1ª QUESTÃO
Um produtor independente dispõe de duas unidades de geração, que podem ser conectadas ao sistema
elétrico em pontos distintos, para a venda do excedente de energia elétrica que são capazes de produzir.
Tanto os custos de produção quanto as tarifas negociadas para a venda de energia são distintos para os
dois geradores. O produtor deseja vender o máximo possível de energia, seguindo, entretanto, seu plano de
negócios, que não permite gastar acima de um valor pré-estabelecido para a produção de energia elétrica.
A tabela apresentada a seguir ilustra, para ambos os geradores, a capacidade de produção (MWh), o custo
de produção (R$/MWh), a tarifa de venda (R$/MWh) e o máximo custo de produção total (R$).
Fonte: o autor.
Formule o exercício no solver do Excel e assinale a alternativa que apresenta a modelagem e solução para o
referido problema.
ALTERNATIVAS
2ª QUESTÃO
A operação econômica do sistema elétrico busca otimizar o despacho de geração de forma a minimizar os
custos operacionais, respeitando as restrições de segurança e confiabilidade. A função de custo das usinas
de geração varia de acordo com o tipo de combustível e a eficiência da planta. A otimização é realizada de
modo a distribuir a carga entre as diferentes unidades geradoras de forma mais econômica.
Elaborada pelo professor, 2024.
Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa que descreve corretamente o conceito de
despacho econômico de carga.
ALTERNATIVAS
Despachar toda a geração de uma única usina para simplificar a operação.
Otimizar a geração de potência reativa para melhorar a eficiência energética.
Reduzir a potência ativa gerada para minimizar perdas na linha de transmissão.
Maximizar a potência gerada pelas unidades mais caras para garantir a segurança do sistema.
Ajustar o despacho das usinas de geração para minimizar o custo total de operação do sistema.
3ª QUESTÃO
O fluxo de carga é uma análise essencial para a operação e planejamento de sistemas de potência. Ele
permite determinar tensões, correntes e ângulos de fase em cada barra do sistema sob condições normais
de operação. Para isso, são resolvidos sistemas não lineares de equações, considerando grandezas como a
potência ativa e reativa nas barras de geração e consumo.
Elaborado pelo professor, 2024.
Considerando um estudo de fluxo de carga, assinale a alternativa que representa corretamente a principal
barra de referência usada no cálculo.
ALTERNATIVAS
Barra de geração.
Barra de carga variada.
Barra de carga constante.
Barra de controle de tensão.
Barra Vδ (ou de referência).
4ª QUESTÃO
A figura a seguir apresenta um sistema elétrico de nove barras. A barra 1 é a barra de referência, as barras 2
e 3 são barras de geração PV, e as demais barras são barras de carga PQ.
Qual alternativa apresenta as variáveis de estado a serem obtidas através do fluxo de potência?
ALTERNATIVAS
V e teta das barras 1 a 9.
V e teta das barras 4 a 9.
V e teta das barras 4 a 9 e teta das barras 2 e 3.
V e teta das barras 1 a 9 e V das barras 2 e 3.
V e teta das barras 4 a 9 e teta das barras 1, 2 e 3.
5ª QUESTÃO
A impedância característica de uma linha de transmissão depende dos parâmetros físicos da linha, como
resistência, indutância, capacitância e condutância. Esses parâmetros variam com o comprimento da linha e
influenciam diretamente a capacidade de transferência de potência e o comportamento transitório da linha.
Para estudos de linhas longas, modelos distribuídos são normalmente adotados.
Elaborado pelo professor, 2024.
Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa que descreve corretamente a importância da
capacitância nas linhas de transmissão longas.
ALTERNATIVAS
A capacitância causa aumento da perda por resistência na linha.
A capacitância reduz a impedância de sequência negativa da linha.
A capacitância aumenta a tensão no final da linha devido ao efeito Ferranti.
A capacitância não influencia o comportamento de linhas de transmissão longas.
A capacitância diminui a reatância total da linha, melhorando a estabilidade do sistema.
6ª QUESTÃO
Os modelos de linhas de transmissão são essenciais para a análise e simulação de sistemas de potência.
Esses modelos podem variar em complexidade, desde representações simples como o modelo de circuito π
até modelos mais detalhados que consideram parâmetros distribuídos ao longo da linha. A escolha do
modelo apropriado depende do comprimento da linha e da precisão necessária para os estudos de
estabilidade, fluxo de potência e curtos-circuitos.
Elaborado pelo professor, 2024.
Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa que representa corretamente o modelo mais
utilizado para linhas de transmissão de comprimento médio.
ALTERNATIVAS
Modelo de circuito π.
Modelo de circuito em P.
Modelo de sequência positiva.
Modelo de componentes simétricas.
Modelo de parâmetros concentrados.
7ª QUESTÃO
Uma linha de transmissão trifásica de 400 km, 60 Hz, tem uma impedância série de Z=0,1+j0,5Ω/km e uma
admitância em derivação Y=j3,2 µS/km. A linha fornece 150 MW a uma carga trifásica ligada em estrela com
fp unitário em 215 kV. Utilizando o modelo π-Equivalente, assinale a alternativa que contenha as respostas
corretas para as seguintes perguntas:
I. A constante de propagação γ (gama) e a impedância característica Z .
II. A corrente na carga I .
III. A tensão no terminal emissor V .
Equações:
ALTERNATIVAS
8ª QUESTÃO
Os métodos iterativos, como Newton-Raphson e Gauss-Seidel, são frequentemente utilizados para resolver
os sistemas de equações que modelam o fluxo de carga em sistemas de potência. Esses métodos diferem
em convergência e requisitos computacionais. O método Newton-Raphson é amplamente utilizado devido à
sua rapidez e confiabilidade, especialmente em sistemas grandes e complexos.
Elaborado pelo professor, 2024.
Considerando o contexto apresentado, assinale a alternativa correta em relação ao método de NewtonRaphson para cálculo de fluxo de carga.
ALTERNATIVAS
C
L
S
O método de Newton-Raphson apresenta convergência linear.
O método de Newton-Raphson não considera a matriz Jacobiana.
O método de Newton-Raphson é mais eficiente para sistemas pequenos.
O método de Newton-Raphson utiliza aproximações para reduzir o número de iterações.
O método de Newton-Raphson requer a linearização das equações de potência ativa e reativa.
9ª QUESTÃO
A figura a seguir apresenta um diagrama de impedâncias de um pequeno sistema elétrico de cinco barras.
Analisando a figura, qual é o elemento Y do sistema?
ALTERNATIVAS
-j7,5.
-j8,3.
-j5,8.
-j3,3.
-j6,7.
10ª QUESTÃO
44
Valores em PU (Por Unidade) são uma técnica essencial em estudos de sistemas de potência e engenharia
elétrica. Eles são utilizados para normalizar grandezas elétricas, tornando os cálculos e análises mais
eficientes e menos dependentes das unidades absolutas. A base de potência (Sbase) é um elemento
fundamental nesse sistema, pois define a potência de referência em que as grandezas elétricas são
expressas. Ao expressar as grandezas em valores PU em relação à Sbase, é possível comparar e avaliar
equipamentos e sistemas de maneira mais simples e eficaz. Essa técnica é particularmente valiosa em
projetos, simulações e análises de sistemas de potência, auxiliando na compreensão e resolução de
complexos desafios relacionados à transmissão, distribuição e geração de energia elétrica. Valores em PU
facilitam a padronização e a compreensão de sistemas elétricos, independentemente das unidades utilizadas
em diferentes partes do mundo, tornando-se uma ferramenta crucial para engenheiros e profissionais do
setor elétrico.
A concessionária de um estado brasileiro encaminhou para você os dados da corrente de curto-circuito em
PU no ponto de entrega de uma subestação. Para determinar qual será a corrente que passará pelo
disjuntor, em Ampere, você irá utilizar a potência de base de Sb=30MVA e a tensão de base de Vb=34,5kV.
Os valores encaminhados foram:
Elaborado pelo professor, 2023.
Com as correntes acima, determine os valores aproximados das correntes de curto circuito em Ampere de
e ,
respectivamente.
ALTERNATIVAS
502 A; 502 A; 502 A.
2510 A; 502 A; 3615 A.
3615 A; 502 A; 6225 A.
4715 A; 2510 A; 8100 A.
3615 A; 2510 A; 6225 A