Sistema Fuzzy para Monitoramento da Operação de Transformadores de Potência e Análise de Tendências

Abstract

-Neste trabalho é apresentada uma metodologia para monitorar o estado operacional em regime permanente de transformadores de potência e estimar tendências de operação ao longo do tempo. A abordagem é composta de duas etapas: na primeira é construído um bloco de inferência fuzzy capaz de monitorar em tempo real os valores de variáveis elétricas do transformador. Na segunda etapa é analisada se há uma tendência de mudança do estado operativo, de forma a inferir se os limites poderão ser violados em curto ou médio prazo e assim sinalizar necessidades de reforço e/ou de acompanhamento mais cuidadoso, a fim de evitar uma eventual perda de vida útil do equipamento. O método foi avaliado com uma base de dados de uma empresa de geração e transmissão de energia do setor elétrico brasileiro. Os resultados obtidos foram satisfatórios, na medida em que a evolução de operação desses equipamentos foi adequadamente mapeada e as tendências bem caracterizadas. O modelo apresentado pode ser estendido para várias unidades transformadoras, para outros equipamentos elétricos e até para instalações elétricas, permitindo subsidiar a operação e dar indicativos de necessidades de reforços futuros no sistema. Palavras-chave - IntroduçãoO Sistema Interligado Nacional (SIN) possui dimensões e características peculiares que permitem considerá-lo único em âmbito mundial. Este sistema é constituído por linhas de transmissão, barramentos, transformadores de potência e equipamentos de subestação em tensão igual e superior a 230 kV. O SIN possui princípios básicos, tais como o atendimento à demanda, a racionalização da oferta e demanda de energia elétrica, a busca por competitividade, a capacidade de investimento com participação privada, o estabelecimento de regras estáveis, a qualidade e preço justo aos consumidores.A Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) é o órgão regulador e fiscalizador do sistema brasileiro [2]. Tal agência criou o Operador Nacional do Sistema (ONS), entidade de direito privado sem fins lucrativos, responsável pela coordenação e controle da operação das instalações de geração e transmissão de energia elétrica no sistema interligado brasileiro [1]. O segmento de transmissão é fortemente regulado e fiscalizado pela ANEEL, permitindo a competitividade entre as transmissoras que podem atuar numa mesma área geográfica. A ANEEL, recentemente, passou a utilizar a chamada Parcela Variável (PV) como mecanismo para incentivar a qualidade do serviço de transmissão de energia elétrica. Este mecanismo se baseia na redução do tempo das indisponibilidades de linhas de transmissão, transformadores e equipamentos de controle de tensão, componentes denominados Funções de Transmissão (FT) [3]. Diante deste cenário, qualidade, confiabilidade e disponibilidade integral são agora exigências chaves nos serviços de transmissão, fazendo parte intrinsecamente das cláusulas do contrato de prestação de serviço da transmissão assinado com o ONS.A quantidade de transformadores de potência instalados no SIN representa um percentual bast...

An Intelligent Method for Scheduling Inspections in Transformers Based on Analysis of Combustible Gases and Physico-Chemical Parameters of the Insulating Oil

“…Currently, there are several monitoring tools in order to increase the accuracy of diagnosis [3]. Recent advances in modeling through computational intelligence techniques, software programming and more powerful processors, have permitted the functioning of numerous monitoring applications in electric power systems [4], [5], [6], [7].…”