CONSIDERAÇÕES GERAIS

A estimação precisa de locais de faltas em linhas aéreas de transmissão é de extrema importância tanto do ponto de vista da operação e manutenção das mesmas quanto do socioeconômico, auxiliando o rápido restabelecimento do sistema de transmissão e, por conseguinte, devolvendo credibilidade à concessionária administradora do sistema elétrico.

De antemão, o arranjo das diversas condições de defeito aplicadas às simulações de parte de um SEP da Eletrobrás-Eletronorte, modelado com seus parâmetros reais no ATP/EMTP, resultou em uma grande variabilidade da dinâmica transitória dos sinais faltosos e proporcionou um banco de dados consistente para uma validação satisfatória do algoritmo de localização, concedendo um suporte fundamental à obtenção dos resultados principais da pesquisa.

O presente trabalho abordou o emprego de diversas ordens de diversas famílias

wavelets em um localizador de faltas para LTs aéreas utilizador de ondas viajantes e da

análise wavelet multiresolução a fim de identificar qual dessas wavelets confere-lhe maior exatidão. Das 76 wavelets que foram analisadas, conseguiram-se resultados aceitáveis para muitas delas, com erros absolutos máximos inferiores a 203 metros. Porém, as de melhor desempenho foram a Db15 e a Sym17, com erros absolutos máximos de 57,6m e 184m, respectivamente, quando da amostragem dos sinais a 1 MHz. Contrastando com a wavelet usada em Souza (2007) – amostragem a 250 kHz – e com as empregadas em Batista & Araujo (2008) – amostragem a 1 MHz –, o uso da DB15 confiou precisão 30,4 e 3,5 vezes maior ao localizador de faltas, respectivamente, relativa ao erro máximo. Em média, essa redução foi de 25,9 vezes para a Db15 e de 17,8 vezes para a Sym17, confrontando com Souza (2007), e 2,25 e 1,55 vezes, respectivamente, frente a Batista & Araujo (2008).

É importante destacar a constatação da independência do algoritmo às variações de resistência, ângulo de incidência e tipos de falta, ao fazer uso das wavelets Db15 e Sym17 no processamento AMR das faltas, característica de extrema importância para um localizador de faltas.

Observou-se que wavelets muito usadas na análise de sinais transitórios de sistemas de potência, como a Db2 (PARENTONI, 2006; KIM, 2001), Db4 (MACHADO, 2003; SILVA, 2008; POZZEBON, 2009), Db8 (CHANDA, 2002; SOUZA, 2007; BATISTA & ARAUJO, 2008), Haar (BATISTA & ARAUJO, 2008; KIM, 2001), Sym2 (KIM, 2001), Sym3 (SILVA

et al., 2005; SILVA, 2008; VALINS, 2005), Sym14 (SILVA, 2008) e as Bior2.4 e 2.6

(ELHAFFAR, 2008), aqui não atenderam à precisão de localização pré-estabelecida ou até mesmo foram incapazes de uma estimação dentro da extensão da linha de transmissão. Elhaffar (2008) mostra erros máximos da ordem de 1 femto pela utilização de uma ou outra

wavelet na reconstrução dos sinais faltosos de suas análises de transitórios, o que não acontece

para esse localizador, salientando-se que o método aqui proposto não foi enfatizado para sinais ruidosos e que ele realiza localização do tipo off-line.

Em razão da necessidade de certa homogeneidade no desempenho de um localizador para o universo de contingências, houve a exclusão do uso de 60 wavelets no algoritmo de localização, advinda de o erro não-admissível em um único caso de falta resultar na ineficácia do localizador, fato este ocorrido com muitas delas, especialmente com as biortogonais e as biortogonais reversas, a exemplo da Bior6.8, cuja família foi a mais adequada às análises de Elhaffar (2008).

Ressalta-se ainda que a análise proposta por Elhaffar (2008) para escolha de uma

wavelet-mãe ótima para uso em um localizador de faltas não se sustentou com os sinais

utilizados aqui. Isso foi demonstrado confrontando a Db15 com a Bior2.2, que comete praticamente a metade do erro de reconstrução praticado pela primeira, porém esta localizou os defeitos com melhor precisão, enquanto a Bior2.2, assim como toda a família biortogonal e biortogonal reversa, nem conseguiu estimá-los dentro do comprimento da LT.

Ainda tomando o artifício usado por Elhaffar, o cálculo da norma do vetor de diferença entre o sinal e sua reconstrução wavelet, as duas melhores e uma das piores

wavelets-mães para o algoritmo abordado aqui foram avaliadas e a escolha ótima, e

equivocada, foi a Bior6.8, seguida da Db15 e da Sym17.

Quanto a tempo médio de processamento dos sinais, verificou-se haver wavelets cujas AMR são mais ou menos lentas, porém com mesmo desempenho de localização, caso da Db6, quatro vezes mais veloz que a Sym18, e caso de muitas outras wavelets, cujas performances estão dentro da estipulada para o algoritmo. Esse é um critério de escolha também muito relevante, posto que a amostragem de ondas viajantes, sendo a altíssimas freqüências, resulta em arquivos muito grandes para o processamento digital. Com a DB15 a localização deu-se em média em 66 centésimos de segundo, enquanto a Sym17 despendeu, em média, o dobro desse tempo, sendo os arquivos de falta constituídos de 8 megabytes.

As funcionalidades da ferramenta de software desenvolvida no MATLAB, a IHM do localizador, prestar-se-ão à análise das contingências reais em futuras aplicações, até mesmo

por indivíduos menos familiarizados com essa linguagem. Ademais, tal ferramenta pode vir a auxiliar disciplinas de sistemas de potência no intuito de sanar possíveis abstrações deixadas pelas metodologias de ensino utilizadas atualmente e promover um maior dinamismo ao explanar os temas abordados no presente trabalho.

Por fim, a abordagem desse trabalho otimizou a performance de um algoritmo de localização de faltas pela escolha da wavelet mais adequada à minimização dos erros perpetrados por ele, visto que ainda não há uma metodologia científica de como fazê-la tomando-se apenas as propriedades de cada wavelet-mãe e relacioná-las às peculiares da análise proposta para proceder a tal seleção, tal qual vem sendo feito e justificado pela comunidade científica – “Ainda que não exista um critério definido para a seleção das

wavelets, a melhor escolha é uma wavelet que caracterize o fenômeno ou o problema a ser

estudado” (VALINS, 2005).