Análise de Faltas em Linhas de Transmissão de Energia Elétrica Baseada na Teoria das Ondas Viajantes

Resumo

Linhas de transmissão são essenciais no transporte de energia elétrica da geração até os consumidores, muitas vezes atravessando grandes distâncias. Durante seu funcionamento, podem ocorrer falhas que comprometem a continuidade do fornecimento de energia. As faltas em linhas de transmissão, como os curtos-circuitos, geram efeitos indesejáveis, como interrupções no fornecimento, danos a equipamentos e riscos à segurança. A identificação rápida e exata do ponto de ocorrência da falha é crucial para a manutenção e restabelecimento do sistema. Neste contexto, as ondas viajantes surgem como uma técnica promissora para localização de faltas, utilizando os sinais transitórios de tensão gerados após a falha. No entanto, os métodos atuais de aquisição de sinais de tensão enfrentam limitações, principalmente pela atenuação dos sinais de alta frequência, o que compromete a confiabilidade na estimativa da localização da falha. Neste trabalho, foram realizadas simulações computacionais de falhas monofásicas em linhas de transmissão e avaliadas as ondas viajantes geradas. Além disso, o transformador de potencial capacitivo foi analisado como um equipamento potencial para a captação dos sinais transitórios, uma vez que já está presente nas subestações. No entanto, constatou-se que o transformador de potencial capacitivo atua como um filtro passa-baixas, atenuando frequências superiores à fundamental, o que limita sua utilização direta na localização de faltas. A pesquisa conclui que, embora o transformador de potencial capacitivo tenha potencial para essa aplicação, são necessárias modificações no equipamento para melhorar sua eficácia na captação de sinais de alta frequência e na localização de faltas em linhas de transmissão.