Proteção baseada em Ondas Viajantes

As linhas de transporte são parte fundamental de um sistema de energia elétrico, possibilitando o transporte de energia das fontes de geração para os centros de carga. O desenvolvimento tecnológico existente nos últimos anos, levou ao aumento do consumo de energia e como consequência, houve a necessidade de aumentar o número de linhas. Esse aumento resulta numa maior probabilidade de existência de defeitos, pelo que é importante o estudo da localização desses mesmos defeitos. Esta deteção tem de ser rápida e eficaz, por forma a permitir uma resposta rápida, diminuindo assim o tempo de interrupção.Atualmente os métodos de localização de defeitos em linhas de transporte classificam-se em quatro categorias: métodos baseados na impedância, métodos baseados em ondas viajantes, métodos baseados em frequências elevadas e métodos baseados em inteligência artificial. No presente trabalho realiza-se uma comparação entre os métodos mais clássicos, baseados na impedância, e os métodos baseados em ondas viajantes, de modo a aferir a precisão destes últimos e a comprovar algumas das suas vantagens e desvantagens.Esta dissertação apresenta resultados sobre a influência da frequência de amostragem, ação do disjuntor e resistência de defeito, para três casos de estudo (linha simples, linhas paralelas e linhas em T). Os resultados mostram que a precisão dos métodos baseados nas ondas viajantes está relacionada com a frequência de amostragem, enquanto que nos métodos baseados na impedância verifica-se que a resistência de defeito afeta a precisão, principalmente dos métodos que apenas utilizam medições num dos terminais.The power transmission lines are a fundamental part of an electrical energy system, making possible to transport energy from the generation source to the load centers. The technological development in the past years has led to an increase in energy consumption, and as a consequence, there was a need to increase the number of lines. This increase brings an higher probability of faults, therefore itis important to study the location of those faults. This detection has to be fast and efficient, in order to provide a quick response, thereby reducing the interruption time.Currently, the methods of fault locations in power transmission lines are classified in four categories: impedance-based methods, travelling waves methods,high frequencies methods and artificial intelligence methods. The present work makes a comparison between the more classical methods, impedance-based and the travelling waves method, in order to measure their accuracy and to prove some of their advantages and disadvantages.This dissertation provides results regarding the influence of sampling frequency, circuit-breaker action and fault resistance, for three study cases (single line, parallel lines and T lines). The results show that the accuracy of travelling waves methods are related to the sampling frequency, while in impedance-based methods are verified that the fault resistance affects the accuracy, mainly in methods that only use measurements from one terminal