Curvas de carga do grupo B

As cargas do grupo B, por sua vez, não são divididas em subgrupos. Sendo assim, esse grupo é dividido diretamente em classes, quais sejam, Comercial, Industrial, Ou- tros, Residencial, Rural ou Iluminação Pública.

Em cada uma das classes, há ainda a classificação em uma das cinco categorias, es- tabelecidas de acordo com a energia mensal consumida (em kWh) por cada carga. A faixa de consumo para cada uma das cinco categorias pode ser visualizada na Figura 37 (b). Neste caso, todas as categorias foram apresentadas, pois existem diferenças

de critério de consumo mensal entre as classes. Finalmente, para cada categoria as curvas são divididas de acordo com o dia da semana.

Note-se que os dados das curvas de carga apresentadas na Figura 37 estão no forma- to de um arquivo XML, pois são armazenados neste padrão de extensão.

Considerando, pois, os critérios estabelecidos pelo PRODIST, o algoritmo e a interface desenvolvidos foram preparados para se adaptarem às curvas de carga, padronizadas ou não. A configuração dos parâmetros das curvas pode ser feita através do arquivo XML mostrado anteriormente, ou ainda através da interface apresentada na Figura 38 a seguir.

Figura 38 – Configuração das curvas de carga

No início do treinamento, o instrutor informa o dia e o horário que serão simulados. Então, as curvas de carga com os dados correspondentes são automaticamente ajus- tadas. Um trecho do código responsável por esta função está apresentado na Figura 39.

O script que gerencia as curvas de carga utiliza um algoritmo independente do interva- lo entre um patamar de carga e o próximo. Assim, não há dependência do software com relação ao padrão adotado pela companhia distribuidora, embora se verifique que, na prática, grande parte das empresas tem trabalhado com curvas horárias.

Independentemente do intervalo considerado, o patamar de carga é atualizado a cada um minuto, por interpolação linear entre o patamar de carga imediatamente inferior ao horário da simulação e o superior. Finalmente, ao valor interpolado, adiciona-se um ruído randômico limitado a ±0,05 pu, de acordo com (5.1). Este artifício é utilizado na tentativa de representar a natureza aleatória das cargas.

[ ( ) ] (5.1)

Em (5.1), é o valor simulado para a carga após a adição do ruído, é o valor interpo- lado a partir da curva de carga e é um número aleatório entre 0 e 1.

Figura 39 – Trecho do código escrito em VB Script

De acordo com a estrutura apresentada, observa-se que os arquivos XML podem ser substituídos, na medida em que o sistema elétrico cresce e o perfil das cargas se alte- ra. Isso caracteriza o código de gerenciamento das curvas de carga como autocontido, semelhante a uma Função, no qual os parâmetros são passados a partir da leitura do arquivo XML, o que facilita a atualização dos parâmetros pelo próprio usuário.

Embora a guia Configurações ainda não tenha sido discutida, a esta altura é conveni- ente apresentar a Figura 40, um diagrama lógico que representa a conexão entre os diversos módulos que compõem o OTS.

Modelo elétrico Processador topológico Fluxo de potência

- Conexões e parâmetros dos equipamentos - Estado inicial de disjuntores/chaves

Gerenciamento do treinamento P ro to co lo d e co mu ni ca çã o Cenários Sequências de eventos .XML

OTS

Elipse Power EMS .XPD

Conexão com sistemas SCADA de

outros fabricantes

Figura 40 – Diagrama lógico do OTS

Em amarelo, têm-se os arquivos que armazenam as informações necessárias à simu- lação. No primeiro deles, denominado Modelo elétrico e com extensão XPD, estão todos os dados referentes aos parâmetros dos equipamentos do sistema elétrico, bem como a conexão entre eles, quando existente. Este arquivo é lido na inicialização do OTS e utilizado pelo processador topológico.

Os três arquivos restantes são utilizados pelo subsistema de gerenciamento do trei- namento e têm extensão XML. Conforme apresentado anteriormente, em Curvas de carga são armazenados os perfis de demanda de potência de todos os tipos de con- sumidores, classificados de acordo com o que estabelece o módulo 2 do PRODIST. Em Cenários, por sua vez, estão os snapshots utilizados pelo instrutor para iniciar o treinamento. Deve-se observar que este arquivo pode conter um número ilimitado de cenários, armazenados à medida que o instrutor vai criando condições sistêmicas dife- rentes para desafiar o operador em treinamento. Por exemplo:

 Cenário 1 – Estado operativo normal, carga leve e sistema interligado;  Cenário 2 – Estado operativo restaurativo, sistema separado em duas ilhas;  Cenário 3 – Estado operativo normal (inseguro), carga de pico.

O último arquivo, Sequências de eventos, armazena as lógicas que modelam no OTS os automatismos existentes no sistema elétrico e externos ao sistema SCADA (nor- malmente programados em IED), bem como as consequências de atuação de prote- ções.

Ambos os arquivos, Cenário e Sequências de eventos, podem ser exportados através do sistema SCADA em tempo real e importados no simulador, o que possibilita a re- produção fidedigna do estado do sistema e/ou de uma sequência de atuações.

Em azul, estão representados os módulos de simulação elétrica. Um terceiro módulo, o Estimador de Estados, está em desenvolvimento e deve ser adicionado ao OTS em breve. Este novo módulo desempenhará um papel importante, principalmente na im- portação de um cenário oriundo do sistema SCADA em tempo real, pois é comum existirem medições errôneas ou inválidas no sistema elétrico, devido a falhas em equi- pamentos e sistemas de comunicação.

Em vermelho, está representado o módulo responsável por gerenciar a simulação elé- trica e estabelecer as condições de inicialização dos algoritmos, permitindo ao instrutor o controle total do treinamento através de sua interface.

Finalmente, o OTS faz uso dos drivers de comunicação do sistema SCADA/EMS, o que possibilita a conexão com outros sistemas SCADA, garantindo flexibilidade e in- dependência ao simulador. Os seguintes protocolos de comunicação podem ser cita- dos como exemplos de utilização: DNP 3.0, OPC, ICCP, IEC60870-5-104 e IEC61850.