O documento descreve um aplicativo chamado ADDEP que está sendo desenvolvido para auxiliar na análise de distúrbios e avaliação do desempenho da proteção no sistema de transmissão da CHESF. O aplicativo extrai informações de registros osciloscópicos para diagnosticar falhas, classificar o tipo de falha, localizar a falha e avaliar a atuação da proteção. Os resultados iniciais indicam que o ADDEP é capaz de fornecer diagnósticos precisos que podem facilitar a elaboração de relatórios de análise

1. * e-mail (felipevlopes@unb.br, daphne.torre@ee.ufcg.edu.br, jamile.nascimento@ee.ufcg.edu.br, raphael.reis@ee.ufcg.edu.br,
cecilia.costa@ee.ufcg.edu.br, nubia@dee.ufcg.edu.br, waneves@dee.ufcg.edu.br, srdias@chesf.gov.br)
AVALIAÇÃO PRELIMINAR DE APLICATIVO PARA DIAGNÓSTICO DE
PERTURBAÇÕES NO SISTEMA CHESF DE TRANSMISSÃO
F. V. LOPES* D. T. BARROS** J. NASCIMENTO**
UnB UFCG UFCG
Brasil Brasil Brasil
R. L. A. REIS** C. COSTA** N. S. D. BRITO**
UFCG UFCG UFCG
Brasil Brasil Brasil
W. L. A. NEVES** S. R. D. MORAES***
UFCG CHESF
Brasil Brasil
*Universidade de Brasília (UnB)
**Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
***Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (CHESF)
Resumo – Com o objetivo de facilitar o diagnóstico de perturbações em linhas de transmissão e a
avaliação da proteção, um aplicativo está sendo desenvolvido em um projeto de Pesquisa e Desenvolvimento
(P&D) da Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (CHESF) em parceria com a Universidade Federal
de Campina Grande (UFCG) e com pesquisadores convidados de outras instituições. Neste trabalho,
apresentam-se os resultados da avaliação do primeiro módulo do aplicativo em desenvolvimento, o qual é
capaz de extrair de registros oscilográficos informações básicas sobre o distúrbio e sobre a atuação da
proteção que são tipicamente utilizadas pela CHESF na elaboração dos Relatórios de Análise de
Desempenho da Proteção (RADP). Em uma primeira etapa, apresenta-se uma metodologia para avaliação
do desempenho da proteção, baseando-se na comparação entre a atuação calculada (esperada) e a atuação
real, registrada nas oscilografias dos relés digitais. Esta metodologia é avaliada inicialmente por meio de
simulações digitais no Alternative Transients Program (ATP) e no Computer-Aided Protection Engineering
(CAPE) para fins de validação das rotinas desenvolvidas. Em seguida, avaliam-se registros oscilográficos
reais provenientes de algumas perturbações ocorridas em linhas de transmissão do sistema CHESF. Dos
resultados obtidos, conclui-se que o primeiro módulo do aplicativo é capaz de estimar com boa precisão as
características das perturbações e da atuação da proteção, facilitando bastante as atividades dos setores de
diagnóstico de distúrbios da CHESF.
Palavras Chave: CHESF – diagnóstico de distúrbios – faltas – linhas de transmissão – proteção
1 INTRODUÇÃO
No Sistema Interligado Nacional (SIN), os procedimentos e os requisitos necessários para as atividades de
planejamento da operação eletroenergética e administração da transmissão são estabelecidos pelos
Procedimentos de Rede, que consistem em documentos normativos elaborados pelo Operador Nacional do
Sistema (ONS), com participação dos agentes, e aprovados pela Agência Nacional de Energia Elétrica
(ANEEL). Dentre os Procedimentos de Rede, destaca-se o Submódulo 11.2 - Avaliação de Desempenho dos
Sistemas de Proteção [1], cujo objetivo é estabelecer diretrizes para atividades como: coleta de dados,
avaliação do desempenho dos sistemas de proteção e recomendação de ações corretivas e gerenciais.

2. 2
Uma das etapas da execução do Submódulo 11.2 é a elaboração dos Relatórios de Análise de Desempenho
da Proteção (RADP) [1], os quais são enviados ao ONS pelas concessionárias após a ocorrência de cada
distúrbio. Os RADP são elaborados a partir de informações fornecidas pelas equipes de operação e das
oscilografias obtidas em campo. Na Companhia Hidro Elétrica do São Francisco (CHESF), por exemplo, o
procedimento típico para elaboração do RADP consiste basicamente em identificar as características do
distúrbio, suas possíveis causas e, por fim, operações indevidas dos dispositivos de proteção. No entanto, em
muitos casos, a elaboração dos RADP é laboriosa devido à falta de informações sobre o defeito, ou ainda,
devido ao fornecimento de informações de campo confusas.
Com o objetivo de auxiliar os especialistas durante a elaboração do RADP, um aplicativo para diagnóstico de
perturbações e avaliação do desempenho da proteção está sendo desenvolvido em um projeto de Pesquisa e
Desenvolvimento (P&D) da CHESF em parceria com a Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) e
com pesquisadores convidados de outras instituições. Por questões de simplificação, deu-se o nome ADDEP
ao aplicativo, sigla esta proveniente do termo “Análise de Distúrbios e do Desempenho da Proteção”.
Neste trabalho, apresentam-se os resultados obtidos no primeiro ano do referido projeto de P&D, no qual se
desenvolveu o primeiro módulo do ADDEP. Esse módulo contém funções para leitura de arquivos
COMTRADE, estimação de fasores, detecção, classificação e localização de faltas e ainda funções
relacionadas à proteção de distância, como as características mho e quadrilateral. As avaliações ora propostas
se baseiam na comparação entre a atuação da proteção calculada (esperada) e a atuação real, registrada nas
oscilografias dos relés digitais. Para tanto, em uma primeira etapa, realizam-se simulações digitais no
Alternative Transients Program (ATP) e no Computer-Aided Protection Engineering (CAPE) para fins de
validação das rotinas desenvolvidas. Em seguida, avaliam-se registros oscilográficos reais provenientes de
algumas perturbações ocorridas em linhas de transmissão do sistema CHESF, a fim de comparar os
diagnósticos fornecidos pelo ADDEP com as informações disponíveis nos RADP de cada evento avaliado.
Dos resultados obtidos, comprova-se que as atuações da proteção de distância, a localização de falta, a
classificação de falta e o tempo de abertura dos disjuntores em cada perturbação foram calculados de forma
satisfatória pelo ADDEP, fornecendo uma visão geral do defeito, que pode ser utilizada como ponto de
partida para a confecção dos RADP e para indicar possíveis erros nos ajustes da proteção.
2 O ADDEP
O interesse por metodologias e aplicativos para avaliação de funções de proteção e diagnóstico de distúrbios
tem crescido bastante em âmbito mundial. No Brasil, por exemplo, por meio de uma nota técnica emitida
pela ANEEL em março de 2013, solicitou-se a avaliação dos sistemas de proteção em 124 subestações
pertencentes ao SIN [2]. Portanto, por conta desta preocupação, o ADDEP está sendo desenvolvido com foco
na análise de distúrbios em linhas de transmissão da CHESF, mais especificamente nos curtos-circuitos,
popularmente conhecidos como faltas.
Na literatura, encontram-se algumas estratégias para integração de dados provenientes de registradores
digitais de perturbações (RDP) e relés digitais para diagnóstico de distúrbios, bem como para avaliação de
funções de proteção [3]. No entanto, a maioria dessas soluções não se encontra acessível, e a arquitetura
destas é fechada, o que impossibilita o ajuste das rotinas para as necessidades de cada concessionária. Neste
contexto, o aplicativo ADDEP surge como uma ferramenta de grande utilidade para a CHESF, visto que está
sendo desenvolvido de acordo com as necessidades relatadas pelos setores de análise de distúrbios da
empresa, contemplando algumas das informações mais relevantes a constar nos RADP como: tipo e
localização da falta, atuação das principais funções de proteção, tempo de abertura dos disjuntores em
relação à detecção da falta e em relação à sensibilização da proteção, entre outras.
Na Fig. 1(a), ilustra-se o diagrama de blocos do ADDEP quando registros oscilográficos reais são utilizados
como entradas. Percebe-se que o funcionamento do aplicativo é bastante simples, pois requer apenas a leitura
adequada dos canais analógicos e digitais das oscilografias de ao menos um dispositivo de proteção instalado
na linha onde ocorreu a falta. Basicamente, os registros de tensão e corrente (canais analógicos) são
utilizados como entradas de funções de proteção implementadas no próprio ADDEP, através das quais,
considerando os ajustes determinados pela concessionária, são calculadas as atuações esperadas da proteção
e o diagnóstico preliminar do distúrbio. Em seguida, as atuações esperadas são comparadas com as atuações
reais registradas pelos canais digitais do relé, possibilitando a identificação de atuações indevidas da
proteção em decorrência, por exemplo, de falha humana no momento do ajuste em campo do dispositivo. Ao
final, geram-se relatórios com informações referentes ao diagnóstico da falta e à atuação da proteção.

3. 3
Atuação
da proteção
Matlab (Análise da Proteção)
Relatórios
Gerados
Registros
oscilográficos
ATP
(Canais
analógicos
do relé)
Registros
oscilográficos
Rotinas
das
funções de
proteção
Comparação das
atuações
esperadas e
reais
Desempenho
da proteção
1
0
1
0
Atuações “
dos relés
real”
CAPE
(Canais
digitais
do relé)
1
0
1
0
Atuações
dos relés
esperada
Atuação
da proteção
Matlab (Análise da Proteção)
Relatórios
Gerados
CANAIS
ANALÓGICOS
DO RELÉ
Registros
oscilográficos
Rotinas
das
funções de
proteção
Comparação das
atuações
esperadas e
reais
Desempenho
da proteção
1
0
1
0
Atuações
dos relés
real
1
0
1
0
Atuações
dos relés
esperada
CANAIS
DIGITAIS
DO RELÉ
(a) (b)
Fig. 1. Diagrama de blocos do ADDEP para análise de registros: (a) Reais; (b) Simulados.
Muito embora o ADDEP esteja sendo desenvolvido para aplicação em sistemas reais, a análise de distúrbios
simulados é imprescindível no processo de validação das rotinas implementadas. Por isso, inicialmente,
utilizou-se a metodologia proposta em [3] para a análise de registros simulados, a qual é descrita por meio do
diagrama de blocos ilustrado na Fig. 1(b). Em resumo, utiliza-se o ATP para gerar os registros de tensão e
corrente, os quais são importados pelo CAPE para simulação da atuação da proteção, tomada, neste caso,
como a atuação “real”. As demais etapas do processo são as mesmas descritas anteriormente. Deve-se
destacar que o CAPE foi escolhido para desenvolver essa função pelo fato de disponibilizar modelos de relés
numéricos reais fornecidos pelos próprios fabricantes. Desta forma, a análise de registros simulados se torna
mais realística, possibilitando estudos mais minuciosos sobre o desempenho do ADDEP.
O primeiro módulo do ADDEP encontra-se implementado no ambiente Matlab e, além das rotinas para
leitura de arquivos no formato COMTRADE, possui as seguintes funções:
 Estimação de fasores: No ADDEP, utiliza-se o algoritmo de Fourier de ciclo completo em conjunto com
um filtro mímico para eliminação da componente CC de decaimento exponencial [4], [5]. Muito embora
este algoritmo esteja consolidado, pretende-se em trabalhos futuros avaliar o desempenho do ADDEP
utilizando outras técnicas, a exemplo do algoritmo do cosseno modificado que tem sido utilizado em
dispositivos de proteção reais disponíveis no mercado [6].
 Detecção de faltas: A detecção da falta logo nos seus primeiros momentos é de suma importância para
um cálculo preciso do tempo de abertura dos disjuntores e da atuação da proteção. Por isso, no ADDEP,
utiliza-se o algoritmo proposto em [7], o qual tem demonstrado ser capaz de detectar faltas nos seus
primeiros instantes, independentemente da taxa de amostragem utilizada.
 Classificação de faltas: O tipo de falta consiste em uma informação normalmente encontrada nos RADP.
Por isso, implementou-se um método capaz de classificar a falta entre dez tipos possíveis: AT, BT, CT,
AB, BC, CA, ABT, BCT, CAT e ABC. No ADDEP, utiliza-se o método da sobrecorrente, cuja descrição
pode ser encontrada em [8]. A classificação é realizada a cada ciclo da falta, permitindo identificar faltas
evolutivas. Da literatura, sabe-se que o método da sobrecorrente não é o mais robusto para aplicações em
tempo real, mas que apresenta bom desempenho em procedimentos de análise pós falta off-line, como é o
caso do ADDEP. Mesmo assim, outras soluções estão sendo investigadas, de forma que se pretende, em
trabalhos futuros, realizar melhorias nesta função.
 Localização de faltas: Para realizar a localização de faltas, métodos de um terminal estão sendo
utilizados até o momento, muito embora existam planos de implementar técnicas de dois terminais.
Basicamente, as localizações são estimadas a partir das saídas das funções de proteção de distância, sendo
expressas em quilômetros. As distâncias de falta estimadas são calculadas tomando-se como referência o
local de instalação do relé numérico cujos registros estão sendo avaliados [9].
 Detecção de abertura de disjuntores: No ADDEP, o instante de abertura dos disjuntores é detectado por
meio da comparação dos módulos dos fasores das correntes com limiares calculados a partir da amplitude
das correntes em regime permanente. Tal solução está sendo utilizada partindo do pressuposto que, ao
separar físico e eletricamente todos os pólos do disjuntor, as correntes vão à zero.

4. 4
 Tempo de abertura de disjuntores: O tempo de abertura dos disjuntores é calculado como sendo o
período entre a detecção da falta e o instante de abertura dos disjuntores, sendo opcional calcular esse
tempo com base no instante de sensibilização da proteção. Desta forma, torna-se possível estimar a
duração do distúrbio bem como o tempo que os disjuntores levaram para abrir desde o início da falta, ou,
se desejado, desde o momento da emissão de um sinal de trip.
 Proteção de distância: A proteção de distância é uma das funções mais importantes para os sistemas de
transmissão e, por isso, optou-se por implementá-la logo no primeiro módulo do ADDEP. Foram
implementadas as características de proteção mho auto-polarizada, mho polarizada por memória de tensão
de sequência positiva e a característica quadrilateral auto-polarizada [9]. Para distinguir as condições de
operação normal e de falta, foram utilizados comparadores de fase [9], sendo a seleção de fases realizada
com base nas saídas da função de classificação de faltas. Cientes das dificuldades em representar de
forma idêntica as funções de proteção dos relés, apenas os ajustes de alcance de 1ª e 2ª zona, ângulo de
torque da característica mho e o alcance resistivo da característica quadrilateral foram adotados como
ajustáveis, de forma que alarmes ou atuações por faltas em zonas reversas foram desconsiderados e
parâmetros como a inclinação dos elementos de reatância e resistência da característica quadrilateral
foram ajustados com valores típicos [9].
3 ESTUDOS DE CASO
A avaliação do primeiro módulo do ADDEP é realizada neste trabalho em duas etapas. Na primeira,
utilizam-se como entradas registros oscilográficos compostos por sinais de tensão e corrente simulados no
ATP e atuações da proteção simuladas no CAPE, conforme ilustrado na Fig. 1(b). Já na segunda etapa da
avaliação, analisam-se registros oscilográficos reais provenientes de sistemas de transmissão da CHESF,
seguindo os procedimentos descritos no diagrama de blocos ilustrado na Fig. 1(a). Em cada simulação, as
atuações esperadas obtidas via ADDEP são comparadas com as atuações reais (leia-se “reais” para as
atuações obtidas via CAPE), permitindo a análise do desempenho da proteção em cada cenário de falta
avaliado. Vale salientar que, nos casos de avaliação de registros reais, as atuações reais são tomadas como
sendo os dados disponíveis nos RADP de cada distúrbio analisado.
3.1 Diagnóstico de distúrbios simulados via ATP e CAPE
Nesta etapa da avaliação, modelou-se no ATP o sistema elétrico de 230 kV apresentado na Fig. 2, o qual é
baseado no sistema proposto pelo IEEE em [10] para estudos de proteção em linhas de transmissão. O
sistema consiste de duas linhas paralelas com 150 km cada (LT 1 e LT 2), uma linha de circuito simples
também com 150 km (LT 3), e dois equivalentes Thévenin conectados às barras 1 e 3 (S1 e S2).
Linha LT1
Ponto
de Falta
Linha LT2
Linha 3LT
Equivalente S1
ZS1
Barra 1 Barra 2 Barra 3
ZS2
Relé
TPC
TC
VS1 VS2
Equivalente S2
Ponto
de Falta
Fig. 2. Sistema teste modelado no ATP.
As análises foram realizadas para faltas na LT 1 e na LT 3, simulando no CAPE um relé de distância cujos
ajustes são descritos em [11]. Como entradas desse relé, foram utilizados sinais de corrente e tensão
provenientes de transformadores de corrente (TC), com relação 400:1, e de transformadores de potencial
capacitivos (TPC), com relação 2000:1, respectivamente. Nesta etapa, apenas as atuações das características
mho e quadrilateral auto-polarizadas são ilustradas, devido ao fato da característica mho polarizada variar
dinamicamente ao longo do distúrbio, dificultando sua representação gráfica. Além disso, por questões de
limitação de espaço, neste artigo, apresenta-se a análise de apenas quatro cenários de falta dentre os vários
avaliados. Os resultados apresentados são referentes a duas faltas em primeira zona, uma falta em segunda
zona e uma falta reversa, cujas características são descritas a seguir:
 Caso 1 (1ª zona): falta ABT na LT 3 a 25 km da barra 2, Rfalta = 10 Ω, θinc = 90º;
 Caso 2 (1ª zona): falta BC na LT 3 a 75 km da barra 2, Rfalta = 20 Ω, θinc = 0º;
 Caso 3 (2ª zona): falta ABC a 150 km da barra 2 (ou seja, na barra 3), Rfalta = 1 Ω, θinc = 180º;
 Caso 4 (reversa): falta ABCT na LT 1 a 150 km da barra 1 (ou seja, na barra 2), Rfalta= 1 Ω,θinc = 90º.

5. 5
Na Tabela I e na Fig. 3 são apresentadas, respectivamente, as atuações da proteção e as trajetórias das
impedâncias para cada caso.
TABELA I – Resultados de diagnósticos de faltas no CAPE e no ADDEP.
Caso
Atuação da proteção em 1ª zona
(Alcance em 80% da impedância da linha)
Atuação da proteção em 2ª zona
(Alcance em 120% da impedância da linha)
CAPE ADDEP CAPE ADDEP
1 M,Q M,Q – –
2 Q Q – –
3 – – M,Q M,Q
4 – – – –
LEGENDA: M: atuação da proteção mho auto-polarizada; Q: atuação da proteção quadrilateral auto-polarizada.
-200 -100 0 100 200
-50
0
50
100
150
200
Resistência (Ω)
Reatância(Ω)
CAPE
ADDEP
1 Zona
a
2 Zona
a
ZLT
(a)
-200 -100 0 100 200
-50
0
50
100
150
200
Resistência (Ω)
Reatância(Ω)
CAPE
ADDEP
1 Zona
a
2 Zona
a
ZLT
(b)
-200 -100 0 100 200
-50
0
50
100
150
200
Resistência (Ω)
Reatância(Ω)
CAPE
ADDEP
1 Zona
a
2 Zona
a
ZLT
(c)
-200 -100 0 100 200
-100
-50
0
50
100
150
Resistência (Ω)
Reatância(Ω)
1 Zona
a
2 Zona
a
ZLT
CAPE
ADDEP
(d)
Fig. 3. Trajetórias das impedâncias: (a) Caso 1; (b) Caso 2; (c) Caso 3; (d) Caso 4.
Percebe-se que as atuações estimadas pelo ADDEP correspondem com as obtidas via CAPE. O mesmo se
observa para as impedâncias vistas pelo relé de distância modelado no CAPE e no ADDEP, as quais são
coincidentes no regime permanente de falta. No Caso 1, tem-se uma atuação em 1ª zona, tanto para a
característica mho quanto para a quadrilateral. No Caso 2, a atuação ocorre também em 1ª zona, porém
apenas para a característica quadrilateral, o que pode ser explicado pelo valor da resistência de falta (20 Ω).
De fato, embora o ângulo de torque da característica mho permita um melhor alcance do relé para faltas com
alta resistência, sabe-se que a característica quadrilateral ainda possui vantagens, pois permite o ajuste do
elemento de resistência de forma independente dos elementos direcional e de reatância [9]. No Caso 3, tem-
se uma falta em 2ª zona, o que é corretamente verificado pelo ADDEP e pelo CAPE. Por fim, no Caso 4, por
consistir em uma falta reversa na LT 1, não há atuação da proteção, conforme o esperado.
Com o objetivo de avaliar o impacto de possíveis erros de ajuste na proteção, alteraram-se intencionalmente
os valores de alcance de cada zona da característica mho no CAPE, passando o alcance da 1ª zona de 80%
para 50% e o alcance de 2ª zona de 120% para 80%. Nesta análise, foram considerados os casos 1 e 3 de
falta, cujos resultados das trajetórias de impedância são ilustrados na Fig. 4 para cada situação.
Pode-se observar que, para o Caso 1, a proteção deveria atuar em 1ª zona, mas, devido ao erro de ajuste
simulado no CAPE, a proteção identifica uma falta em 2ª zona. Já no Caso 3, a atuação que deveria ocorrer
em 2ª zona não ocorre e a proteção não é sensibilizada. Apenas se existisse uma 3ª zona direta o problema
poderia ser detectado, porém emitindo um trip com atraso desnecessário. Por outro lado, em ambos os casos,
o ADDEP detectaria as atuações indevidas, indicando a necessidade de revisão dos ajustes dos relés
numéricos de proteção instalados em campo.

6. 6
-20 0 20 40 60 80 100
0
20
40
60
80
100
120
CAPE
ADDEP
Resistência (Ω)
Reatância(Ω)
1 zona inadequada
(CAPE)
a
1 zona adequada
(ADDEP)
a
ZLT
(a)
-50 0 50 100
0
50
100
150
200
Resistência (Ω)
Reatância(Ω)
CAPE
ADDEP
2 zona inadequada
(CAPE)
a
2 zona adequada
(ADDEP)
a
ZLT
(b)
Fig. 4. Ajustes de proteção inadequados simulados no CAPE: (a) Caso 1; (b) Caso 3.
3.2 Diagnóstico de Distúrbios Reais
Nesta etapa da avaliação, foram analisados quatro registros oscilográficos reais provenientes dos terminais
de duas linhas de transmissão de 230 kV da CHESF. A primeira linha é a LT 04S3 PAF-CCD, 133,8 km, que
conecta as subestações (SE) Paulo Afonso II (PAF) e Cícero Dantas (CCD), localizadas nos municípios de
Delmiro Gouveia-AL e Cícero Dantas-BA, respectivamente. Já a segunda linha é a LT 04F1 GNN-MRD,
50,6 km, que conecta as subestações de Goianinha (GNN) e Mussuré II (MRD), localizadas nos municípios
de Condado-PE e João Pessoa-PB, respectivamente. Em cada caso, as atuações estimadas via ADDEP foram
comparadas com os RADP de cada distúrbio, permitindo a avaliação do aplicativo.
3.2.1 LT 04S3 PAF-CCD
O desarme referente a este distúrbio ocorreu no dia 07 de julho de 2014 devido a uma descarga atmosférica,
segundo dados presentes no RADP. Os registros de tensão e corrente nas SE PAF e CCD são apresentados
nas Figs. 5 e 6, respectivamente, enquanto que na Fig. 7, apresenta-se um trecho do referido RADP.
0,44 0,46 0,48 0,5 0,52 0,54 0,56 0,58
-5
0
5
x 10
5
va vb vc vn
-4
-2
0
2
4
Tensão(V)
2,5
-2,5
x 10
3
0,44 0,46 0,48 0,5 0,52 0,54 0,56 0,58
Corrente(A)
ia ib ic in
Tempo (s)
(a)
Tempo (s)
(b)
1,02 1,04 1,06 1,08 1,1 1,12 1,14 1,16 1,18
-2
0
2
4
x 10
5
Tempo (s)
(a)
Tensão(V)Corrente(A)
-5
-2,5
0
2,5
5
x 10
3
va vb vc vn
ia
ib
ic
in
1,02 1,04 1,06 1,08 1,1 1,12 1,14 1,16 1,18
Tempo (s)
(b)
Fig. 5. Registro oscilográfico da SE CCD:
(a) Tensão; (b) Corrente.
Fig. 6. Registro oscilográfico da SE PAF:
(a) Tensão; (b) Corrente.
Fig. 7. Trecho do RADP do distúrbio na linha PAF-CCD.

7. 7
Conforme ilustrado na Fig. 1, após realizar o diagnóstico do distúrbio, o ADDEP disponibiliza relatórios do
diagnóstico do distúrbio e do desempenho da proteção. Dentre as informações fornecidas, destacam-se a
classificação e localização da falta, o tempo de abertura dos disjuntores e algumas informações adicionais
que, até o momento, não constam nos RADP da CHESF, a exemplo da evolução do tipo da falta ao longo do
distúrbio. Os dados desse relatório para distúrbio na LT 04S3 PAF-CCD são apresentados na Tabela II.
TABELA II. COMPARAÇÃO ENTRE O RADP E OS RESULTADOS OBTIDOS PELO ADDEP PARA O
REGISTRO REAL REFERENTE ÀS SUBESTAÇÕES PAF E CCD.
Dados do distúrbio
SE PAF SE CCD
RADP ADDEP RADP ADDEP
Classificação da falta BT BT BT BT
Atuação da proteção 1ª zona 1ª zona 1ª zona 1ª zona
Abertura dos disjuntores 83,33 ms 83,5 ms 58,33 ms 58,38 ms
Localização da falta 47,3 km 48,09 km 87,76 km 88,31 km
Dos resultados obtidos, percebe-se que o diagnóstico estimado via ADDEP é bastante semelhante ao
fornecido no RADP. De fato, o tipo de falta e a atuação da proteção foram estimados corretamente. Além
disso, pela coincidência das atuações da proteção, deduz-se que não existem erros nos ajustes dos relés. Em
relação aos tempos de abertura dos disjuntores, verificaram-se erros muito pequenos de aproximadamente
0,20% para a SE PAF e de 0,08% para a SE CCD. Já em relação às localizações estimadas, os erros também
foram pequenos, consistindo em aproximadamente 1,67% para a SE PAF e 0,63% para a SE CCD.
3.2.2 LT 04F1 GNN-MRD
O desligamento referente a este distúrbio ocorreu no dia 24 de fevereiro de 2012 devido a uma falta CAT,
segundo dados presentes no RADP. Os registros de tensão e corrente nas SE GNN e MRD são apresentados
nas Figs. 8 e 9, respectivamente, enquanto que na Fig. 10, apresenta-se um trecho do referido RADP.
1,04 1,06 1,08 1,1 1,12 1,14 1,16 1,18
-2
0
2
x 10
5
-10
-5
0
5
10
Tempo (s)
(a)
Tensão(V)Corrente(A)
x 10
3
1,04 1,06 1,08 1,1 1,12 1,14 1,16 1,18
Tempo (s)
(b)
ia
ib
ic
in
va
vb
vc
vn
1,05 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3
-4
-2
0
2
x 10
5
Tempo (s)
(a)
Tensão(V)Corrente(A)
Tempo (s)
(b)
-4
-2
0
2
4
x 10
3
1,05 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3
va vb vc vn
ia ib ic in
Fig. 8. Registro oscilográfico da SE GNN:
(a) Tensão; (b) Corrente.
Fig. 9. Registro oscilográfico da SE MRD:
(a) Tensão; (b) Corrente.
Fig. 10. Trecho do RADP do distúrbio na linha PAF-CCD
Na Tabela III, apresenta-se a comparação entre as informações do RADP do distúrbio e do diagnóstico
estimado via ADDEP usando os registros oscilográficos das subestações GNN e MRD.

8. 8
TABELA III. COMPARAÇÃO ENTRE O RADP E OS RESULTADOS OBTIDOS PELO ADDEP PARA O
REGISTRO REAL REFERENTE ÀS SUBESTAÇÕES GNN E MRD.
Dados do distúrbio
SE GNN (04F1) SE MRD (04F1)
RADP ADDEP RADP ADDEP
Classificação da falta CAT CAT CAT CAT
Atuação da proteção 1ª zona 1ª zona 1ª zona 1ª zona
Abertura dos disjuntores 65 ms 63,245 ms 200 ms 202,245 ms
Localização da falta 12,85 km 12,84 km 46,53 km 42,10 km
LEGENDA: O termo ‘X’ no tópico ‘Evolução do tipo de falta’ indica um tipo de falta não reconhecido.
Percebe-se novamente que o diagnóstico estimado via ADDEP resultou em informações bem parecidas com
as fornecidas no RADP. Mais uma vez, as atuações esperadas e reais coincidiram, indicando ajustes corretos
nos relés. No que diz respeito aos tempos de abertura dos disjuntores, verificaram-se erros pequenos de
aproximadamente 2,70% para a SE GNN e de 1,12% para a SE MRD. Já em relação às localizações
estimadas, os erros foram de aproximadamente 0,08% para a SE GNN e 9,52% para a SE MRD. Deve-se
destacar que o distúrbio visto da SE MRD teve o diagnóstico dificultado pela abertura do disjuntor na SE
GNN, o que ocasionou oscilações relevantes nas tensões e correntes no período de falta e,
consequentemente, maiores erros na localização estimada. Ainda assim, pode-se dizer que o diagnóstico foi
coerente, com erros dentro de níveis aceitáveis, comprovando a eficiência do ADDEP.
4 CONCLUSÕES
Apresentou-se neste trabalho a avaliação preliminar de parte de um aplicativo para diagnóstico de distúrbios
e avaliação do desempenho da proteção que está sendo desenvolvido em um P&D da CHESF em parceria
com pesquisadores da UFCG e de outras instituições. O aplicativo é denominado de ADDEP e seu primeiro
módulo possui funções de estimação de fasores, detecção, classificação e localização de faltas, bem como
funções de proteção de distância. Em uma primeira parte da avaliação, foram analisados registros
oscilográficos simulados, enquanto que, na segunda parte, foram avaliados registros oscilográficos reais
provenientes de linhas de 230 kV da CHESF. Os resultados obtidos em ambas as etapas da avaliação
demonstram que o ADDEP é capaz de estimar de forma confiável e com boa precisão as características de
distúrbios e de identificar casos nos quais os ajustes dos relés em campo apresentam erros, em decorrência,
por exemplo, de falha humana durante a configuração dos dispositivos de proteção.
5 REFERÊNCIAS
[1] ONS. Submódulo 11.2: Avaliação do desempenho dos sistemas de proteção, 2013 (www.ons.org.br).
[2] ANEEL. Nota Técnica no
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[3] F. Lopes, F. Souza Jr., W. Santos, J. Nascimento, C. Costa, F. Costa, W. Neves, B. Souza, N. Brito, D.
Fernandes Jr., S. Moraes, “Uma Metodologia Baseada nos Programas ATP e CAPE para Estudo e
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[4] A. Phadke, J. Thorp, Computer Relaying for Power Systems. New York: John Wiley & Sons Inc., 2009.
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[9] H. Ferrer, E. Schweitzer, Modern Solutions for Protection, Control, and Monitoring of Electric Power
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[10] EMTP Reference Models for Transmission Line Relay Testing, IEEE Power System Relaying
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[11] Schweitzer Engineering Laboratories, Memória de cálculo para os ajustes de proteção, automação e
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