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Sistemas Especialistas na Operação de Sistemas Elétricos Antonio Carlos Xavier de Oliveira Diogo Domingos da Silva Rafael Moreira Miggiorin.

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Apresentação em tema: "Sistemas Especialistas na Operação de Sistemas Elétricos Antonio Carlos Xavier de Oliveira Diogo Domingos da Silva Rafael Moreira Miggiorin."— Transcrição da apresentação:

1 Sistemas Especialistas na Operação de Sistemas Elétricos Antonio Carlos Xavier de Oliveira Diogo Domingos da Silva Rafael Moreira Miggiorin

2 2 Roteiro da apresentação Introdução do Sistema Elétrico Aquisição de conhecimento Frames Regras SE Diagnóstico de Falhas SE Operação do Sistema Elétrico - ORGANON Referências

3 3 Sistema Elétrico Sul

4 4 Subestação 230 kV / 138 kV

5 5 Subestação 138 kV

6 6 Aquisição do Conhecimento

7 7 Representação do Conhecimento FramesRedes Semânticas; Regras de Produção;

8 8 Rede Semântica: Sistema Elétrico Sistema Região de Op: Linha Tensão: Capacidade: Máquina Capacidade: Tensão: Gerador/Compensador possui Subestação Tensão: Capacidade: Barramento Tensão: possui

9 9 Representação do Conhecimento Dados - Conhecimento declarativo Fatos sobre objetos, eventos e situações. O disjuntor 1 pertence a linha 4. Tensão Máxima do Barramento 1 é... Tensão Mínima no Barramento 1 é... Capacidade da Máquina 3 é... Capacidade da Linha 2 é...

10 10 Modelo Básico de um S. Esp.

11 11 Frames do Sistema Elétrico Sistema Região de Op: Linha: Subestação: Linha Capacidade: Corrente: Tensão: Subestação Tensão: Frequência: Tensão Máx/Min: Máquina: Máquina Tensão: Frequência: Tensão Máx/Min: Gerador Capacidade: Corrente: Tensão: Compensador Capacidade: Corrente: Tensão:

12 12 Fluxo de Carga Interface ORGANON Ocorrência Sistema Estabilizado? NÃO Inferência Base de Regras SIM Inferências Atuação de Máquinas Rejeição de Carga Banco de Dados Editor de Regras

13 13 Exemplo de Regra - Conhecimento de procedimento Informações sobre o curso de ações. Se Vmin B1 < VB1

14 14 Subestação

15 15 Rede Semântica: Subestação Subestação B. Operação possui DJ Linha CS Isoladora DJ - Linha Chave Seletora de Barra - P Nó da Linha DJ Interligação se conecta Chave By-Pass Linha B. Transferência Chave Seletora de Barra -T Chave 43T Proteção Linha Chave Seletora de Barra - P Intermitente Transferida Normal

16 16 Representação do Conhecimento Dados - Conhecimento declarativo 1 - Barramento de Operação 1 pertence a Subestação A; 2 - Chave Seletora de Barras 751 se conecta a DJ de Interligação 752 e a Barramento de Operação 1; 3 – DJ de Interligação752 se conecta a CS 751 e a CS 753; 4 – CS 753 se conecta a CS 751 e ao NÓ 1; 5 – NÓ 1 se conecta a CS 753 e CS 755 e a Bay A; 6 – CS 755 se conecta ao NÓ 1 e Barramento de Transferência 7 - CS 731 se conecta ao Barramento de Operação e ao DJ 732 ; 8 - DJ 732 se conecta a CS 731 e a CS 733; 9 - CS 733 se conecta a DJ 732 e ao Barramento de Transferência; 10 - Barramento de Transferência 1 pertence a Subestação A;

17 17 Subestação

18 18 Regras de Manobra Premissa: A linha nunca deve estar desprotegida. Regra 1. Se Objeto (X) conectado a Objeto (A) e a Objeto (B) e Objeto (X) == fechado Então Objeto (A) conectado Objeto (B) Se não Objeto (A) conectado Objeto (B)

19 19 Regras para Manobra Regra 2. Se Objeto (A) conectado a NÓ (X) e Objeto (B) conectado a NÓ (X) Então Objeto (A) conectado Objeto (B) Regra 3 Se Objeto (A) conectado a NÓ(X) e a NÓ(Y) e Objeto (A) == fechado e Objeto(B) conectado a NÓ (X) e a NÓ (Y) e Objeto(B) == fechado Então Objeto (A) em paralelo Objeto (B) NÓ (X) conectado NÓ (Y)

20 20 Regras de Manobra Regra 4. Se Linha(A) conectado a Barramento Operação (X) Então Linha(A) ligada Se não desligada Regra 5. Se DJ fechado e CS conectado a DJ Então Nunca abrir CS Regra 6. Se DJ aberto Então CS By-pass aberta

21 21 Regras de Manobra Função 1: Verificar estados dos Objetos; Função 2: Alterar estados dos Objetos; Função 3: Testar Conexão da Linha X com Barramento de Operação; Função 4: Verificar número de caminhos alternativos para o Barramento; Função 5: Manobra de ByPass Função 6: Manobra de Normalização

22 22 Manobra By-pass do DJ 752 1) Verificar estado do DJ 732 e CS733 e CS731; - Se abertas Então Fechar CS e DJ 2) Alterar CH43T para Posição Intermitente 3)Fechar CS755 4) Verificar DJ 752 e CS753 e CS751 - Se fechadas Então Abrir DJ e CS 5) Chave CH43T Posição Proteção Transferida para o DJ732

23 23 Subestação

24 24 Diagnóstico de Falhas

25 25 Rede Semântica: Diagnóstico de Falha Subestação A Linha pertence a Proteção TransmissorReceptor pertence a Disjuntor pertence a atua no pertence a

26 26 Regras para Diagnóstico de Falha Se Sinal Relé R1 == TRUE Então –Abrir DJ –Enviar Sinal de Transfer Trip e Diagnóstico: –Falha < 80% do alcance do Relé Se Sinal Transfer Trip == TRUE Então –Abrir DJ Diagnóstico: –Falha > 80% da linha

27 27 Tratamento de Alarmes e Diagnóstico de Falhas falhas em sistemas elétricos produzem avalanche de alarmes o operador do sistema tem dificuldade em interpretar a situação e diagnosticar a experiência de engenheiros é a principal ferramenta para a análise de ocorrências.

28 28 Sistema Proposto Extrator de dados: extrair de um banco de dados (em determinados intervalos de tempo) ocorrências de alarmes para os equipamentos monitorados RNA: o arquivo de alarmes é submetido a uma rede MLP que retorna diferentes probabilidades para cada alarme Árvore de Decisão: cada alarme identificado como falha pela RNA é submetido a uma Tabela de Decisão que retorna sua causa mais provável. Gerador de Diagnóstico: gerar resumos que informam: equipamentos que sofreram desarme, possíveis equipamentos atingidos, proteções atuadas, quantidade de corrente interrompida e causas mais prováveis da falha.

29 29 Estudo de Caso

30 30 ORGANON

31 31 ORGANON

32 32 ORGANON

33 33 FIM Referências –ORGANON, ONS –BATISTA L., CUNHA R., VASCONCELOS G., ADEODATO P., Artigo. Sistema Híbrido Inteligente para Tratamento de Alarmes e Diagnóstico de Falhas em Redes Elétricas. –FERREIRA VICTOR, V. Dissertação. Sistema Especialistas para Detecção de Falhas em Comandos Elétricos. –CELESTE GHIZONI TEIVE, R. Dissertação. Planejamento da Expansão da Transmissão de Sistemas de Energia Elétrica Utilizando Sistemas Especialistas. –UBIRATAN LANZIERI DE AZEVEDO MAIA, W. Dissertação. Sistema Integrado de Operação e Diagnóstico de Falhas para Sistemas de Energia Elétrica – SODF


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