MODAL PARAMETERS AND FAULT TRANSIENTS IN DOUBLE-CIRCUIT TRANSMISSION LINES: ON THE EFFECTS OF CONDUCTOR TRANSPOSITION, SHIELD WIRES, AND LOSSY SOIL MODELING
ATP/EMTP, transposição de condutores, modelagem de linhas de transmissão, transitórios eletromagnéticos, solos variantes na frequência, parâmetros modais, componentes simétricos, modelagem de cabos para-raio
Este trabalho analisa o impacto da transposição de condutores, cabos para-raio e modelagem do solo nos parâmetros modais de uma linha de transmissão em circuito duplo. Foram desenvolvidas rotinas de modelagem computacional para representar os parâmetros modais da linha de transmissão, considerando a variação dos parâmetros ao longo da faixa de servidão. O modelo circuital é construído usando software do tipo EMTP, sendo consideradas as impedâncias e admitâncias calculadas para levar em conta os efeitos de corrente condutiva e de dispersão em solos variantes na frequência. Foram realizados estudos transitórios em uma linha de transmissão real de 500 kV em duplo circuito, considerando diversos cenários de resistividade do solo, transposição e modelagem do cabos para-raio. As faltas foram aplicadas a cada 1% da linha de transmissão, o que representa 100 faltas por cenário. Os resultados mostram que um único valor de resistividade sendo a média das resistividades da camada profunda representa com precisão a distribuição heterogênea de resistividade ao longo da linha, com uma discrepância inferior a 1%. Os esquemas de transposição que giram as fases dos circuitos em direções opostas resultam em correntes de curto-circuito mais baixas, melhorando a segurança do sistema de transmissão. O uso da redução de Kron, como é tradicionalmente realizada nos cálculos dos parâmetros da linha, produz resultados conservadores em comparação com o modelo modal-descomposto realista, com a superestimação das correntes do ramo de falta e das correntes de contribuição de curto-circuito em 0,9 p.u. (600 A). As correntes nos cabos para-raios podem atingir até 1,8 kA, destacando a importância de sua modelagem na linha de transmissão.