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Authors
Abstract(s)
A capacidade máxima de um condutor de uma linha aérea para o transporte de energia elétrica
é determinada com base no comportamento térmico. A estimativa dinâmica desta capacidade,
denominada por Dynamic Line Rating (DLR), tem ganho destaque por ser uma tecnologia eficaz
para minimizar a necessidade de expansão da rede em sistemas, com crescente necessidade
energética e com o consequente aumento de fontes de produção de energia renováveis.
Esta dissertação aborda as características da Rede Nacional de Transporte (RNT) e as suas
variáveis de controlo, avaliando a viabilidade e os benefícios da implementação do DLR. A
análise detalhada inclui a gestão pela Rede Elétrica Nacional (REN), o controlo de segurança
aplicado e os principais componentes da infraestrutura, como cabos condutores e
equipamentos instalados nas subestações. Também são estudados fatores críticos como a
capacidade de interligação internacional, diferentes tipos de cabos e a capacidade máxima dos
painéis de linha. Além disso, são exploradas as consequências do sobreaquecimento dos
condutores, com ênfase nos efeitos do annealing, que afeta as propriedades mecânicas dos
metais devido ao calor, e na importância de manter distâncias de segurança entre as linhas e
objetos.
O estudo aprofunda-se no DLR, uma tecnologia que ajusta a capacidade das linhas de forma
dinâmica, em tempo real, com base em condições operacionais e ambientais. São analisados
métodos diretos e indiretos para o cálculo da capacidade, comparando o DLR com abordagens
tradicionais como o Static Line Rating (SLR), o Seasonally Adjusted Rating (SAR) e o Ambient
Adjusted Rating (AAR) que se baseiam em condições fixas ou sazonais ou diárias não
considerando a variação da velocidade do vento. A análise descreve a aplicação prática do DLR
implementada na REN, destacando os benefícios potenciais, como a maximização da
capacidade de transporte e a redução dos riscos de interrupções, garantindo uma operação
mais eficiente e segura da rede elétrica.
São comparados diferentes modelos de DLR, como os de Kuipers e Brown, CIGRE e IEEE,
avaliando-se o impacto de fatores climáticos como temperatura ambiente, velocidade do vento
e radiação solar no cálculo da capacidade de transporte. É, também, proposta uma metodologia
híbrida que define, tanto a velocidade mínima do vento para assegurar um arrefecimento
adequado quanto a corrente máxima admissível, evitando a sobrecarga dos equipamentos de
medição.
Adicionalmente, é realizada uma análise da qualidade das medições de temperatura em várias
instalações da RNT, além de uma avaliação da temperatura de referência de verão para verificar
o seu ajuste à realidade. Examinou-se, também, a adequação do local selecionado para a
medição da radiação solar e sugeriu melhorias, comparando a qualidade das medições com os
métodos propostos.
O estudo sintetiza as principais descobertas, salientando a importância da caraterização
detalhada da RNT e da adoção do DLR como uma solução crucial para enfrentar os desafios da
gestão de redes de transporte de energia elétrica. Com este trabalho conclui-se que, a
implementação do DLR pode representar um avanço significativo na eficiência e segurança da
rede, integrando tecnologias inteligentes na gestão da infraestrutura energética.
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Keywords
Capacity CIGRE Dynamic line rating Kuipers & Brown IEEE Capacidade Classificação dinâmica da linha