28.6 : Fluxo de Energia DC e Desacoplado Rápido

O método de fluxo de energia desacoplado rápido aborda contingências em operações de sistemas de energia, como interrupções de geradores ou falhas de linhas de transmissão. Este método fornece soluções rápidas de fluxo de energia, essenciais para ajustes de sistema em tempo real. Algoritmos de fluxo de energia desacoplado rápido simplificam a matriz Jacobiana negligenciando certos elementos, levando a dois conjuntos de equações desacopladas:

Essas simplificações reduzem significativamente a carga computacional em comparação ao método completo de Newton-Raphson. Os elementos da matriz Jacobiana J_2 e J_3 são negligenciados, e presume-se que as magnitudes de tensão sejam próximas de 1,0 por unidade com pequenas diferenças de ângulo, tornando J_1 e J_4 matrizes quase constantes. Isso leva a uma convergência mais rápida, embora possa exigir mais iterações do que o método de Newton-Raphson.

O método de fluxo de potência CC simplifica ainda mais o problema do fluxo de potência ignorando a potência reativa e assumindo que todas as magnitudes de tensão são fixadas em 1,0 por unidade. Essa abordagem faz várias suposições importantes:

• As relações de potência reativa e magnitude de tensão são ignoradas.
• Todas as magnitudes de tensão do barramento são definidas como 1,0 por unidade.
• As equações de fluxo de potência são linearizadas, simplificando os cálculos.

Sob essas suposições, o fluxo de potência do barramento j para o barramento k com reatância X_jk é simplificado. As equações de fluxo de potência CC se tornam:

O fluxo de potência desacoplado rápido é usado para soluções detalhadas e iterativas em operações em tempo real, fornecendo um equilíbrio entre precisão e velocidade. O fluxo de potência CC é ideal para soluções rápidas e aproximadas onde os efeitos da potência reativa são insignificantes, oferecendo um meio direto e eficiente para planejamento e análise de contingência. Os métodos de fluxo de potência desacoplado rápido e fluxo de potência CC fornecem soluções eficientes para análise de sistemas de potência, cada um com suas aplicações e vantagens específicas.