Abordagens Baseadas em Processamento de Sinais e Inteligência Artificial para Identificar a Inserção de Contato Principal e Resistivo em Disjuntores de Circuito SF6
Disjuntores de alta tensão; Inteligência artificial; Banco de capacitores de subestação; Sincronismo de Manobra de Disjuntores
Os disjuntores de alta tensão desempenham um papel vital em uma subestação, facilitando a conexão e desconexão de cargas, bem como isolando o sistema durante condições de falta. Dentre os problemas relacionados aos disjuntores que operam com bancos de capacitores, um dos principais está relacionado à operação de fechamento que pode gerar altos transientes de corrente de partida, associados a altas frequências. Esses transientes podem causar danos e desgaste prematuro aos disjuntores e aos equipamentos da rede a eles conectados. Assim, o monitoramento dos principais parâmetros dos disjuntores torna-se essencial para antecipar falhas e estimar sua vida útil, resultando em ganhos econômicos, operacionais e estratégicos. Nesse sentido, este trabalho apresenta uma abordagem baseada em processamento de sinais e Inteligência Artificial (IA) para identificar os instantes do resistor de pré-inserção (RIR) e do contato principal durante a operação de um disjuntor de alta tensão SF6. Para isso, os sinais de corrente e tensão de uma subestação brasileira real são utilizados como entradas de IA, considerando os ruídos e interferências comuns neste tipo de ambiente. Assim, a modelagem proposta considera as etapas de pré-processamento do sinal para extração de características, a geração do conjunto de dados para treinamento do modelo, a utilização de diferentes técnicas de aprendizado de máquina para encontrar automaticamente os pontos desejados e, por fim, a identificação dos melhores momentos para comutação controlada dos disjuntores. Como resultado, os dois modelos avaliados obtiveram desempenhos na identificação de pontos acima de 93%, considerando precisão e exatidão, além de obterem notas estatísticas relacionadas à condição de Comutação Controlada dos disjuntores avaliados neste trabalho.