Surtos atmosféricos constituem um relevante causador de falhas em sistemas elétricos de potência, agindo principalmente na degradação da capacidade de isolamento dos equipamentos devido a grandes sobretensões induzidas.

Nesse contexto, os surtos atmosféricos

Considere um projeto inicial de uma linha de transmissão longa, cujo modelo a parâmetros distribuídos e sem perdas previa uma potência natural de 1100 MW.

No entanto, motivos de força maior impuseram restrições à geometria inicial da linha, sendo necessária a realização de um novo projeto para a linha de transmissão.

Quando comparado ao projeto inicial, o novo projeto alterou os parâmetros elétricos da linha da seguinte forma:

• Reatância indutiva: aumento de 8,9%

• Susceptância capacitiva: redução de 10%

De acordo com o novo projeto, a potência natural da linha será, em MW,

A impedância de surto da linha é, em Ω,

No tempo t = 4τ, a tensão no meio da linha é, em pu,

A maior tensão verificada no terminal B é, em pu,

Para o dimensionamento de tensão nominal (V_N) do para-raios de uma subestação, considere as condições a seguir.

• Nível de tensão da subestação: 340 kV

• Nível de sobretensão fase-terra sustentada por 20s : 1,5 pu

• Sobretensão suportável pelo pára-raios por 20s: 1,2 x V_N

• Utilizar √3=1,7

Nessas condições, a tensão nominal V_N é, em kV,

A transmissão em corrente contínua é atualmente uma tecnologia consolidada, e as técnicas de controle utilizadas nas conversoras, um assunto bastante estudado. A figura a seguir ilustra o modelo simplificado de um elo de corrente contínua.

Considerando esse modelo e as relações entre as grandezas das conversoras, analise os itens a seguir.
I. A corrente no elo é dada pela expressão,   onde V_dr e V_di são as tensões no retificador e inversor, respectivamente, e R é a resistência da linha de transmissão.
II. A corrente Id pode ser controlada alterando-se o ângulo de disparo α no retificador ou o ângulo de extinção γ no inversor. No entanto, essas ações de controle são lentas se comparadas com a atuação na tensão CA, por meio dos taps dos transformadores das conversoras.
III. O aumento dos ângulos α  e γ implicam numa operação com fator de potência mais baixo e maior consumo de potência reativa nas conversoras.
IV. A operação do elo com valores de ângulos α e γ muito pequenos podem expor as conversoras a falhas de comutação, principalmente no lado do inversor.
Está correto o que se afirma em 

O conceito de dispositivos FACTS – Flexible Alternating Current Transmission System – foi cunhado no início da década de 1990 e busca categorizar as diversas soluções para melhoria do desempenho de sistemas de transmissão CA que empregam elementos da eletrônica de potência.

A respeito desse conceito e dos dispositivos nele contidos, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) O SVC é composto por um conversor fonte de tensão conectado em derivação (shunt), alimentado por um capacitor, cuja tensão de saída é controlada de forma que uma corrente reativa, necessária para regulação da tensão local, flua para a rede CA.

( ) O SSSC é um conversor fonte de tensão conectado em série com uma linha de transmissão. Esse dispositivo injeta uma tensão controlada em série que age como uma reatância variável, controlando o fluxo de potência e o nível de compensação da linha.

( ) Os dispositivos FACTS permitem um aumento da capacidade de transferência de potência em redes de transmissão, ao custo de uma menor margem de estabilidade do sistema elétrico.

( ) No sistema elétrico brasileiro não são empregados dispositivos FACTS em razão do custo desses equipamentos e da característica do SIN de emprego de longos corredores de transmissão para escoar geração distante das cargas.

As afirmativas são, na ordem apresentada, respectivamente,

O desenvolvimento tecnológico no campo da eletrônica de potência tem permitido a disponibilidade de vários tipos de dispositivos semicondutores de alta potência para diversas aplicações no contexto de sistemas elétricos. Dentre essas aplicações, pode-se citar a transmissão de grandes blocos de energia, aumento da estabilidade, interface entre sistemas assíncronos, filtragem ativa, entre outras.

Sobre essa tecnologia no planejamento da rede elétrica atual, avalie os itens a seguir.

I. O STATCOM é um equipamento FACTS para controle de tensão e aumento de estabilidade que opera com base na tecnologia de indutores chaveados por tiristores em antiparalelo em conjunto com capacitores chaveados a tiristores ou mecanicamente.

II. Os conversores baseados em eletrônica de potência podem ser classificados quanto a seu processo de comutação. Um exemplo são os conversores LCC – Line-Commutated Converters. Nesses conversores o sistema elétrico em corrente alternada (CA) dita o processo de comutação, que se inicia sempre que ocorre a reversão da polaridade da tensão sobre o dispositivo eletrônico.

III. O tiristor é um exemplo de chave eletrônica unidirecional e bipolar, ou seja, esse dispositivo só pode conduzir em um sentido e suporta uma tensão reversa relativamente elevada.

IV. Os transistores da tecnologia MOSFET são atualmente os dispositivos da eletrônica de potência que podem ser fabricados com as maiores tensões e correntes nominais. Isso faz com que sejam aplicados em diversas soluções de conversoras e equipamentos FACTS.

Está correto o que se afirma em

Existem vários tipos de curto-circuito e eles apresentam diferentes características. Assim, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para a verdadeira e (F) para a falsa.

( ) O curto trifásico e o curto trifásico envolvendo a terra são classificados como curtos simétricos ou equilibrados.

( ) O circuito equivalente para o cálculo da corrente de curto monofásico é dado pelas redes de sequências zero, positiva e negativa ligadas em série.

( ) O circuito equivalente para o cálculo da corrente de curto bifásico envolvendo a terra é dado pelas redes de sequências positiva e negativa ligadas em paralelo.

( ) O circuito equivalente para o cálculo da corrente de curto trifásico envolvendo a terra consiste apenas da rede de sequência positiva.

As afirmativas são, na ordem apresentada, respectivamente,

Considere um sistema formado por duas máquinas conectadas por meio de uma linha de transmissão. Uma falta trifásica ocorre no ponto 3 da linha conforme o diagrama a seguir.

O diagrama de impedâncias do sistema acima e o valor do fasor tensão pré-falta no ponto 3 (V₃ ^pré-falta) são apresentados na figura a seguir. 

Os valores das impedâncias estão em pu nas bases do sistema, sendo:

Na condição de defeito (falta trifásica no ponto 3), a corrente de curto  em pu é igual a

Em relação ao modelo de fluxo de carga CC, analise as afirmativas a seguir.

I. O modelo é baseado no acoplamento entre as variáveis potência ativa (P) e tensão (V).

II. No modelo não são considerados as magnitudes das tensões nodais, os taps dos transformadores e as potências reativas.

III. O efeito das perdas ativas do sistema de transmissão pode ser representado como cargas adicionais. Estas cargas são obtidas dividindo-se as perdas de cada linha do sistema entre suas barras terminais.

Está correto o que se afirma em

O sistema elétrico acima tem a Barra 1 escolhida como barra de referência, a Barra 2 é do tipo barra de carga e a Barra 3 é do tipo barra de geração.

Desta forma, o problema de fluxo de potência pelo método de Newton fica 

A rede elétrica pode ser representada por meio de modelo com parâmetros de admitância, que é chamado de matriz de admitância de barra (Y_barra).

Sendo assim, a matriz Y_barra, que representa o sistema elétrico acima, é dada por

A aplicação da TUST – Tarifa de Uso do Sistema de Transmissão – define o pagamento pelo uso do sistema de transmissão. Anualmente, é computada a Receita Anual Permitida (RAP) total do sistema, e com base neste valor se determina a TUST em cada ponto do sistema, por meio de simulações do Programa Nodal.

Devido às premissas de cálculo atuais, a parcela locacional da TUST tem baixa influência em seu valor final quando comparada a parcela selo.

Esse fato produz o efeito de

O sistema elétrico brasileiro apresenta grande diversidade. Enquanto a Região Sudeste possui um extenso parque gerador hidrotérmico e uma robusta malha de transmissão, regiões na Amazônia legal sequer estão conectadas ao Sistema Interligado Nacional – SIN.

Nessas áreas, conhecidas como sistemas isolados, a energia elétrica provém geralmente da geração térmica de menor escala e custo elevado.

A respeito do planejamento do suprimento elétrico desses sistemas isolados, é correto afirmar que

No início do século XXI, a desverticalização do setor elétrico brasileiro permitiu a participação do investimento privado no segmento da transmissão. Essa abertura propiciou, nas últimas décadas, um desenvolvimento que não seria possível apenas com investimento público.

As obras para expansão da transmissão, recomendadas nos estudos realizados pela EPE, traçaram as diretrizes para alocação desses recursos e, então, os mecanismos de mercado permitiram a realização desses investimentos com racionalidade e a um custo adequado.

Considerando a atual regulação para concessão do serviço público de transmissão de energia, avalie os itens a seguir.

I. A Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), como poder concedente, aprova o Plano de Outorgas de Transmissão de Energia Elétrica (POTEE), desenvolvido pela EPE, e o Ministério de Minas e Energia (MME) organiza os procedimentos licitatórios para a contratação das transmissoras que implantarão as obras definidas.

II. As transmissoras fazem jus à remuneração de seus investimentos, com base no montante de energia (MWh) que passa por suas instalações. Dessa forma, garante-se o rendimento do agente de transmissão e a modicidade tarifária para o consumidor.

III. O recebimento da Receita Anual Permitida (RAP), devida ao agente de transmissão pela prestação do serviço concedido, pode sofrer descontos em função da indisponibilidade forçada ou das restrições operativas temporárias a que seus ativos estejam sujeitos.

Está correto o que se afirma em

Assinale a opção que apresenta exemplos de energia primária e de energia final, respectivamente.

O Art 2º da Resolução Normativa ANEEL nº 482/12, que estabelece as condições gerais para o acesso de microgeração e minigeração distribuída aos sistemas de distribuição de energia elétrica e ao sistema de compensação de energia elétrica, apresenta a seguinte definição:

“Central geradora de energia elétrica, com potência instalada menor ou igual a 75 kW e que utilize cogeração qualificada, conforme regulamentação da ANEEL, ou fontes renováveis de energia elétrica, conectada na rede de distribuição por meio de instalações de unidades consumidoras.”

A definição corresponde à(ao)