Ajuste do perfil de geração do sistema

Conforme dito anteriormente, deseja-se utilizar os pontos do limite de segurança de uma RSE já construída como base para identificar os limites de uma RSE associada a um novo ponto de operação. A adaptação dos ângulos das direções de transferência de geração é o primeiro passo para se dar início a busca pelo limite de segurança da nova RSE, pois o cálculo dos FPGs e FPIs depende desses ângulos. Contudo, antes de se iniciar o processo de busca pelo limite de segurança, é necessário ajustar o perfil de geração do sistema para um ponto que esteja certamente mais próximo do ponto de violação, e, dessa forma, garantir que o número de fluxos de potência executados seja reduzido significativamente. De acordo com o que foi apresentado no final da Subseção 3.2.3.1, é possível afirmar que cada ponto de um limite de segurança está associado a um montante de geração de potência ativa transferido da REXP para a RIMP (Ptrf). Ou seja, para um dado limite de segurança de um ponto de operação, existe um Ptrf associado a cada direção, que indica o quanto de geração foi transferida da REXP para a RIMP até que o ponto de violação tenha sido identificado. Dessa forma, conhecendo o Ptrf para cada direção de um limite de segurança, é possível modificar o perfil de geração do sistema até os pontos violação do limite de segurança, sem que seja necessário executar um único fluxo de potência.

Com essa premissa, pode-se afirmar que os valores de Ptrf associados a um limite de segurança de uma RSE de um determinado ponto de operação, podem ser utilizados como critério de parada para modificar o perfil de geração de um novo ponto de operação do sistema sem a solução de centenas de fluxos de potência. Os novos perfis de geração que o sistema assume em cada uma das direções estão associados aos pontos de violação da RSE já construída, que, não necessariamente, são pontos de violação para esse novo ponto de operação do sistema. Considerando que as condições de operação desse novo ponto de operação não foram modificadas significativamente, pode-se dizer que, para uma dada direção, os pontos de violação dos limites de segurança desses dois pontos de operação são próximos, conforme demonstrado na Figura 27.

O Ptrf, para um ponto de violação de um limite de segurança em uma certa direção, pode ser calculado de duas formas: pelos dados de geração da REXP ou da RIMP, de acordo com as Equações (6.3) e (6.4), respectivamente. Vale destacar que as gerações de potência ativa da REXP e RIMP dependem de quais grupos de geração pertencem a cada região, ou seja, dependem de qual direção de transferência de geração está sendo analisada.

Ptrf = P (LIM ) G,REXP − P (P OA) G,REXP (6.3) Ptrf = P (LIM ) G,RIM P − P (P OA) G,RIM P (6.4) onde P(LIM )

do limite de segurança, sendo calculada a partir da soma das gerações das barras que compõe a REXP; já P(P OA)

G,REXP representa a geração de potência ativa total da REXP no POA; analogamente, P(LIM )

G,RIM P e P

(P OA)

G,RIM P representam as mesmas grandezas para a RIMP. Voltando ao exemplo da Figura 26 e, considerando que se deseja identificar o limite de segurança da RSE do P O2 em uma determinada direção, é possível dizer que a

partir do Ptrf associado ao ponto do limite de segurança da RSE do P O1 nessa mesma

direção, pode-se alterar o perfil de geração do sistema (que agora está no P O2) até que

esse montante seja transferido da REXP para a RIMP, e assim o sistema estará próximo ao ponto do limite de segurança da nova RSE sem que tenha sido necessário solucionar um único fluxo de potência.

O próximo passo é justamente verificar se houve violação do limite de segurança nesse ponto (pois teoricamente a RSE do P O2 é desconhecida) através de um teste de

verificação de segurança, que é explicado na próxima subseção e envolve a execução de fluxos de potência. Caso o limite não tenha sido violado, deve-se continuar o processo de transferência de geração nessa direção, porém agora é necessário que fluxos de potên- cia sejam executados a cada passo de transferência até que o limite de segurança seja identificado. Entretanto, se o limite de segurança for violado ao se realizar o teste de verificação, basta que o valor de Ptrf seja reduzido (em 20%, por exemplo) e o processo de transferência de potência é reiniciado e realizado novamente até que se identifique um ponto seguro.

Esse processo é ilustrado através dos esquemáticos (a) e (b) da Figura 28. Seja, novamente, o nomograma G2× G3 da RSE de um sistema teste no P O1, onde cada ponto

do limite de segurança dessa RSE está associado a um valor de Ptrf e a partir dessa informação deseja-se identificar os pontos do limite de segurança da RSE de P O2. O

esquemático (a) apresenta uma situação em que um dos pontos do limite de segurança do

P O2 se encontra após o limite de segurança do P O1, já o esquemático (b) apresenta uma

situação inversa, onde um dos pontos do limite de segurança do P O2 está antes do limite

do P O1.

Aplicando a metodologia proposta na situação do esquemático (a), executa-se o seguinte procedimento: (i) o perfil de geração do sistema é alterado para o estado do ponto do limite de segurança do P O1 através de Ptrf, sem que sejam executados fluxos de potência; (ii) executa-se o teste de verificação de segurança (que neste caso irá indicar que o limite de segurança do P O2 não foi violado); (iii) como o limite de segurança do P O2

não foi violado, o perfil de geração do sistema continua sendo alterado pouco a pouco e, fluxos de potência são executados a cada passo, até que o limite de segurança do P O2 seja

identificado.

Por outro lado, o seguinte procedimento é executado para o esquemático (b): (i) o perfil de geração do sistema é alterado para o estado do ponto do limite de segurança

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Figura 28 – Processo de adaptação de um limite de segurança devido a alteração do ponto de operação.

(a) (b)

Fonte: Elaborado pelo autor (2020).

do P O1, através de Ptrf, sem que sejam executados fluxos de potência; (ii) executa-se o teste de verificação de segurança (que neste caso irá indicar que o limite de segurança do

P O2 já foi violado); (iii) como o limite de segurança do P O2 não está num ponto seguro,

o perfil de geração do sistema deve retornar para o estado de P O2 e deve ser alterado

para um ponto de operação associado a um valor menor de Ptrf (com redução de 20%, por exemplo), em que o teste de verificação deve ser novamente executado (esse procedimento deve ser repetido enquanto o sistema não estiver num estado em que o limite de segurança de P O2 não estiver sendo violado); (iv) ao se identificar um estado de operação seguro, o

perfil de geração do sistema continua sendo alterado pouco a pouco e fluxos de potência são executados a cada passo até que o limite de segurança do P O2 seja identificado.