado, abordando aspectos do sistema de transmissão, equipamentos, funções de proteção aplicáveis e sistemas de telecomunicações, detalhando aspectos técnicos e apresentando uma avaliação comparativa entre tecnologias.

 

Biografia do Autor

André da Costa Pinho, UFF

Doutor em Engenharia de Sistemas e Computação pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil

Angelo Cesar Colombini, USP

Doutor em Física Computacional pela Universidade de São Paulo (USP), São Paulo, SP, Brasil

Mayara Helena Moreira Nogueira dos Santos, UFF

Graduanda em Engenharia Elétrica na Universidade Federal Fluminense (UFF), Rio de Janeiro, RJ, Brasil

Matheus Felipe Ayello Leite, UFF

Graduando em Engenharia Elétrica na Universidade Federal Fluminense (UFF), Rio de Janeiro, RJ, Brasil

Referências

ALI, I. et al. Communication modeling for differential protection in IEC-61850-based substations. IEEE Transactions on Industry Applications, [S. l.], v. 54, n. 1, p. 135-142, jan./fev. 2018. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/8010855. Acesso em: 12 fev. 2020.

ARAGÃO, B. L. C. S. et al. Sistema de comunicação utilizando cabos OPGW para monitoramento de linhas de transmissão. In: ENCONTRO ANUAL DO IECOM EM COMUNICAÇÕES, REDES E CRIPTOGRAFIA, 2016, Fortaleza. Anais [...]. Fortaleza: ENCOM, 2016. p. 1-2.

CHENG, X. et al. Modernizing substation automation systems: adopting IEC standard 61850 for modeling and communication. IEEE Industry Applications Magazine, v. 23, n. 1, p. 42-49, jan./fev. 2017. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/7725502. Acesso em: 12 fev. 2020.

CIGRÉ. Protection using telecommunications. [Paris]: CIGRÉ, 2001. Disponível em: https://e-cigre.org/publication/192-protection-using-telecommunications. Acesso em: 12 fev. 2020.

DECHUN, W.; ZHIHUI, F.; JIE, T. The study of temperature measurement on optical fiber in OPGW based on stimulated brillouin scattering. In: 2016 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION (ICIA), 2016, Ningbo. Anais [...]. Ningbo: IEEE, 2016, p. 1753-1757. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/7832101. Acesso em: 12 fev. 2020.

DOLEZILEK, D. et al. Simplifying teleprotection communications with new packet transport technology. In: INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND TECHNICAL CONFERENCE: ACTUAL TRENDS IN DEVELOPMENT OF POWER SYSTEM RELAY PROTECTION AND AUTOMATION, 5., Johannesburg. Anais [...].Johannesburg: Schweitzer Engineering Laboratories, 2015. p. 1-11. Disponível em: https://cms-cdn.selinc.com/assets/Literature/Publications/Technical%20Papers/6697_SimplifyingTeleprotection_DD_20150422_Web2.pdf. Acesso em: 12 fev. 2020.

FERRER, H. J. A.; SCHEITZER, E. O. Modern solutions for protection, control, and monitoring of electric power systems. Pulman: Schweitzer Engineering Laboratories, 2010.

FODERO, K., HUNTLEY, C., ROBERTSON, P. Deterministic communications for protection applications over packet-based wide-area networks. In: Annual Conference for Protective Relay Engineers (CPRE), 71., 2018, College Station. Anais [...]. College Station: IEEE, 2018, p. 1-6. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/8349789. Acesso em: 12 fev. 2020.

FORTES, M. Z.; FERREIRA, V. H.; ZANGHI, R. Fault diagnosis in transmission lines: trends and main research areas. IEEE Latin America Transactions, [S. l.], v. 13, n. 10, p. 3324-3332, 2015. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/7387238. Acesso em: 12 fev. 2020.

HAN, G. et al. An open communication architecture for distribution automation based on IEC 61850. International Journal of Electrical Power and Energy Systems, [S. l.], v. 54, p. 315-324, 2014. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142061513003104. Acesso em: 12 fev. 2020.

HITACHI ABB. The power of one solution for protection and control. HITACHI ABB, [S. l.], 2020. Disponível em: https://new.abb.com/substation-automation/products/protection-control. Acesso em: 12 fev. 2020.

IEC. IEC 61850 - Communication networks and systems in substations. [Genebra]: IEC, 2013.

IEEE. IEEE guide for power system protective relay applications over digital communication channels. IEEE Std C37.236-2013, [S. l.], p. 1-84, 2013. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/6504869. Acesso em: 12 fev. 2020.

IEEE. IEEE standard communication delivery time performance requirements for electric power substation automation. IEEE Std 1646-2004, [S. l.], p. 1-36, 2005. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/1405811. Acesso em: 12 fev. 2020.

IEEE. IEEE standard electrical power system device function numbers, acronyms, and contact designations. IEEE Std C37.2-2008, [S. l.], p. 1-48, 2008. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/4639522. Acesso em: 12 fev. 2020.

KINDERMANN, G. Proteção de sistema elétricos de potência: volume I. Florianópolis: UFSC: EEL: LABPLAN, 2005.

LESSA, T. S. et al. Evaluation of carbon fiber cables in transmission lines. Electric Power Components and Systems, [S. l.], v. 46, n. 5, p. 544-559, 2016. Disponível em: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15325008.2018.1455246. Acesso em: 12 fev. 2020.

MAMEDE FILHO, J.; MAMEDE, D. R. Proteção de sistemas elétricos de potência. Rio de Janeiro: LTC, 2011.

MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA. Boletim mensal de monitoramento do sistema elétrico brasileiro: junho / 2018. [Brasília, DF]: MME, 2018a. Disponível em: http://www.mme.gov.br/documents/239673/909080/Boletim+de+Monitoramento+do+Sistema+El%C3%A9trico+-+Junho+-+2018_rev1.pdf/62960eb1-778d-807e-341e-5ba8e3b67476. Acesso em: 12 fev. 2020.

OLIVEIRA, W.; LOPES, Y. Teleprotection over SONET based on IEC 61850. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SISTEMAS ELETRICOS, Niteroi. Anais [...].Niteroi: IEEE, 2018, p. 1-6. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/8395834. Acesso em: 12 fev. 2020.

ONS. Submódulo 2.4: requisitos mínimos para linhas de transmissão. [Rio de Janeiro]: ONS, 2011a. Disponível em: http://www.ons.org.br/%2FProcedimentosDeRede%2FM%C3%B3dulo%202%2FSubm%C3%B3dulo%202.4%2FSubm%C3%B3dulo%202.4.pdf. Acesso em: 12 fev. 2020.

ONS. Submódulo 2.6: Requisitos mínimos para os sistemas de proteção e de telecomunicações. [Rio de Janeiro]: ONS, 2011b. Disponível em: http://www.ons.org.br/%2FProcedimentosDeRede%2FM%C3%B3dulo%202%2FSubm%C3%B3dulo%202.6%2FSubm%C3%B3dulo%202.6_Rev_2.0.pdf. Acesso em: 12 fev. 2020.

PINTO, M. O. Energia elétrica: geração, transmissão e sistemas interligados. Rio de Janeiro: LTC, 2014.

RAHMAN, T. et al. Teleprotection with MPLS ethernet communications - development and testing of practical installations. In: Annual Conference for Protective Relay Engineers (CPRE), 71., 2018, College Station. Anais [...]. College Station: IEEE, 2018. p. 1-18. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/8349828. Acesso em: 12 fev. 2020.

SANTOS, F. M. P.; BERNARDES, W. M. S.; ASADA, E. N. Coordenação de relés direcionais de sobrecorrente por meio de evolutionary particle swarm optimization. In: ENCONTRO REGIONAL IBERO-AMERICANO DO CIGRÉ, 15., 2013, Foz do Iguaçu. Anais [...]. Foz do Iguaçu: ERIAC, 2013, p. 1-8.

SIU, K.; JAIN, R. A brief overview of atm: protocol layers, lan emulation, and traffic management. ACM SIGCOMM Computer Communication Review, [S. l.], v. 25, n. 2, p. 6-28, 1995. Disponível em: http://arxiv.org/abs/cs/9809083. Acesso em: 12 fev. 2020.

WANG, M.; CHEN, Y. Weak infeed study and protection solution. In: WESTERN PROTECTION RELAY CONFERENCE, 2011, Spokane. Anais [...]. Spokane: WPRC, 2011, p. 1-12. Disponível em: https://na.eventscloud.com/file_uploads/136b969dbfc7734cdfd93780f709b85d_wan_pap.pdf. Acesso em: 12 fev. 2020.
Publicado
2020-10-15
Edição
v. 25 n. 52 (2020): Revista Augustus
Seção
Artigos
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Cada autor, titular de direitos morais desta obra, cede à Revista Augustus permissão para avaliar, normalizar, editar e publicar o artigo submetido, de modo inédito e exclusivo.
O autor declara ser responsável pela originalidade, pelo ineditismo e pela atualidade de todo o conteúdo do artigo, mediante a referência completa de todas as fontes consultadas.
O autor declara que o artigo, na íntegra ou em partes, não está sob avaliação, não será avaliado, não estará previsto para publicação, nem publicado em outro periódico científico ou sítio eletrônico, tanto nacional quanto internacional, em quaisquer áreas de conhecimento. 
Casos de plágio e autoplágio não serão aceitos sob nenhuma hipótese. O autor plagiário será suspenso por 5 (cinco) anos sem publicação na Revista Augustus .
É permitida a cópia, total ou parcial, de artigo publicado na Revista Augustus , desde que informada a fonte (autor e Revista Augustus ), sendo vedado o uso comercial e a produção e distribuição de trabalhos derivados. Caso seja verificada a quebra de exclusividade, a submissão será arquivada e o autor estará suspenso de publicar por 5 (cinco) anos na Revista Augustus, sem prejuízo das ações cíveis/penais previstas em lei.
A cessão de direitos autorais não acarretará nenhuma espécie de ônus para a Revista Augustus . Todo trabalho publicado no periódico terá caráter exclusivo de colaboração estritamente acadêmica e de acesso livre, sem qualquer tipo de remuneração pelo uso das submissões.
O autor tem ciência de que:
a) a submissão poderá ser recusada caso o Conselho Editorial da Revista Augustus, responsável pela avaliação e seleção dos artigos, não considere pertinente a publicação, por quaisquer motivos, devidamente fundamentados;
b) os editores reservam-se o direito de modificar o texto da submissão - sem alteração de conteúdo - para normalizá-lo e adaptá-lo às normas de publicação.