Estudo de Coordenação e Seletividade
Estudo de coordenação de relés
O estudo de coordenação de relés reconhece que o sistema de potência está sujeito a falhas. O objetivo é mitigar as consequências durante esses eventos. Reduzir os danos ao equipamento durante uma falha é essencial, isolando rapidamente a parte defeituosa do restante do sistema saudável. O estudo busca determinar as configurações ideais para os dispositivos de proteção, garantindo que o sistema isole a posição defeituosa o mais rápido possível, mantendo o fornecimento de energia para o restante do sistema. As configurações ideais asseguram sensibilidade e seletividade, protegendo também os trabalhadores contra danos. Os softwares utilizados incluem ETAP, DigSilent Powerfactory, PSCAD e PSS/E. O estudo detalhado abrange dispositivos de proteção de vários fabricantes, como Siemens, ABB/Hitachi, GE, Schneider, entre outros.
Por que Estudo de Coordenação e Seletividade?
Determinar as configurações ideais para dispositivos de proteção no sistema, como relés, disjuntores, etc., a fim de garantir a coordenação adequada.
Analisar as curvas de tempo-corrente (TCC) coordenação para verificar a integridade entre os dispositivos de proteção a montante e a jusante, incluindo fusíveis.
Verificar a sequência de operação dos dispositivos de proteção para diversas configurações operacionais.
Descobrir o tempo de eliminação da falha.
Verificar aprimoramentos na proteção da planta existente, especialmente quando há uma mudança na conectividade da rede ou no nível de falha na fonte.
Gerar o projeto e finalizar as configurações de proteção da unidade de geração, linha, cabo, transformador, motor, reator e bancos de capacitores.
Usar como dados de entrada para o cálculo da energia incidente em estudos de arco elétrico.
Referências
- IEEE 242 – Práticas Recomendadas para Proteção e Coordenação de Sistemas de Energia Industriais e Comerciais
- Padrões IEEE 3004: Proteção e Coordenação
- IEEE 399 – Prática Recomendada para Análise de Sistemas de Energia Industrial e Comercial
- IEEE 241 – Práticas Recomendadas para Sistemas de Energia Elétrica em Edifícios Comerciais
- IEC 60255 Relés de medição e equipamentos de proteção
Metodologia de Estudo de Coordenação e Seletividade?
Coletamos os dados de entradas (SLD, parâmetros do equipamento – classificação de tensão kV, classificação de potência MVA, impedância, nível de falha do sistema, relação X/R, detalhes do relé, esquemas de proteção, etc.).
Modelamos no software de estudo.
Realizamos simulações de curto-circuito para diversas configurações do sistema (configuração normal e de contingência).
Geramos as curvas TCC e determinamos as características e configurações ideais.
Verificamos a sequência de operação para diferentes tipos de faltas (3 Ph, SLG, LL, LLN) em vários locais.
Geramos as tabelas/gráficos de configuração de relé, arquivos abertos de configurações de relé (parametrização).
Enviamos o relatório detalhado.
Apresentamos os resultados do estudo.
Resultados do Estudo de Coordenação e Seletividade
- Relatório detalhado que explica os dados de entrada, configuração do sistema, observações e recomendações.
- Correntes de falta em diversas barras e ramais do sistema.
- Gráficos/tabelas de configuração de relés elaborados com configurações ideais.
- Curvas de tempo-corrente (TCC).
- A sequência de operação é verificada.
- Arquivo soft de configuração de relé é gerado.
- Fornecimento de dados de entrada para o Estudo Arco Elétrico.
O principal objetivo do estudo de coordenação de proteção é isolar a parte defeituosa o mais rápido possível para minimizar a gravidade dos danos à porção defeituosa e evitar danos prejudiciais à parte saudável do sistema.
A coordenação de proteção envolve a seleção e configuração de dispositivos de proteção para isolar apenas a parte do sistema em falta.
Uma coordenação de proteção adequada é um componente essencial de um sistema de proteção elétrica bem projetado.
Durante a fase de planejamento de uma rede de sistema de energia, o engenheiro projetista deve trabalhar para estruturar um sistema de proteção que seja simples, seguro, confiável, de fácil manutenção e econômico.
A coordenação do relé inicia-se no dispositivo mais distante a jusante e deve existir com todos os equipamentos de proteção a montante até o último dispositivo de proteção da especificação ou o principal dispositivo de proteção da planta.
As curvas característica tempo-corrente geradas para cada dispositivo de proteção devem ser definidas para alcançar uma coordenação adequada com o equipamento de proteção a montante e atingir um equilíbrio entre danos ao equipamento e continuidade do serviço.
A proteção coordenada visa obter seletividade para minimizar a extensão do desligamento do equipamento em caso de falha.
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