TESTES DE RELÉS DE PROTEÇÃO EM REGIME TRANSITÓRIO

Testes de relés de proteção têm assumido maior importância como resultado dos avanços tecnológicos. Novos relés podem ser projetados para atuarem rápido, sendo particularmente sensíveis a parte transitória da falta que eles supostamente detetam. Procedimentos usuais para testes de relés utilizam arquivos obtidos durante testes de falta, ou através de programas de simulação como o EMTP. Entretanto é muito difícil caracterizar um conjunto de formas de onda como suficiente para testes de relés. Como conseqüência, [16] sugeriu o uso de um procedimento do tipo Monte-Carlo para gerar ondas de modo a cobrir a maior parte das possíveis situações de transitório. Nesta metodologia, a linha de transmissão sob condição de falta é alimentada por um sistema equivalente fictício consistindo de um gerador de potência com uma impedância RLC. Quando a falta ocorre, o sistema oscila em determinadas freqüências. Estas freqüências são utilizadas para caracterizarem a forma de onda da falta. Neste trabalho um método de simulação de ondas viajantes é utilizado, baseado em filtros digitais, objetivando operação em tempo real. Como resultado, foi desenvolvido um procedimento de síntese do sistema fictício utilizando linhas de transmissão sem perdas ao invés de redes RLC. O software roda num computador tipo IBM PC tendo uma placa DSP baseada no chip TMS320C25. Os parâmetros da linha são calculados no PC e transferidos para a placa DSP, aonde a simulação é realizada em tempo real. Para casos com somente uma linha de transmissão, tal sistema trabalha com uma freqüência de amostragem de 4080 Hz representando transitórios de falta até 2040 Hz. Simulação OFF-LINE é também disponível para oferecer uma base de comparação entre a implementação em ponto fixo do DSP e a versão em ponto flutuante. Comparação com outro procedimento de simulação OFF-LINE é também apresentado com boa precisão entre os procedimentos ON-LINE e OFF-LINE.The testing of protective relays has become more and more important as result of technological advances. New relays may be designed to act fast, being particularly sensitive to the transient part of the fault supposed to be detected. A common procedure is either the use of real recorded faults during tests, or simulating these faults by computer programs, such as the EMP. However, it is difficult to characterize a unique set of transient waveforms sufficientfor the tests. As a consequence, it was suggested [16] the use of a Monte-Carlo type of procedure to generate waveforms in order to cover most of the possible transient situations. In this approach, the faulted transmission line is simulated, being fed by a fictitious equivalent system consisting of a power generator with an RLC load. When the fault occurs, there is resonance at particular chosen frequencies. These frequencies are used to characterize the fault waveform. In this work a travelling wave method of simulation is used, based on digital filters, looking for real time operation. As a result, it was developed a synthetic procedure for generating the fictitious system using lossless transmission lines instead of RLC networks. The software runs on a IBM PC type computer having a DSP board based on a TMS320C25. The transmission line parameters are evaluated in the PC and transferred to the DSP board, where real time the simulation is performed. For cases with only one lossless transmission line, the system works with a sampling frequency of 4.08 KHz, representing fault transients up to 20.04 KHz. Off-line simulation is available as well, primarily to offer a comparison basis between the fixed point DSP implementation and a floating point version. Comparison with other off-line simulation procedures are also presented with good agreemment between on-line and off-line procedures