É o procedimento computacional (algoritmos numéricos) necessário para determinar as características operacionais em estado estacionário de uma rede de sistema de energia a partir dos dados de linha e barramento fornecidos.
Coisas que você deve saber sobre o fluxo de carga:
O estudo do fluxo de carga é a análise em estado estacionário da rede do sistema de energia.
O estudo do fluxo de carga determina o estado operacional do sistema para uma determinada carga.
O fluxo de carga resolve um conjunto de equações algébricas não lineares simultâneas para as duas variáveis desconhecidas (|V| e ∠δ) em cada nó do sistema.
Para resolver equações algébricas não lineares, é importante ter algoritmos numéricos rápidos, eficientes e precisos.
A saída da análise de fluxo de carga é a tensão e o ângulo de fase, potência ativa e reativa (ambos os lados em cada linha), perdas de linha e potência da barra de folga.
O estudo do fluxo de carga envolve as seguintes três etapas:
Modelagem dos componentes do sistema de energia e da rede.
Desenvolvimento das equações de fluxo de carga.
Resolução das equações de fluxo de carga usando técnicas numéricas.
Gerador
Carga
Linha de Transmissão
Uma linha de transmissão é representada como um modelo π nominal.
Onde, R + jX é a impedância da linha e Y/2 é chamada de admitância de carregamento da meia-linha.
Transformador com Mudança de Tensão Off-Nominal
Para um transformador nominal, a relação
Mas para um transformador off-nominal
Assim, para um transformador off-nominal, definimos a razão de transformação (a) da seguinte forma:
Agora, gostaríamos de representar um transformador off-nominal em uma linha por um modelo equivalente.
Fig 2: Linha Contendo um Transformador Off-Nominal
Queremos converter o acima em um modelo π equivalente entre as barras p e q.
Fig 3: Modelo π Equivalente da Linha
Nosso objetivo é encontrar esses valores de admitâncias Y1, Y2 e Y3 para que a Fig 2 possa ser representada pela Fig 3
Da Fig 2 temos,
Agora, considerando a Fig 3, da Fig 3 temos,
Das equações I e III, comparando os coeficientes de Ep e Eq obtemos,
De maneira semelhante, das equações II e IV temos
Algumas observações úteis
Da análise acima, vemos que os valores de Y2, Y3 podem ser positivos ou negativos, dependendo do valor da razão de transformação.
Boa pergunta!
Y = – ve implica absorção de potência reativa, ou seja, está se comportando como um indutor.
Y = + ve implica geração de potência reativa, ou seja, está se comportando como um capacitor.
Modelagem de uma Rede
Considere o sistema de duas barras mostrado na figura acima.
Já vimos que
A potência gerada na barra i é
A demanda de potência na barra i é
Portanto, definimos a potência líquida injetada na barra i da seguinte forma:
