Resumo: O Brasil é um país de grande extensão territorial, e, neste contexto, seu Sistema Elétrico de Potência é formado por linhas de transmissão de longas distâncias. Observa-se que os grandes centros de carga encontram-se geograficamente distantes dos principais centros de geração de energia elétrica. Este fato justifica a necessidade de linhas de transmissão longas, transmitindo grandes blocos de energia. Para distâncias na ordem de 2500 km, uma alternativa mostra-se factível: a transmissão CA por uma linha cujo comprimento é um pouco superior ao meio comprimento de onda na frequência industrial de 60 Hz. Apesar de apresentar vantagens econômicas, a entrada em operação da linha de um pouco mais de meio comprimento de onda eleva, consideravelmente, o nível de complexidade do sistema. Com isso, existe o requerimento de um sistema moderno de proteção com a finalidade de remover um eventual curto-circuito rapidamente. No entanto, as filosofias de proteção para linhas convencionais não são diretamente aplicáveis para a proteção da linha de um pouco mais de meio comprimento de onda. De fato, a linha em questão possui características de curto-circuito muito diferentes das linhas convencionais, com defeitos que podem provocar situações de ressonância à frequência de rede e outras com características de faltas de alta impedância. Por esse motivo, a proteção dessa linha é um dos grandes desafios desta tecnologia. Dessa forma, neste trabalho é apresentado um algoritmo capaz de proteger a linha de um pouco mais de meio comprimento de onda, respeitando as suas características. O método é baseado na proteção diferencial de potência para o plano alfa de potências complexas. As simulações foram desenvolvidas no software PSCAD, utilizando uma linha de 2600 km. O algoritmo proposto calcula as potências em cada barramento no domínio das sequências, obtendo, posteriormente, a razão entre as potências incrementais de cada barramento. O método proposto obteve sucesso, principalmente na detecção de faltas na região central da linha, cuja característica natural é de alta impedância Ver menos

Abstract: Brazil is a continental country, and, in this context, its Power System is composed of long-distance transmission lines. It can be observed that major load centers are geographically distant from the primary power generation centers. This fact justifies the need for long transmission lines that can carry large blocks of power. For distances in the order of 2500~km, one feasible alternative is the AC transmission through a very long lines whose length is larger than the half-wavelength at the industrial frequency of 60 Hz. Despite offering economic advantages, the operation of such a long line significantly increases the system complexity. Therefore, a modern protection system is required to promptly remove any short-circuit. However, conventional line protection philosophies are not directly applicable to the protection of this long line. In fact, the concerned line has very different short-circuit characteristics compared to conventional lines, as some faults lead to fundamental frequency resonance situations and others to high-impedance fault characteristics. For this reason, protecting this line is one of the major challenges in this technology. In this work, an algorithm that can protect such the line is presented, while respecting its characteristics. The method is based on differential power protection for the alpha-plane of complex power. Simulations were developed using the PSCAD software, for a 2600 km line. The proposed algorithm calculates the power at each bus in the sequence domain, subsequently calculating the ratio between the incremental powers at each bus. The proposed method proved successful, especially in detecting faults in the central region of the line, which naturally exhibits high impedance characteristics Ver menos