A Influência do Efeito Dependente da Frequência dos Parâmetros Elétricos do Solo sobre o Desempenho de Linhas de Transmissão Frente a Descargas Atmosféricas
Este estudo avalia o desempenho de uma linha de transmissão de 138 kV frente a descargas atmosféricas sob as premissas de parâmetros elétricos do solo constantes e dependentes da frequência. Um modelo de banda-larga foi utilizado para incluir o comportamento dependente da frequência da impedância do sistema de aterramento da torre. As sobretensões através das cadeias de isoladores foram simuladas utilizando o ATP e considerando formas de onda representativas de correntes de primeiras descargas. As taxas de desligamento por backflashover foram determinadas usando o método do Efeito Disruptivo (DE). Foi constatado que a diminuição do resistividade e permissividade relativa do solo resultante do efeito da dependência da frequência é responsável pela diminuição significativa das taxas de desligamento esperadas da linha testada, variando entre 29 e 55% para distribuições realísticas de resistividade do solo ao longo das linhas e uma consequente melhoria relevante no desempenho das linhas frente a descargas atmosféricas.
A Influência do Efeito Dependente da Frequência dos Parâmetros Elétricos do Solo sobre o Desempenho de Linhas de Transmissão Frente a Descargas Atmosféricas
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DOI: 10.22533/at.ed.13821130512
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Palavras-chave: linhas de transmissão, sistemas de aterramento, parâmetros elétricos do solo dependentes da frequência, desempenho frente a descargas atmosféricas, backflashover
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Keywords: Keywords: transmission lines; grounding systems, frequency-dependent soil electrical parameters, lightning performance, backflashover
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Abstract:
This study evaluates the lightning performance of a 138 kV transmission line under the premises of constant and frequency-dependent soil electrical parameters. A wideband model was used to include the frequency-dependent impedance behavior of the tower grounding system. The overvoltages across the insulator strings were simulated using ATP and considering representative first stroke current waveforms. Backflashover outage rates were determined using the Disruptive Effect (DE) method. It was found that the decrease of soil resistivity and relative permittivity resulting from the frequency dependence effect is responsible for the significant decrease of the expected outage rates of the tested line, in a range of 29-55% for realistic distributions of soil resistivity along the line and a consequent relevant improvement of the lightning performance of the line.
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Número de páginas: 14
- Fernando Augusto Moreira
- Rafael Silva Alípio
- Felipe Mendes de Vasconcellos
