60ª Reunião Anual da SBPC

INTRODUÇÃO:

O Brasil, sendo um país continental, cuja principal fonte de energia é de origem hidrelétrica, gera a necessidade da construção de linhas de transmissão (LT’s) muito extensas. Tais LT’s interligam os centros de geração aos centros de consumo. Além disso, o aumento acentuado na demanda de energia elétrica tem acarretado a necessidade de transmissão eficiente de blocos de energia cada vez maiores. Logo, se faz necessário o desenvolvimento de estudos que propiciem um aumento na capacidade de transmissão das LT’s. Objetiva-se a apresentação, o entendimento e o estudo da aplicabilidade da tecnologia LPNE. Soma-se a isso a criação de um software que com base nos estudos realizados que possibilitem a aplicação do conceito LPNE as LT’s convencionais existentes. Tal tecnologia é uma alternativa altamente viável a recapacitação do sistema de transmissão de energia elétrica brasileiro.

METODOLOGIA:

A tecnologia LPNE consiste basicamente no aumento do número de condutores e no rearranjo dos feixes de condutores do sistema trifásico visando a diminuição do campo elétrico transversal responsável pelas perdas de energia por efeito corona. Com base nos conceitos do eletromagnetismo, Com esse intuito, partiu-se do cálculo do campo elétrico transversal para casos de menor complexidade, por exemplo, uma distribuição linear de cargas, desprezando-se a presença do solo, até casos mais elaborados, tais como LT’s com feixes de condutores e levando-se em conta a presença do solo. Para tal, utilizaram-se as leis fundamentais do Eletromagnetismo, Lei de Coulomb e Lei de Gauss. Além disso, ferramentas adicionais e necessárias ao cálculo do campo elétrico transversal, tais como o Método das Elipses e o Método das Imagens, também foram utilizadas. O desenvolvimento anteriormente citado foi implementado via software MATLAB. Em seguida, com a utilização de métodos numéricos de otimização determinística, serão almejados as configurações geométricas ótimas a cada tipo de LT sobre estudo. Com base nos dados anteriormente gerados, visa-se a obtenção de uma ferramenta computacional que possibilite a aplicação da tecnologia LPNE a outras LT’s que se deseje estudar.

RESULTADOS:

Utilizando a metodologia descrita acima implementada via software MATLAB, o perfil do campo elétrico transversal para diversas configurações de linha de transmissão foram obtidas. Notou-se que cada perfil obtido, está intimamente ligado com a configuração adotada para os condutores, bem como o número de condutores adotados. Além disso, foi notória a existência de campos elétricos transversais menos intensos, nas configurações não convencionais simuladas. Tal fato é fruto de uma maior equalização do campo elétrico entre os condutores.

CONCLUSÕES:

Com base nos estudos eletromagnéticos até então realizados, foi possível perceber a grande sensibilidade do campo elétrico transversal para com a variação da geometria envolvida nos casos sob estudo. Logo se percebe, que a aplicabilidade das técnicas de otimização determinística poderão possibilitar a obtenção de uma configuração ótima para o feixe de condutores. Além disso, dos artigos consultados viu-se a grande viabilidade técnica-econômica das LPNE’s em relação às LT’s convencionais, com vistas a relação custo benefício de cada LT.

Instituição de fomento: CNPQ

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave: Cálculo de Campo Elétrico, Feixe de Condutores, Recapacitação

E-mail para contato: andrepaganotti@hotmail.com