Sobre os sistemas HVDC (High Voltage Direct Current) LCC (Line Commutated Converters) e VSC-MMC (Voltage Source Converters – Modular Multilevel Converter), assinale a afirmativa correta.

Os projetos de transmissão de corrente contínua em alta tensão podem ser baseados na tecnologia VSC (Voltage Source Converters) ou na tecnologia LCC (Line Commutated Converters).

Em relação à tecnologia LCC, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e F para falsa.

( ) Está baseada em tiristores.

( ) Não requer filtros de harmônicos.

( ) Apresenta baixo consumo de potência reativa das estações conversoras.

( ) Necessita de um nível mínimo de curto-circuito para operar de forma estável.

( ) Interfere em sistemas de comunicação próximos.

As afirmativas são, respectivamente,

Em relação aos equipamentos que compõem um sistema de transmissão de corrente contínua em alta tensão, analise as afirmativas a seguir.

I. O transformador conversor é usado para manter a tensão alternada adequada no lado da válvula tiristora.

II. O reator de alisamento é utilizado para reduzir o ripple na corrente contínua.

III. As chaves do pátio CC são usadas para permitir diferentes configurações especificadas para operação do sistema de transmissão e para isolar equipamentos para manutenção.

Está correto o que se afirma em

As informações sobre as magnitudes dos diferentes tipos de curtocircuito de um determinado sistema de potência são basilares para que os respectivos equipamentos de proteção sejam adequadamente ajustados, propiciando uma operação correta para todos os cenários de contingências de interesse.

Entre os diversos tipos de curto-circuito, destaca-se o curtocircuito trifásico franco. Quanto a este tipo específico de falta, analise as afirmativas a seguir.

I. É o mais frequente em sistemas de potência, sensibilizando todas as três componentes de sequência das proteções.

II. É o mais severo do ponto de vista de estabilidade angular, imprimindo maior potência acelerante aos geradores.

III. É o mais complexo de se obter, exigindo representação individualizada de cada uma das fases.

Está correto o que se afirma em

Um consumidor tem sua demanda suprida integralmente pela distribuidora, cuja subestação de entrada é alimentada por meio de um único ramal de média tensão.

Em um determinado instante ocorre uma falta no barramento dessa subestação, até ser extinta pela ação tempestiva da proteção de sobrecorrente.

Posteriormente, ao analisar os registros dos níveis de tensão da referida barra durante a falta, verificou-se que houve um significativo afundamento nas tensões de linha entre as fases A–B e as fases C–A, juntamente com um pequeno aumento na tensão de linha entre as fases B–C.

O caso relatado trata de uma falta

Além das oscilações do rotor de um gerador contra o sistema, os estudos de estabilidade também se preocupam com oscilações no próprio rotor que possam causar fadiga do material e de acoplamentos e levar a sua falha.

Esse tipo de oscilação é conhecido como subsíncrona e costuma ocorrer principalmente em geradores

O controlador de tensão atua modulando a corrente de excitação de um gerador síncrono para controlar sua tensão terminal. Por apresentar uma dinâmica rápida, a atuação desta malha de controle tem grande influência na resposta dinâmica do gerador durante uma perturbação.

Com relação aos efeitos do regulador de tensão na estabilidade de geradores síncronos, analise as afirmativas a seguir.

I. No caso extremo de um gerador fortemente carregado conectado por uma linha de transmissão longa, um ganho alto do controlador de tensão pode resultar em amortecimento líquido negativo, levando a uma perda oscilatória de estabilidade.

II. Um regulador de tensão de ação rápida é capaz de agir no período transitório de uma falta e melhorar a margem de estabilidade de primeiro swing.

III. A ação do regulador de tensão, de elevar a corrente de campo durante faltas, tem o efeito de induzir uma corrente nos enrolamentos amortecedores que aumentam seu efeito de amortecimento de oscilações.

Está correto o que se afirma em

O critério das áreas iguais é um método gráfico-analítico para rápida avaliação da estabilidade de primeiro swing, referente ao primeiro momento após uma perturbação em um sistema. Apesar de sua validade estar limitada a versões simplificadas de sistemas de potência, por meio de sua análise é possível chegar a importantes conceitos de estabilidade transitória.

Considerando este critério, analise as afirmativas a seguir.

I. O conceito de potência acelerante advém do desequilíbrio entre a potência mecânica, provida pela máquina primária, e a potência elétrica entregue pelo gerador a barra infinita. Sempre que a diferença entre ambas for positiva o ângulo do rotor tende a aumentar com o tempo.

II. Quanto maior a inércia do gerador maior o ganho de velocidade das partes girantes durante o período sob falta.

III. A atuação do regulador de velocidade na redução da potência mecânica durante o período sob falta, tem grande impacto na estabilidade de primeiro swing de um gerador.

Está correto o que se afirma em

A estabilidade de um sistema de potência pode ser definida como sua capacidade de recuperar um estado de equilíbrio operativo após ser submetido a uma perturbação.

Devido à complexidade dos diversos fatores que influenciam a resposta dinâmica de um sistema de potência, a compreensão de problemas de estabilidade é facilitada pela classificação de seus aspectos em diferentes categorias.

Com base nisso, relacione as categorias de estabilidade listadas a seguir às respectivas características.

1. Estabilidade de ângulo a pequenos sinais.

2. Estabilidade transitória.

3. Estabilidade de tensão a pequenos sinais.

4. Estabilidade de tensão a grandes perturbações.

5. Estabilidade de frequência a longo prazo.

( ) Influenciada pelas dinâmicas não lineares do sistema elétrico e ponto de operação inicial. O período de interesse da análise vai de 3 a 10 segundos após a perturbação.

( ) Depende da característica das cargas e da interação com controladores contínuos e discretos do sistema. A análise deve ser por tempo suficiente para capturar o efeito de elementos como ULTCs e limitadores de corrente de campo.

( ) Relacionada a processos lentos ou quase-estáticos. A instabilidade nessa categoria pode se manifestar pela inversão do comportamento para injeção de potência reativa.

( ) Referente a perturbações causadas por variações na carga e geração. A instabilidade nesta categoria pode se manifestar de forma monotônica ou oscilatória.

( ) Relacionada a resposta inadequada de equipamentos, pouca coordenação entre controladores e proteção ou reservas de potência insuficientes. Tem seu foco nas dinâmicas de equipamentos como saturação de transformadores, sistemas de proteção de linhas e controle automático de geração.

Assinale a opção que apresenta a relação correta, na ordem apresentada.

O sistema elétrico a seguir tem a Barra 1 definida como barra de referência, a Barra 2 é do tipo barra de geração, e a Barra 3, do tipo barra de carga.

Considere que a Barra 3 tem a tensão controlada pelo gerador da Barra 2.

Dessa forma, o problema de fluxo de potência linearizado pelo método de Newton-Raphson é dado por