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http://hdl.handle.net/1843/35156
Type: | Tese |
Title: | Redução do conjunto de casos avaliados em testes de aplicação de relés de proteção utilizando grafo de Gabriel |
Other Titles: | Reduction of te test case set in application tests of protective relays using Gabriel graphs |
Authors: | João Ricardo da Mata Soares de Souza |
First Advisor: | Clever Seastião Pereira Filho |
First Co-advisor: | Alberto Resende De Conti |
First Referee: | Denis Vinicius Coury |
Second Referee: | Francisco Ricardo Abrantes Couy Baracho |
Third Referee: | Wallace Couto Boaventura |
Abstract: | O desempenho adequado das funções de proteção é de extrema importância para o funcionamento dos sistemas elétricos de potência. Por esta razão, a execução de testes em relés de proteção se faz necessária para assegurar o correto funcionamento de sistemas de proteção. A norma IEEE C37.233 define diversos tipos de testes para sistemas de proteção com diferentes finalidades. Dentre eles, o chamado teste de aplicação objetiva avaliar a confiabilidade de um relé de proteção, definindo a probabilidade de o aparelho operar adequadamente nas situações em que se espera que ele opere e vice-versa - tal procedimento deve ser realizado pelo usuário final do produto. O método de Monte Carlo costuma ser empregado para tal avaliação, tendo se mostrado um procedimento eficaz para o teste de aplicação. Entretanto, sua eficiência tem o inconveniente de requerer um número muito extenso de casos de teste, o que demanda um maior tempo e mão-de-obra para sua execução. Como forma de contornar esse inconveniente, o presente trabalho propõe uma nova metodologia para a redução da quantidade de testes necessários para o procedimento, sem alterar a precisão do processo quanto à estimativa da confiabilidade do relé de proteção. A metodologia proposta utiliza o grafo de Gabriel, um recurso da área de inteligência artificial para a construção de classificadores, para alcançar o objetivo do trabalho. Observou-se uma redução significativa na quantidade de casos de teste sem que se alterasse significativamente a precisão da estimativa da confiabilidade dos ajustes do relé de proteção com o procedimento proposto. Como consequência, é possível almejar a otimização no uso de ferramentas de testes de relés de proteção, tais como os simuladores de sistemas elétricos de potência ou malas de teste, além do RTDS (Real Time Digital Simulator). |
Abstract: | The good performance of protective relay functions is very important to guarantee the correct behavior of the power system. Thus, it is necessary to perform tests in protective relays to ensure the correct operation of protection systems. The IEEE standard C37.233 defines several types of tests for protection systems with different goals. One of them, the so-called application test, is dedicated to evaluate the reliability of a protective relay in a specific situation. It is designed to define the probability of the protective relay to operate properly when it is expected and the probability of the protective relay to not operate properly when it is expected – this procedure must be performed by the final user or under his supervision. The Monte Carlo method is usually performed to do this evaluation and has proved to be an effective procedure for the application test. However, its efficiency has the drawback of requiring a very large number of test cases, which requires more time and labor to perform. As a means to overcome this inconvenience, the present work proposes a new methodology to reduce the amount of tests required for the procedure without changing the process accuracy as the reliability relay estimate. The proposed methodology uses Gabriel graph, a resource available in the area of artificial intelligence for the construction of classifiers, to achieve the objective of the work. A significant reduction in the number of test cases was observed without a significant change in the estimated accuracy of the protective relay settings with the proposed procedure. As a consequence, it is possible to optimize the use of protective relay testing tools such as power system simulators or test cases, as well as Real Time Digital Simulator (RTDS). |
Subject: | Engenharia elétrica Confiabilidade (Engenharia) Método de Monte Carlo Proteção elétrica Transitórios (Eletricidade) |
language: | por |
metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Publisher Initials: | UFMG |
metadata.dc.publisher.department: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
Rights: | Acesso Aberto |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/35156 |
Issue Date: | 8-Nov-2019 |
Appears in Collections: | Teses de Doutorado |
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