Title

REDUÇÃO DO TEMPO DE ELIMINAÇÃO DE FALTAS EM BARRAMENTOS INTERCONECTADOS EM ANÉIS MÚLTIPLOS

IMPROVING THE FAULT CLEARING TIME IN MULTIPLE RING BUS BAR STRUCTURES

Authorship

Duarte, Tumilla Cançado; Santos, Manoel Eustáquio dos; Filho, Clever Sebastião Pereira; Nazareth, Paulo Rogério Pinheiro

Duarte, Tumilla Cançado

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Santos, Manoel Eustáquio dos

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Filho, Clever Sebastião Pereira

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Nazareth, Paulo Rogério Pinheiro

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DOI

10.5151/2594-3626-22433

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Abstract

Um sistema elétrico industrial é normalmente composto por uma subestação principal que recebe energia da concessionária local e de várias subestações localizadas nas diversas áreas industriais. Estas subestações são interligadas à principal e entre si por linhas de transmissão formando uma topologia de anéis. Essa topologia tem por finalidade permitir maior confiabilidade operacional do sistema elétrico. No presente trabalho é estudado um sistema elétrico industrial projetado e construído na década de 70 com as características semelhantes ao mencionado, com as subestações industriais interligadas entre si e à subestação principal, por linhas de transmissão, na tensão de 69 KV. Neste sistema, a proteção das linhas de transmissão é feita por relés diferenciais de fio piloto e a proteção dos barramentos em 69 KV é feita por relés direcionais de sobrecorrente. A proteção adotada para os barramentos, quando coordenada, acarreta em elevados tempos de eliminação de faltas. São então estudadas alternativas de proteção dos barramentos, que minimizam os tempos de eliminação das faltas nos mesmos. É apresentado um esquema de proteção que garante a redução destes tempos, com o mínimo de modificações, menores custos de instalação e um menor tempo de parada.

An industrial electrical system is usually compound of a main substation that receives electrical power from the local electrical utility system and from other substations located in several industrial areas. These substations are connected to the main one and to the others by transmission lines in multiple ring structures. This topology is to enable greater operational reability of the electrical system. In this work is studied an electrical power system that was built in 70’s decade with similar characteristics to the system mentioned earlier, with the substations interconnected to main one by transmission lines in 69kV voltage level. In this system the transmission lines protection is made by pilot wire differential relays and the buses protection in 69kV voltage level is made by AC directional overcurrent relays. The type of protection used for the buses, when coordinated, leads to high fault clearing time. Some alternatives were studied for buses protection in order to reduce the fault clearing time. It is shown a protection scheme to reduce the fault clearing time with a few changes, lower setup costs and a short downtime.

Keywords

Proteção; Barramentos; Anéis múltiplos.

Protection; Bus bar; Multiple rings.