Metodologias de proteção contra ilhamento de geradores distribuídos em redes modernas de distribuição – Aplicação utilizando rede neural artificial / Methodologies for protection against islanding of generators distributed in modern distribution networks - Application using artificial neural network

Authors

  • Leonardo Audalio Ferreira Nascimento Brazilian Journals Publicações de Periódicos, São José dos Pinhais, Paraná
  • Renata Mota Martins
  • Viviane Barrozo da Silva Duarte Ricciott
  • Antônio Carlos Duarte Ricciotti
  • Júlio César Ribeiro

DOI:

https://doi.org/10.34117/bjdv.v7i5.29852

Keywords:

Ilhamento. Geração Distribuída. Rede Neural Artificial

Abstract

O ilhamento é uma condição em que parte das cargas do sistema elétrico permanecem energizadas por geradores desconectados do sistema principal. Sobretudo no âmbito da geração distribuída (GD), é necessário que sejam implementados sistemas eficientes de detecção de ilhamento, uma vez que a não detecção, falsa detecção ou detecção tardia de ilhamento acarreta em diversos problemas técnicos e comerciais que são acentuados no passo em que a GD passa a desempenhar um papel cada vez mais expressivo em termos de geração de energia no sistema elétrico de potência (SEP). Embora um ilhamento possa ocorrer de maneira intencional, o caso em que o mesmo ocorre de maneira não intencional pode ser extremamente prejudicial ao sistema causando degradação da qualidade de energia (QE), perda da coordenação da proteção, risco as equipes de manutenção da rede e outros problemas. Neste trabalho é realizada uma revisão acerca de diferentes métodos de detecção de ilhamento levando em consideração aspectos técnicos e operacionais destes métodos. Ao final é demonstrada uma metodologia piloto para detecção de ilhamento baseada em uma rede neural artificial (RNA), a qual foi aplicada a um mini gerador eólico distribuído de 1,5 MVA. O método baseia-se na extração do desvio padrão como pré-processamento dos sinais que representam 3 condições distintas de operação da rede elétrica, as quais são: operação normal, curto-circuito e ilhamento. Os desvios são utilizados para treinar, validar o testar uma RNA do tipo perceptron multicamadas. A RNA realiza a classificação do evento em ilhamento ou não, podendo a operação não ilhada ser classificada em curto-circuito ou operação normal. Os resultados obtidos evidenciam o bom desempenho de RNAs em problemas de classificação de padrões, com acurácia acima de 94,47% para classificação dos eventos, caso em que foi realizada a leitura de uma janela de aproximadamente 83,4 ms.

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Published

2021-06-07

How to Cite

Nascimento, L. A. F., Martins, R. M., Ricciott, V. B. da S. D., Ricciotti, A. C. D., & Ribeiro, J. C. (2021). Metodologias de proteção contra ilhamento de geradores distribuídos em redes modernas de distribuição – Aplicação utilizando rede neural artificial / Methodologies for protection against islanding of generators distributed in modern distribution networks - Application using artificial neural network. Brazilian Journal of Development, 7(5), 49024–49042. https://doi.org/10.34117/bjdv.v7i5.29852

Issue

Section

Original Papers