Avaliação de risco em redes de distribuição de energia elétrica: descrição das bases de dados históricas - Barros, João Victor de [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024)
Com o passar dos anos e o desenvolvimento dos sistemas elétricos de potência, ocorreu a necessidade de se elaborar e planejar sistemas de distribuição com redes interconectadas. Tais operações, por consistir em planejamentos e ações preventivas, utilizam um grande número de dados. Esse é um dos conceitos de smart grids, ou seja, redes inteligentes que possuem smart meters para a coleta desses dados, detectando as faltas ocorridas, consumo, qualidade da energia, ocorrência de picos de tensão, dentre outras métricas importantes para estudos de causa do mau funcionamento de uma rede, e para aplicar possíveis ações preventivas de problemas. Através dos dados, é possível realizar estudos do histórico das redes, considerando informações de diferentes contextos de forma a prever possíveis problemas na rede, através de técnicas de probabilidade e estatística. Neste trabalho de conclusão de curso, este conceito explicado anteriormente é aplicado. Foram utilizados os bancos de dados histórico e meteorológico, mais especificamente, com informações das faltas ocorridas durante alguns anos e de condições climáticas durante esses mesmos anos, respectivamente. Foram feitas análises de probabilidades durante esses anos para uma subestação, analisando-se as faltas ocorridas durante os meses de cada ano e como estavam as condições climáticas, no caso a velocidade do vento e classificação do tempo (bom, nebuloso, chuvoso e com tempestade), no exato horário de acontecimento dessas faltas. Foram gerados gráficos dividindo os meses em estações do ano, e através das linhas de tendências das probabilidades dos gráficos, foram gerados dados de previsão da probabilidade de falta em cada situação analisada para o ano seguinte. Com isso, foi possível analisar a tendência de ocorrência de faltas durante essas condições climáticas. O trabalho mostrou que esse é um método eficaz para previsibilidade da rede e vale ressaltar que foram analisadas somente as condições de velocidade do vento e característica do tempo, sendo possível extrapolar outras características, como por exemplo: ciclo de vida dos equipamentos; características da vegetação; descargas atmosféricas; dentre outras, o que tornam a análise e prevenção mais eficazes.

Over the years and the development of electrical power systems, there was a need to develop and plan distribution systems with interconnected networks. Such operations, as they consist of planning and preventive actions, use a large amount of data. This is one of the concepts of smart grids, that is, intelligent networks that have smart meters to collect this data, detecting faults, consumption, energy quality, the occurrence of voltage peaks, among other important metrics for power studies. cause of network malfunction, and to apply possible preventive actions against problems. Through the data, it is possible to carry out studies on the history of networks, considering information from different contexts in order to predict possible problems in the network, through probability and statistical techniques. In this course conclusion work, this previously explained concept is applied. Historical and meteorological databases were used, more specifically, with information on faults that occurred during some years and climatic conditions during those same years, respectively. Probability analyzes were carried out during these years for a substation, analyzing the faults that occurred during the months of each year and how the weather conditions were, in this case wind speed and weather classification (good, cloudy, rainy and with a storm), at the exact time these faults occurred. Graphs were generated dividing the months into seasons of the year, and through the trend lines of the graphs' probabilities, forecast data on the probability of shortages in each situation analyzed for the following year were generated. This made it possible to analyze the tendency for faults to occur during these weather conditions. The work showed that this is an effective method for network predictability and it is worth highlighting that only the conditions of wind speed and weather characteristics were analyzed, making it possible to extrapolate other characteristics, such as: life cycle of equipment; vegetation characteristics; atmospheric discharges; among others, which make analysis and prevention more effective.
Risk assessment in electric power distribution networks: description of historical databases
Keywords: Banco de dados; Condições climáticas; Dados; Estatística; Probabilidade; Smart grids; Smart meters; Climate conditions; Database; Probability; Statistics