A gradual mas crescente penetração de PMUs nos sistemas elé- tricos de potência têm disponibilizado medidas fasoriais para instru- mentalizar a operação de redes elétricas, o que abre novas perspectivas também para a monitoração e análise da segurança do sistema. A in- corporação de medidas fasoriais à Estimação de Estados, a principal ferramenta da modelagem em tempo real de sistemas de potência é, portanto, um tópico que tem despertado bastante interesse na litera- tura. Entretanto, bem menos atenção tem sido dedicada ao tratamento de erros grosseiros em estimadores híbridos, que combinam medidas fa- soriais sincronizadas e dados oriundos de sistemas SCADA. Esta cons- tatação serve de motivação para este trabalho, que busca explorar a independência estatística das duas classes de medidas com o objetivo de propor métodos e cientes de identi cação e eliminação de medidas. As principais propriedades dos sistemas de medição fasorial são expostas no Capítulo 2 juntamente com as características do tradicio- nal sistema SCADA. Ambos são fontes de dados para a EESP, sendo os responsáveis por adquirir as telemedidas e enviá-las para que os es- timadores processem essas quantidades.
A alta taxa de amostragem e o elevado nível de exatidão inerentes aos sincrofasores, indicam que a utilização dessa nova classe de medida na EESP deve proporcionar melhorias signi cativas nos processos de monitoração e análise de segurança do sistema.
No Capítulo 3 as diversas etapas do processo de estimação de estados são descritas em detalhes. Nele são introduzidos os conceitos fundamentais relacionados à formulação e solução do problema, inclu- sive a maneira pela qual são incluídas informações a priori em um problema de estimação de estados a ser resolvido através do método da equação normal. Este é um recurso de extrema relevância para contor- nar os problemas da falta de observabilidade do sistema com respeito apenas às medidas fasoriais sincronizadas.
Nos últimos anos, esforços têm sido realizados para encontrar maneiras de incorporar as medidas fasoriais na estimação de estados. A revisão da literatura técnica mostra que diversas estratégias têm sido apresentadas. Dentre essas técnicas propostas, o método de fusão de estimativas proposto em [13] foi o adotado para a realização deste trabalho. A fusão de estimativas é vista como um método adequado
para combinar as informações SCADA e fasoriais, pois além de fornecer excelentes resultados relatados em trabalhos anteriores, não requer que o sistema seja observável com respeito às medidas fasoriais, e ainda utiliza um módulo de estimação para cada classe de medida processada pelo método. Este fato torna possível o aproveitamento de estimadores convencionais já existentes nos centros de operação.
O Capítulo 4 é o responsável por apresentar os conceitos da teoria da fusão de dados com múltiplos sensores, sua aplicação para sistemas de potência, e a grande vantagem em utilizá-la na integração das duas classes de medidas. Além da já mencionada vantagem de manter os es- timadores convencionais não lineares existentes, possibilita a utilização de um estimador linear para medidas fasoriais.
Ainda que apresentem alto nível de exatidão, telemedidas oriun- das de PMUs, assim como as medidas convencionais, também são sus- ceptíveis a erros de medição. O processamento de erros grosseiros as- sociados às duas classes de medidas ainda se constitui em um desa o. Uma contribuição recente nesse sentido é apresentada em [18], onde a hipótese de independência estatística das duas classes de medidas pos- sibilita a identi cação de medidas espúrias a partir do cruzamento de informações entre os módulos de estimação.
O Capítulo 5 apresenta as técnicas de identi cação de EGs avalia- das neste trabalho. A exploração destes métodos torna possível apontar a combinação de métodos mais efetiva para o tratamento de medidas espúrias. Esta dissertação aprofunda a metodologia de [13] e apresenta uma abordagem que possibilita o processamento de erros grosseiros em distintas situações dos sistemas de potência monitorados por medidas convencionais e fasoriais sicronizadas.
O desempenho na detecção/identi cação de medidas espúrias e o impacto resultante na estimativa nal (obtida pós fusão de estimativas) são avaliados a partir da comparação dos resultados de diversos testes para distintos métodos de processamento de erros grosseiros. Esta aná- lise é realizada com base nas simulações apresentadas no Capítulo 6.
Os resultados dos estudos de caso apresentados permitem con- cluir que, mesmo considerando-se que a inclusão de PMUs no sistema de potência tende a ser gradual, os benefícios das medidas fasoriais podem ser vantajosamente estendidos à estimação de estados. Assim, ainda que o sistema de potência não seja observável por medidas fasoriais, as técnicas apresentadas nesta dissertação demonstram a possibilidade de depurar as estimativas nais dos estados do sistema mediante um processamento mais e caz de erros grosseiros em medidas. Fatores tais como: inclusão de informações a priori para contornar o problema de
Sugestões para Trabalhos Futuros 103 observabilidade; utilização do cruzamento de informações para melho- rar a precisão e agilidade da identi cação de EG, e combinação destes métodos com os convencionais, possibilitam o processamento de erros grosseiros para diferentes casos, incluindo aqueles em que se veri ca a presença de EG nas duas classes de medidas. Os resultados apontam que, para um melhor desempenho, devem ser combinados o cruzamento de informações com o método HTI. Após essa etapa, a metodologia pro- posta é concluída mediante o estágio nal de fusão de estimativas.