Sistemas de Proteção

Código:

EEC0113

Sigla:

SPRO

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Energia

Ocorrência: 2018/2019 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEEC	9	Plano de estudos oficial	5	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Os objectivos a atingir são os seguintes: 1. aquisição e demonstração de conhecimentos avançados relativos à constituição e funcionamento dos sistemas protecção de sistemas de energia eléctrica e similares (competências CDIO 1.2, 1.3, 1.4, 2.1, 2.3); 2. demonstração de capacidade para o tratamento, a validação e a interpretação dos resultados obtidos em tabalhos práticos nomeadamente na parametrização e programação de relés digitais(competências CDIO 1.2, 1.3, 2.1, 2.3); 3. desenvolvimento de capacidades de trabalho autónomo e de pesquisa bibliográfica (competências CDIO 2.4 e 3.3); 4. demonstração de capacidade de integração e de ralização de trabalhos em equipa e de planeamento e desenvolvimento de trabalho conjunto (competências CDIO 2.4 e 3.1); 5. desenvolvimento e demonstração de capacidades relativas à elaboração de relatórios escritos; 6. demonstração de compreensão dos contextos externo, empresarial e comercial em que se movimenta actualmente o sector eléctrico (competências CDIO 4.1, 4.2); 7. demonstração de capacidades relativas à fixação de objectivos à realização de projecto e à gestão de projectos (competências CDIO 4.3, 4.4 e 4.6).

Resultados de aprendizagem e competências

1. Aquisição e demonstração de conhecimento avançado sobre a constituição e o desempenho das proteções em sistemas elétrico de energia;
2. Tratamento, validação e interpretação dos resultados obtidos em trabalhos práticos, ou seja, na parametrização e programação de relés digitais
3. Desenvolvimento de autonomia na relaização de trabalho autónomo e de pesquisa bibliográfica
4. Planeamento do trabalho em equipa
5. Desenvolvimento de competencias na escrita de relatório cientifíco;
6. A compreensão de contextos empresariaisna area dos sistemas de proteção;
7. Definição de objetivos e gestão de projetos

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

1-      Possuir matemática de base, sabendo usar trigonometria, variáveis complexas e álgebra vectorial;

2-      Saber representar o SEE em unidade p.u. ;

3-      Ter noção quanto à modelização em sistemas eléctricos de energia de: transformadores, geradores, motores e linhas/cabos de transporte de energia;

4-      Saber formular a matriz “Z” e “Y”;

5-      Saber o que é um fluxo de potencias;

6-      Saber calcular curto-circuitos simétricos e assimétricos;

Princípio de estabilidade da equação “swing” e critério da igualdade das áreas

Programa

Objectivos dos sistemas de protecção e controlo; Sistemas integrados de protecção, controlo, monitorização e medida; Características dos relés. Transformadores de intensidade e transformadores de tensão: erros associados; Sistemas de protecção de máximo de intensidade; Relés de distância; Curvas características dos relés; Coordenação dos sistemas de protecção; Aplicações dos relés de distância à protecção de linhas; Sistemas de protecção de barramentos; Protecção de alternadores, máquinas de corrente alternada, transformadores, condensadores e alternadores/transformadores; Protecções de 2º escalão. Sistemas de manutenção, diagnóstico e teste de sistemas de protecção; sistema protecções associado com a interligação de produção dispersa e micro-geração com a rede eléctrica; coordenação de isolamento em linhas aéreas; Protecções digitais. Princípios e características.

Bibliografia Obrigatória

The Electricity Training Association 340; Power System Protection. ISBN: 0-85296-834-5(vol.1)
J. Gers and E. Holmes; Protection of Electricity Distribution Networks, 2nd Edition, THE IEE, 2007. ISBN: 0-86341-537-7 / 978-0-86341-537-1
Stanley H. Horowitz, Arun G. Phadke; Power system relaying. ISBN: 0-86380-135-8
Muthiah Geethanjali ; Artificial Intelligence for power system protection, Lambert, 2012. ISBN: 978-3659175695

Bibliografia Complementar

Gers, Juan M.; Protection of electricity distribution networks. ISBN: 0-85296-923-6

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas de exposição, com apoio de transparências. Temas de desenvolvimento: apresentações feitas por grupos de alunos (2-3), preparadas previamente com base na distribuição de temas, incluem apresentação e discussão. Aulas práticas para a realização de montagens para teste de relés. Obtenção das curvas características de diversos relés. Ensaio de relés digitais. Programação de relés digitais.

Software

PSCAD /EMTDC
RTDS Real Time Digital Simulator
CAPE- Computer-Aided Protection Engineering
IPSA Power System Analysis

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia electrotécnica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	55,00
Participação presencial	0,00
Trabalho escrito	25,00
Trabalho prático ou de projeto	20,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	2,00
Elaboração de relatório/dissertação/tese	40,00
Estudo autónomo	72,00
Frequência das aulas	28,00
Trabalho de investigação	20,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

As componentes de avaliação são as seguintes: - trabalhos de carater teórico; - trabalhos de caráter teórico-prático; - exame final. Será obtida frequência se se verificarem simultaneamente as seguintes condições: -Não exceder o número de faltas; -Obter no mínimo 50% na avaliação do trabalho teórico; -Obter no mínimo 50% na avaliação trabalhos de caráter teórico-prático.

Fórmula de cálculo da classificação final

Relatório teórico e trabalhos teórico-práticos: 9 em 20 valores. Exame final - 11 valores. Nota mínima no exame final - 45% do exame.

Provas e trabalhos especiais

n/a

Trabalho de estágio/projeto

n/a

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Realização do exame final e avaliação dos relatórios escritos sobre os trabalhos práticos realizados.

Melhoria de classificação

A melhoria de classificações aplica-se apenas ao exame teórico.

Observações

Os alunos, em caso de dúvidas, poderão contactar o docente às sexta-feira das 8h00 às 16h00.Podem, sempre que desejarem, marcar uma hora bastando enviar um email.