Desligamento forc¸ado devido a falta

Neste caso observa-se uma situac¸˜ao de desligamento forc¸ado devido a uma falta, situac¸˜ao esta que corresponde a uma ocorrˆencia grave e que deve ser analisada em maiores detalhes pelo MARC bem como pelo especialista respons´avel na empresa.

A ocorrˆencia em quest˜ao corresponde a um curto-circuito no lado de alta tens˜ao do transformador elevador da unidade 2 da usina piloto. O defeito foi ocasionado devido `a explos˜ao de um para-raios instalado na fase B no lado de alta tens˜ao do transformador. A explos˜ao provocou um curto-circuito `a terra, ocasionando sobrecorrentes da ordem de 3,5 pu nas fases do gerador. O defeito foi eliminado atrav´es da abertura do disjuntor principal da unidade 2. Na Figura 39 observa-se a evoluc¸˜ao dos valores das componentes sim´etricas das tens˜oes enquanto que a decomposic¸˜ao das correntes de fase ´e apresentada na Figura 40. O gr´afico das potˆencias trif´asicas calculadas ´e exposto na Figura 41.

Figura 39: Segmentac¸˜ao das tens˜oes no caso de desligamento forc¸ado. Nota-se no registro da tens˜ao a presenc¸a de componentes de sequˆencia negativa durante o curto-circuito e que n˜ao h´a componentes de sequˆencia zero, uma vez que a falta ocorreu no lado de alta tens˜ao do transformador elevador. Ap´os a atuac¸˜ao da protec¸˜ao houve a abertura do disjuntor de campo da unidade, pode-se verificar a queda exponencial da tens˜ao durante o pro- cesso de parada da unidade.

Verificam-se nos registros de corrente valores da ordem de 2,5 pu na componente de sequˆencia positiva e 1,5 pu na sequˆencia negativa. Ambas

Figura 40: Segmentac¸˜ao das correntes no caso de desligamento forc¸ado. as componentes s˜ao reduzidas a zero aproximadamente 60s ap´os o in´ıcio do registro, quando ocorre a abertura do disjuntor. O mesmo comportamento ´e observado nas potˆencias. Fica clara, pelo registro de oscilografia, a ocorrˆencia de um desligamento forc¸ado com rejeic¸˜ao de carga.

Figura 41: Segmentac¸˜ao das potˆencias no caso de desligamento forc¸ado. Aplicando o m´etodo de segmentac¸˜ao proposto obtˆem-se as carac- ter´ısticas da Tabela 30.

A execuc¸˜ao do SEOSC resulta na identificac¸˜ao dos seguintes fatos de caracter´ısticas:

⇒Caracter´ıstica DECR ´ESCIMO FINAL em P

Tabela 30: Resultado da extrac¸˜ao de caracter´ısticas para o caso de desligamento forc¸ado.

Grandeza Valor Pr´e-transit´orio [pu] Valor P´os-transit´orio [pu]

V0 0.001 0.001 V1 1.045 0.025 V2 0.004 0.001 I0 0.017 0.003 I1 0.563 0.003 I2 0.011 0.006 P 0.523 0.000

⇒Caracter´ıstica DECR ´ESCIMO FINAL em I1

⇒Caracter´ıstica SEM VARIAC¸ ˜AO em I0

⇒Caracter´ıstica SEM VARIAC¸ ˜AO em V2

⇒Caracter´ıstica DECR ´ESCIMO FINAL em V1

Os fatos destacados em negrito ocasionam o disparo da regra “Desli- gamento forc¸ado” da Tabela 10, o que resulta na conclus˜ao do SEOSC:

⇒ DIAGN ´OSTICO DO SEOSC: DESLIGAMENTO FORC¸ ADO A SOE permite que este diagn´ostico possa ser confirmado. Na Ta- bela 31 nota-se a atuac¸˜ao do rel´e diferencial da unidade (87G), havendo na sequˆencia a atuac¸˜ao do rel´e de bloqueio (86G) e consequente abertura do dis- juntor da unidade. Em seguida, ap´os a eliminac¸˜ao da falta, o rel´e diferencial volta para o estado normal (n˜ao atuado).

A presenc¸a de um evento de func¸˜ao de protec¸˜ao prim´aria (seletiva), como no caso do rel´e diferencial, e de abertura do disjuntor da unidade j´a s˜ao ind´ıcios suficientes para que o SESOE conclua que os eventos registrados correspondem a uma ocorrˆencia de desligamento forc¸ado, conforme a regra “Desligamento forc¸ado” da Tabela 13. Sendo assim, ap´os a execuc¸˜ao do SE- SOE o seguinte diagn´ostico ´e obtido:

⇒ DIAGN ´OSTICO DO SESOE: DESLIGAMENTO FORC¸ ADO O diagn´ostico de desligamento forc¸ado em ambos os sistemas espe- cialistas faz com que o SEUNI, conforme a Tabela 14 obtenha a seguinte conclus˜ao do MARF:

⇒ DIAGN ´OSTICO DO SEUNI: FALTA

Casos de faltas em unidades de gerac¸˜ao geralmente s˜ao eventos seve- ros com elevadas correntes de curto-circuito. Tais casos devem ser analisados

Tabela 31: Sequˆencia de eventos selecionada para o caso de desligamento forc¸ado.

Estampa de tempo Descric¸˜ao

2009-2-16 16:50:47.197 RELE AUXILIAR COMUTAC¸ ˜AO DE DISPARO - 83G mudou para Atuado

2009-2-16 16:50:47.213 PROTEC¸ ˜AO DIFERENCIAL DO GERADOR FASE B- 87G mudou para Atuado

2009-2-16 16:50:47.224 PROTEC¸ ˜AO DIFERENCIAL DO GERADOR FASE A - 87G mudou para Atuado

2009-2-16 16:50:47.224 PROTEC¸ ˜AO DIFERENCIAL DO GERADOR FASE C - 87G mudou para Atuado

2009-2-16 16:50:47.228 BLOQUEIO GERADOR OPERADO - 86G

mudou para Atuado

2009-2-16 16:50:47.244 UNIDADE SINCRONIZADA -G2 mudou para

Normal

2009-2-16 16:50:47.244 DJ0312 - DISJUNTOR DA UNIDADE 02

ABERTO FECHADO mudou para Invalido00

2009-2-16 16:50:47.244 DJ0312 - DISJUNTOR DA UNIDADE 02

ABERTO FECHADO mudou para Aberto 2009-2-16 16:50:47.244 UNIDADE PARADA - G2/UP mudou para Atuado 2009-2-16 16:50:47.244 PROTEC¸ ˜AO DIFERENCIAL DO GERADOR

FASE A - 87G mudou para Normal

2009-2-16 16:50:47.244 PROTEC¸ ˜AO DIFERENCIAL DO GERADOR FASE C - 87G mudou para Normal

2009-2-16 16:50:47.244 PROTEC¸ ˜AO DIFERENCIAL DO GERADOR FASE B - 87G mudou para Normal

tamb´em por um engenheiro (ou equipe) e um relat´orio deve ser confeccio- nado. A conclus˜ao de “FALTA” do SEUNI pode ser usada para priorizar a an´alise destas ocorrˆencias. Neste caso, o registro de longa durac¸˜ao tamb´em deve ser analisado, pois pode-se perceber pelas Figuras 39, 40 e 41 que a durac¸˜ao do transit´orio da falta ´e demasiadamente curta para ser analisada em detalhes. Tais transit´orios tˆem durac¸˜ao de alguns ciclos de frequˆencia fundamental, a mesma ordem de grandeza da taxa de amostragem do regis- tro fasorial. O registro de curta-durac¸˜ao correspondente a esta ocorrˆencia ser´a discutido na sec¸˜ao onde ser˜ao apresentados os resultados da an´alise do MARC.