Avaliação do Impacto da Taxa de Amostragem na Localização de Faltas em Linhas de Transmissão Baseada em Ondas Viajantes

Abstract

The automatic fault localization in transmission lines (TL) plays a fundamental role for both the operation of energy systems and their operational safety, since the availability of TLs can be a critical issue. A successful technique for fault localization is based on the detection of traveling waves present in the voltage and current signals of the TL shortly after the fault event. Such characterization requires the use of acquisition equipment with high acquisition rate, usually high cost and specially developed. However, digital disturbance recorders (DDRs), which operate at low acquisition rates, are generally available in power substations. In this context, this work aims to analyze the impact of the acquisition rate on the quality of detection algorithms based on traveling waves. This is done by decimation / interpolation operation in order to vary the sampling rate to be used by the algorithm. Results of simulations and comparisons between classic techniques and the proposed technique based on traveling waves are presented for validation purposes. Resumo: A localização automática de faltas em linhas de transmissão (LT) desempenha um papel fundamental para a operação dos sistemas de energia e sua segurança operacional, considerando que a disponibilidade de LTs é cŕıtica. Uma técnica bem-sucedida para a localização de faltas baseia-se na detecção das ondas viajantes presentes na tensão/corrente da LT após a falta. Tal caracterização demanda equipamentos de alta taxa de aquisição e custo, especialmente desenvolvidos. Entretanto, os registradores digitais de perturbação – RDPs, que operam em baixas taxas de aquisição, estão geralmente dispońıveis nas subestações de energia. Neste contexto, este trabalho tem por objetivo analisar o impacto da taxa de aquisição na qualidade de algoritmos de detecção baseados em ondas viajantes. Isto é feito através de operação de dizimação/interpolação de modo a variar a frequência de amostragem (FA) a ser utilizada pelo algoritmo. São apresentados resultados de simulações e comparações entre técnicas clássicas e a técnica proposta.