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DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA ESPECIALISTA PARA AUXILIAR MANOBRAS E DIAGNÓSTICO DE FALTAS EM SUBESTAÇÕES DE ENERGIA, UTILIZANDO INTERFACE GRÁFICA Mauro Luís Aquino dos Santos Centrais Elétricas do Norte do Brasil. SA ELETRONORTE Departamento de Produção c Comercialização do Maranhão RESUMO Mathias Mbu Fonkam Maria da Guia da Silva Depto de Engenharia de Eletricidade Universidade Federal do Maranhão 65080-040, São Luís MA. Email: [email protected]. () artigo visa a rclcuar rcsuluulos parciais de 11111 sistema baseado 1'111 conhecimento com o objetivo de auxiliar os operadores de /(II/{/ snhestação lias suas auvidades diárias de supervisão, manobras e diagnostico de ocorrências. O sistem a 111"01}(}sto utiti:o /(II/{/ intcrjacc gráfica envolvendo o frecho supervisionado do sistema elétrico, que oferece amplas possibilidade: de interação com o usu ário. O ambiente de desenvolvimento utilizado é o LPA-Prolog (Westwood-94). onde se 1II"O<:III"OU explorar algumas capacidades gráficas. além dasfacilidades dedutivas, oferecidas pc!« [erramenta. As implementaçôcs iniciais t êm sido [citas utilizando-se como ref erência a Subestação de 130/ó'JI13.8 k\l de SÃU L uís I, de pronricdadc das Centrais E/é/ricas do Norte do Brasil SA - ELETRONORTE. 1. INTRODUÇÃO Os sistemas baseados em conhecimento, como os sistemas especialistas. têm sido largamente utili zados para auxiliar o trabalho de profissionais cla área de sistemas elétricos de pot ência (Germond-92l. principalmente aqueles que exercem fun ções que necessitam de experi ência para efetuar tomad as de • decisões. Especificamente no domínio de sistemas de potência, as decisões devem ser tomacias baseando-se em um grande número de informações rele vantes, de cuja interpretação depende a garantia da máxima continuidade do serviço. Assim , torna-se Óbvia a importância de se oferecer ao profissional da área. uma ferramenta com uma arquitetura tal. que a torne apta a gerenciar aquelas informações e ainda. a fornecer au xílio ao usu ário no desenvolver de suas atividades. Diversas pesquisas reportam os avanços conseguidos na aplicaç ão de sistemas baseados em conhecimento (ou Sist emas Especialistas) no au xílio il operação de sistemas elétricos. A importância desta alternativa cresce il medida que estes sistemas se (ornam mais comple xos. o que dificulta profundamente ao operador. deter o domínio completo e seguro de todas as áreas en volvidas (Torrcs-97). redu zindo con sideravelmente sua capacidade de tomada cle decisões rápidas e corretas sem assistência externa. Dada a comple xidade de tais sistemas. o advindo das subestações automatizadas e a carência de ferramentas numéricas tradicionais que analisem o problema das subesta ções de energia. faz-se necessária uma abordagem via sistemas inteligentes para auxiliar o operador. ou até mesmo. conforme o caso. permitir o gerenciamento autom ático da operação da subestação. Estudos bibliográficos realizados para a execução deste trabalho mostraram que. embora um grande número de trabalhos têm usado sistemas inteligentes para resolver problemas em sistemas de potência (Lce-96, Rihciro-93 e Valignette-91). não são muitos que os têm Iocali zndo o problema de manobras e diagnóstico diretamente em subestações de energia. Ainda. não foi possível identificar uma preocupa ção maior com a melhora da interface homem máquina (Shinohara-96), que possibilite uma mais rápida percepção dos resultados pelo usuário, e também a realização de treinamentos contínuos e eficientes. Adicionalmente, é bastante desejável, sob pena de perda da possibilidade de implementação prática, que o sistema apresente grande adaptabilidade: reconfiguração e atualização. O objetivo de uma ferramenta inteligente de assistência deve ser o de apresentar de forma clara um retrato da situação global do sistema para o operador, com possíveis explicações sobre os eventos que possam ocorrer e ainda, fornecer subsídios para uma alteração segura do estado atual quando necessária. Nas seções subsequentes serão apresentados o Modelo Conceitual do Sistema, a elaboração do protótipo com base em trechos da Subestação de São Luís I, os resultados iniciais obtidos e por fim, uma avaliação das vantagens e limitações eneontradas até este ponto. 2. MODELO CONCEITUAL DO SISTEMA A idéia central do sistema proposto é procurar utilizar o conhecimento relacionado à operação das subestações, tanto aquele necessário a manobras quanto aquele concernente aos sistemas de proteção presentes, da mesma maneira que é utilizado pelos profissionais na sua rotina de trabalho. O sistema foi concebido de modo a fornecer auxílio para a execução de manobras e para direcionar o raciocínio do usuário na presença de situações de contingências. Portanto, dois sub sistemas interligados são identificados: um subsistema de manobras e outro de diagnóstico.Nos itens 2.1 e 2.2 a seguir, são apresentadas as tarefas a serem desenvolvid as pelos dois subsistemas. consequentemente, o conhecimento foi organizado ele forma a possibilitar a sua realização. 2.1. Subsistema de Manobras As manobras aqui consideradas dizem respeito às alt er açõe s do s estados de disjuntores e chaves seecionadoras presente s na Subestação. 271

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DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA ESPECIALISTA PARA AUXILIARMANOBRAS E DIAGNÓSTICO DE FALTAS EM SUBESTAÇÕES DE

ENERGIA, UTILIZANDO INTERFACE GRÁFICA

Mauro Luís Aquino dos SantosCentrais Elétricas do Norte do Brasil. SA

ELETRONORTEDepartamento de Produção c Comercialização do

Maranhão

RESUMO

Mathias Mbu FonkamMaria da Guia da Silva

Depto de Engenharia de EletricidadeUniversidade Federal do Maranhão

65080-040, São Luís MA.Email: [email protected].

() artigo visa a rclcuar rcsuluulos parciais de 11111 sistema baseado 1'111 conhec imento com o objetivo de auxiliar osoperadores de /(II/{/ snhestação lias suas auvidades diárias de supervis ão, manobras e diagnostico de ocorrências. Osistem a 111"01}(}sto utiti :o /(II/{/ intcrja cc gráfica envolvendo o frecho supervisionado do sistema elétrico, que ofereceamplas possibilidade: de interação com o usu ário. O ambiente de desenvolvimento utili zado é o LPA-Prolog(Westwood-94) . onde se 1II"O<:III"OU exp lorar algumas capacidades gráficas. além dasfacilidades dedutivas, oferecidaspc!« [erramenta. As implementaçôcs iniciais t êm sido [citas utilizando-se como referência a Subestação de130/ó'JI13.8 k\l de SÃU Luís I, de pronricdadc das Centrais E/é/ricas do Norte do Brasil SA - ELETRONORTE.

1. INTRODUÇÃO

Os sistemas baseados em conhecimento, como ossistemas especialistas. têm sido largamente utili zados paraauxiliar o trabalho de profissionais cla área de sistemas elétricosde pot ência (Germond-92l. principalmente aqueles que exercemfunções que necessitam de experi ência para efetuar tomad as de

• decisões. Especificamente no domínio de sistemas de potência, asdecisões devem ser tomacias baseando-se em um grande númerode informações rele vantes , de cuja interpret ação depende agarantia da máxima continuidade do servi ço. Assim , torna-seÓbvia a importância de se oferecer ao profissional da área. umaferramenta com uma arquitetura tal. que a torn e apta a gerenciaraquelas informações e ainda. a forne cer auxílio ao usu ário nodesenvol ver de suas atividades.

Diversas pesqui sas reportam os avanços conseguidos naaplicaç ão de sistemas baseados em conhecimento (ou SistemasEspecialistas) no auxílio il operação de sistemas elétricos. Aimport ância desta alternativa cresce il medida que estes sistemasse (ornam mais complexos. o que dificulta profundamente aooperador. det er o domínio completo e seguro de todas as áreasen volvidas (Torrcs-97). redu zindo con sideravelmente suacapacidade de tomada cle decisões rápidas e corretas semassistência externa.

Dada a complexidad e de tais sistemas. o advindo dassubesta ções automatizadas e a carência de ferramentas numéricastradicionais que analisem o problema das subestações de energia.faz-se necessária uma abordagem via sistemas inteligentes paraauxiliar o operador. ou até mesmo. conforme o caso. permitir ogerenciamento autom ático da operação da subestação .

Estudos bibliográficos reali zado s para a execução destetrabalho mostraram que. embora um grande número de trabalhostêm usado sistemas inteligentes para resolver problemas emsistemas de potência (Lce-96, Rihciro-93 e Valignette-91). nãosão muitos que os têm Iocali zndo o problema de manobras ediagnóstico diretamente em subestações de energia .

Ainda. não foi possível identificar uma preocupa çãomaior com a melhora da interface homem máquina

(Shinohara-96), que possibilite uma mais rápida percepção dosresultados pelo usuário, e também a realização de treinamentoscontínuos e eficientes. Adicionalmente, é bastante desejável, sobpena de perd a da possibilidade de implementação prática, que osistema apresente grande adaptabilidade: reconfiguração eatualização.

O objetivo de uma ferramenta inteligente de assistênciadeve ser o de apresentar de forma clara um retrato da situaçãoglobal do sistema para o operador, com possíveis explicaçõessobre os eventos que possam ocorrer e ainda, fornecer subsídiospara uma alteração segura do estado atual quando necessária.

Nas seções subsequentes serão apresentados o ModeloConceitual do Sistema, a elaboração do protótipo com base emtrechos da Subestação de São Luís I, os resultados iniciais obtidose por fim, uma avaliação das vantagens e limitações eneontradasaté este ponto.

2. MODELO CONCEITUAL DO SISTEMA

A idéia central do sis tema proposto é procurar utilizar oconhecimento relacionado à operação das subestações, tantoaquele necessário a manobras quanto aquele concernente aossistemas de proteção presentes, da mesma maneira que é utilizadopelos profissionais na sua rotina de trabalho .

O sistema foi concebido de modo a fornecer auxíliopara a execução de manobras e para direcionar o raciocínio dousuário na presença de situações de contingências. Portanto, doissub sistemas interligados são identificados: um subsistema demanobras e outro de diagnóstico.Nos itens 2.1 e 2.2 a seguir, sãoapresentadas as tarefas a serem desenvolvidas pelos doissubsistema s. consequentemente, o conhecimento foi organizadoele forma a possibilitar a sua realização.

2.1. Subsistema de Manobras

As manobras aqui consideradas dizem respeito àsalteraçõe s do s estados de disjuntores e chaves seecionadoraspresente s na Subestação.

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2.1.2. Auxílio para Manohras em ChavesSeccionadoras

Com rel ação às se cc io nadoras. é bastante comum seencontrar extensos circui tos de int ertrnvament os que garantem asua operação apenas em condi ções bas tant e apropriadas . Emco ntrapartida. é bem maior a qu antidade de inlormaçõcs que de veser proces sada pelo operador para que possa efetuar manobras.Basicame nte a ver ificação a ser feit a deve ser vo ltada aosintertravamentos pre sentes. entretanto . exist em manobras emsec cionadoras que inibem ou a lteram esquemas de prote ção .Nestes ca sos. o sistema preci sa informar ao usu ário sobre asconsequê nc ias da man obra.

Na prática. os circuitos de abertura de di sj umorcs nãopossuem impedimentos elétricos ou mecânicos , em vista disso,toda conseqüência do acionamento de uma de terminada chave deabertura deve ser con hecida pelo profissional. No caso do sci rcuitos de fechamento . entretanto. é comum encontrar- seintertravamentos qu e ver ificam condições favorávei s it manobra,Este fato exi ge do profissional um perfeit o conhecimento de todasas condições impeditivas de sua ação, assim co mo as suasconsequênci as, quando de sejar efetu ar uma manobra defechamento .

Neste ca so . para forn ece r o auxílio nece ssári o aooperador. o si stema veri fica e enquadra a ação pretendida pelousuário den tro dos itens seguintes e. conforme necessidade.informa-o sobre suas concl usões. As pos sí veis ações são :

a) E xi s tência d e prioridades para a bertura ou fec hamento -antes da execuçã o da manobra, são ve rificadas e informadastodas as prioridades que de vem estar sati sfeit as . Caso estasnão existam. a manobra requi sitada é executada normalmente.

b) Necessidade de alteração em chaves de p roteção ou ajustes- são ve rificadas as ch aves de tran sferên ci a de proteção etambém se a manobra reque r a lgum tipo de mod ific ação deesquemas ou de ajus tes de relés de proteção .

c) Su pervisão de limites - são veri ficado s se serão ultrapassadoslimites de ten são ou de carrega mento em equipamentos.

d) Perda ou r etor no de cargas - são analisadas as influênc ias da smanob ras sobre as cargas present es na instalação.

e) Estabelecimen to de con figu r a ções fr ágeis - são vc ri Iicadasmanobras que podem resultar em configuraç ões vulnerávei s adeterminadas contingências.

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Fig . I - Trecho da Subestação São Luís I

alimentadores (linhas de carga), linhas fontes, barramentos, eequipamentos itransjonnadores, reatores, capacitares, etc. ).Após identificada a áre a afetada, devem ser re lacionado s osdi sj untorcs associados a ela.

A parti r des te pon to. res ta buscar a re lação de proteçõesqu e atuam no s disjuntores que foram acionados. Caso não haj adi scordância da co mbinação .. área - di sjuntores - pro teç ão " ,pode-se dar por ide ntificada a razão da ocorrência. As principaisdificuld ade s na análi se est ão centradas na discordância ou atua çãoincompleta tanto dos equipament os qu e deveriam ser acionado squanto das proteções qu e deveri am ter atu ad o .

Para abordar este prob lema. o mesmo deve sersubdivid ido em subproblernas menores. qu e dev em se rvir dedireção para a bu sca da solução . Na verdade, esta abordagem éfeita na rotina do operador e despachante. O que se busca aplicarao sistema , portanto , é a organiza ção e cata logação eloco nhecime nto utilizado para as ações tomadas, que muitas veze ssão automaticamente executadas pelo profissional. As linh as debusca devem ser baseadas . de sta forma, nos seguintes focos .

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Foco I - Falhas decorrentes de co rrentes de curto e deso breca rgas : neste ca so devem es ta r perfeitamente identi ficadas ecl assificadas as áreas. os disjuntores relacionados a el as e ospon tos de passagem da correntes anormais .

Foco 2 - Desli gamentos decorrentes de proteçõesligadas ao sist ema elétrico (tensão e frequ ênci a) : neste caso , éimportante que se ident ifique perfeita mente os di sju ntores queserão de sligados c também, a possibilidad e de atua ção destasproteções em consequência da perda de cargas ou equipamentosresultantes de falhas pertencentes a out ra área .

Foco 3 Desligamentos decorrentes de prot eçõ esespecílica s de equipamentos (transformadores. reatores.capacitares. máquinas. e tc) e de esq uemas especiais ele proteçõ es: neste ca so é importante que se identifique perfeit amente a área ase r dcscncrgiza da por cada proteção e que se verifique a pre sen çaou não de esquem as de falh as de di sjuntorcs.

Foco 4 - Desli gam entos por problemas internos nopróprio di sjuntor : neste caso. de ve-se observar atu açõesind ividuais. mesmo para áreas que contemplem ma is de umdisj untor associado.

A figura I mostra um trech o referen te a parte daSubestação utili zada para implemen tação do protótipo. A tabe la Imos trada a segu ir representa um exemplo da organização doconhecimento rel aci onado a cur tos -c irc uitos ( Foco -I ) noseto r ele 69 kV da figu ra I . Como pode se r o bservado . um de feitona área de va lor 1.0 , causa circulação de corrente nas área s co mvalo r maior ou igu al a 1.0 . ou seja. I. J. 1.2 e 1.3. este fato podeser utili zado pa;a identificar pos sívei s falh as de coordenaçãoen tre as prot eções de stas áreas . Um defeito na área de valor 1.1.

Auxílio para Manobras em Disj untores2.1.1.

2.2. Subsistema de Diagnóstico

A tarefa de anali sar . identifi car e c lass ific ar asocorrências intempestivas nas subestações pode se r bastantecomp lex a dependendo da quantidade de equi pamentos e dainterrelação en tre os di versos si stemas de prot e ções present es.Esta s ituação se mos tra a inda mais co mp licada qua ndo ocorremfalhas nos próprios sistemas de proteção ou nos equipamentos deseccionamento. Este fato resulta na operação de es quemas deretaguarda, q ue certamente afetam áreas não originalmente sobdefeito (Vásquez-97 e Yongli-94). A filo sofia proposta para oSistema Ba seado em Conhecimento (SSC) é procurar associar osequipamentos desli gados. os disjunto rcs envo lvido s, os rele s qu edeveriam atuar e os que efetivam ente atuaram ap ós ser detectad aum a ocorrên ci a.

As proteçõ es relacionadas a cada trecho da subes taçãosão bem determinadas. assim como os disjuntores sobre os qu aisexerce m atuação no momento de sua op eraçã o. Este fato éutil izado como forma de indi car ao operador as possíveis fontesde falhas no caso de ocorrências. Quando for iden tificada umaalt eração no estado ini c ial da subestação , primeirament e deve se ridentificada a área afetada. c lass ificada segundo a re lação:

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não cau sa circul ação de correntes nas áreas de valor menor.

Tabela 1 - Exemplo de cla ssific ação das áreas e respectivosdisjuntores para curtos no setor de 69 kV

Trecho Area Di sjuntores AssociadosLinhas de 69 1.0 dj da linha de 69Barras de 69 1.1 dj de barra e todos os

di' s das linha sBarras de 230 1.2 todo s os di' s de 230 kVLinhas de 230 1.3 di da linha de 230Setor de 13.8 sem relação sem relação /

Utilizando a tabe la I :

a) Se ocorrer uma falha que resultar em configuraçãofina l com apenas um disjuntor de linha aberto: deve- se esperarlocalizá-Ia nas áreas com numeração menor ou igual a 1.0. Parao caso, somente se enquadra a própria linha.

b) Se configuração final for de todos os disjuntoresdo seto r de 69 kV abe rtos, pode-se esperar localizar a falta nasáreas com valor menor ou igual a 1.1. Existirão, portanto duaspossib ilidades:

• o defeito se encont ra na barra de 69 kV e houveatuação correta das proteções envolvidas com com esta barra .

• o defeito se encontra em uma das linhas ehouve falha na proteção ou em equipamentos deseccionamento, pois a área desenergizada foi maior que aesperada .

•Para esta configuração, o sistema não irá realizar

busc a no setor de 230 kV , pois a área tem valor maiorque 1.2. Também não o fará no setor de 13.8 kV , visto que.pela tabela I, não há relação de valores para o caso.

2.3 . Integraçã o entre as Funções de Diagn óstico e deManob ras

( USUÁRIO

--+G:ANOBRV\:..---

Fig.2 - Integração entre os subsistemas

3. IMPLEMENTAÇÃO DE UM PROTÓTIPO

Para a verificação das possibilidades e das dificuldadesde implementação do SBC (Sistema de Base de Conhecimento)tal qual proposto, utilizou-se trechos da subestação de SÃO LUÍSI de propriedade da ELETRONORTE. A idéia para a telaprincipal a ser apresentada .' seria um diagrama unifilarrepre sent ativo da subestação que mostre continuamente acondição dos diversos equipamentos presentes e que permita,através do mouse, que o usuário exerça ações sobre osequipamentos de secc ionamento ali situados. Este diagrama, alémde apresentar amplas facilidades para deslocamento do ponto defoco e do níve l de zoom , seria também dotado de cores querepresentariam a condição dos trechos: vermelho - energizado,verde - desenergizado , amare lo - indisponível, azul - fechado edesenergizado, etc.

A filosofia de utilização do sistema é representada nafigura 3. Uma vez iniciado, o sistema poderia operar em doismodo s principais: a) O modo de diagnóstico, no qual ele receberiainformações de estados dos equipamentos e das grandezasanalógicas, diret amente do campo.b) O modo de manobras, no qual ofereceria ao us uário

Fig . 3 - Arquite tura das opções de operação oferecidas peloprotótipo.

condições para verific ar as consequências de manobras realizadasvia mouse. O ambiente de desenvolvimento LPA-prolog permiteque se faça a integração entre as facilidades gráficas e a partededutiva. Este fato torna o gráfico dinâmico, ou seja, pode-serepresen tar todas as consequências de uma determinada manobrarequ isitada, fazendo uma simulação que rep resente fielmente osistema real. Pode-se verificar também todas as pré-condições econsequências da mano bra a ser realizada, e neste caso, info rmá-las ao usuário.

Co nforme apresentado na figura 3, serão descri tos aseguir, os modos de operação do sistema.

A função de auxílio a manobras em subestações envolve umconhecimento da topologi a e da sequência de passos a ser seguidaquando o usuário preci sar executá-Ias. Quando em situação decontingência, caso em que é exigido do operador e despac hante arecomposição do sistema para retorno à configuração original , asmanobras são executadas somente após uma criter iosa aná lise e aperfeita identificação do ocorrido. Não sendo ass im, poderáacontecer uma degradação maior. do estado atual do sistema. Emvista disso , percebe-se que para os casos de anormalidades nasubestação , ou sej a, após abertur as intempesti vas de disj untores, éesse ncial uma r ápida identificação do ocorrido para então iniciar oprocesso de recomposição . Neste ponto é fácil perceber umanecessid ade de integração entre os inodos de operaçãorelacionados a manobras e ao diagnó stico (Minakawa-9S).Assim, quando se der uma contingência nos equipamentossupervisionados, o modo de dia gnó stico s deverá ident ificar ecaracteri zar o ocorrido, a parti r daí , apresenta a situação ao modode mancoras, que deverá se encarregar de preparar arecomposição. É importante se ressal tar que o propo sto não é umloop fechado pe lo própr io sistema computacional. É neces sárioque o usuár io dec ida se o diagnóstico ou diagnósticosapresentados podem ser ace itos. Cas o posit ivo, deverá serauto rizada a recomposição pelo modo de manobras. A figura 2ilustra a interrelação entre as duas funções.

MANOBRAS DIAGNÓSTICO

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I

As figuras 5 e 6 demon stram as te las de diál ogo. AIigura 6 most ra ex plicação a qu esti on am ento do usu ário após osis tema ter detec tado um a perda de carga no moment o da abe rturado disjuntor de transfe rênc ia . quando o mesmo su bstit uía odi sjun tor da linh a.

I - ro i desen vol vid o o modo de manobra s simplifi cadas, onde osistema utiliza , basic am ente , conhecimentos re lac ionados àsco nexõe s de equipamentos e das fontes p resentes . A fi gura 4most ra a tel a principal , co m possibilid ade de se leç ão do mod o deoper ação.2 - O modo de man obra real está em fase de co nclus ão , j á se ndopossível a ve rific ação das ações que resul tam em perda de ca rga ,in tertravam eru os ex istentes , ultrap assagem de limit es de carga etensão.crit érios de prio rida des nas açõe s e necessid ade detransferênci a ou alt e ração de s istemas de proteção. A seqüência ase r utili zada para dar prosseguimento à impl em entação dopro tótipo tem co mo pró ximo pa sso a concl usão do modo elemanobra s autom áticas. e em seguida , de acordo co m a arquiteturapro posta. ser á co ncl uído o mod o de diagnósti co.

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Fig 4- Sel eção do mod o de operação

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3.1.2. Manobra Real

3 .1.3 . Manobra Automática

Nest e modo. se ria per mitido ao usuári o o uso do muuscpara efe tuar ma no bras de alteração dos esta dos dos di sjunto rcs eseccion adoras. O sistema não vc ri rica pré-condi ções e nem asconsequências da ação. E le s implesmen te a executa e mostr a osres ultados atua liza ndo o di ag ram a em foco . Es ta atua lizaçãoresul taria na alt eraçã o das cor es. entretanto , ret rat ando fielment e oqu e ocorrer ia se a ação fosse reali zada d iretament e so hrc oequipa me nto no p ãtio. Tod os os trech os dcscn crgi zados ouenergizad os se riam most rado s em ve rde ou ve rme lho. Paraexecuta r es ta tar e fa . o sis tema bu scari a na sua ba se deconheci ment o as conexões en tre os equi pamentos. se us estadosatuais e as fo ntes de tensão. Es te modo seria disponibili zado parapermitir um a inter ação ma is rá pida en tre o usu ário e o sistema.Reduzindo- se os iten s a se rem ve rificad os. pode- se co nsegui r umau me nto na ve loc ida de de resposta.

3. 1.1. Manobra S implifi ca d a

cargas ou equipamentos. Para imp leme nt ação. as possibilidadesdo mod o de man obras fo ram d iv id idas em três grupos:

As man obras são '1l/1es de ch uvcumcnro realizadas nosequipamentos da subestação. pelo operador. sob superv isão ounão do desp achante. Nor ma lmente. são real izad as com a inte nçãode se promover a isol ação , cnergização ou tran sferência de

Nest e caso , o sis tema agiri a de form a parecida co m omod o de man obra s implificada, ent re tanto , ao ide ntificar um aso lici tação de manobra, verifica ria em sua 'base de co nhec imentotodas as pré-condições da ação e também suas consequênc ias. Apartir daí , informari a ao usu ário. que ent ão de c ide se qu erco nti nua r ou de sist ir da ação . As conclu sões ob tidas edi sp onibili zadas ao usu ári o seriam passíve is de questi onamento,para que o sis tema ex plique como alc anço u o resultad o final .

3 .1. Modo de Manohras

F ig. 5 - Di ál ogo e ntre o si stema e o usuári o

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3.2. Modo De Diagnóstico

Nesta opção o s istema permiti ria ao usu ário ind icarequipame ntos e so lic itar man obras de isol ação e/o u cncrg izaçãoautomá tica s. Tod a a scquência pa ra a rea lização das man obrasseria forn ecida pelo pró pri o sis tema. Nes te caso , para aapresentação fina l, pode ria se r cri ado um relat óri o ousimplesmente most rad o no di agrama a seqüê nc ia passo a passoem "câmera lenta".

A fun ção do subs istema de diagn óstico seria auxil iar ousu ári o a local izar a fonte de falha s no sistema e interpret ar o seusignificado. Após isto , sugerir pass.os de recomposição do sis temaelé trico pó s falta, e dei xar a deci são fi nal ao usuário. Isto se riafeito , co mpara ndo -se es tados anteriores co m es tados pos ter ioresao de fei to , iden tificando as áreas afetadas e ve rificando-se os relésde pro teç ão qu e ap res entaram atuação . Caso o sis tema busquede terminad o rel é e este não se ap resente no rel atóri o deocorrên cia, um a so lic itação poderi a se r feit a ao usu ário. Este porsua vez, po deria so lic ita r ex plicações de co mo o sis tema alc ançouum a determinada con clu são . Após ca rac ter izada a ocorrê ncia o'u su ári o pode int eragi r co m o sis tema e es te sugerir as rotinas demanobra para a recomposição. Neste pon to , o subs is tema dediagnósticos utili zaria o su bsistema de manobras automáticas par afornece r o resul tad o.

A fase de im plementação est á no seguinte estágio :

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4. TESTES INICIAIS - VANTAGENS E LIMITAÇÕESENCONTRADAS :

visto que a grande maioria dos problemas que ocorrem nassubestações são bastante localizados.

Alguns resultados bastante animadores têm sido obtidos com asimpl ement ações reali zadas até o mom ent o . A utilização de umaferramen ta de progra mação em l ógica, tal qual a empregada ,possib ilita uma gra nde faci lidade na e labo ração do sistema(Amble-87, Bratko-90, Ha rmon-87) . a programador pode seconcentrar em organizar o con heci mento do modo como ele éusado na prát ica , e após isto , e labo rar os fatos e regras que podemse r prontamente acessados. Não é necess ári a uma grandepreoc upação do ponto de vista procedural da programação. Estefato torn a mais fácil e rápida a tarefa de criar o códigopropr iamente dit o. A forma como foi e laborado , permite uma boa

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5. CONCLUSÃO

Foi descrito o des envolvimento de um protótipo de umsistema bas eado em conhecimento (SBC) para auxiliar o trabalhode operadores de sistemas e instalações nas suas atividadesdiária s de supervisão , manobras e diagnósticos de ocorrências. aprotót ipo foi reali zado no sistema de programação em lógica -LPA-Prolog que permite combinar facilidades dedutivas egráficas par a a realização das metas principais do trabalho. aprotót ipo se baseia num sistema real, e inicialmente est á sendotestado usando dados de uma subestação de 230/691I3 .8kV, depropriedade da Eletronorte. Resultados obtidos deste protótipo noque tange as manobras desta sub estação, têm sido satisfatórios.

Planeja- se in tegrar o subsistema de diagnóstico com osistema supe rvisó rio permi tindo um funcionamento em temporea l. Neste caso será necessário um componen te de aquisição dedados de poderá ser realizado através de uma interface C. Pa ramelhorar a eticiência deste subs istema de diagnóstico pode sepassar a função de comparar estados da subestação no nível dainter face C.

Planej a-se também, adaptá-lo para a execução detrein ament os e ava liações de performance dos usuários em horáriode trabalho.

Fin almente, para que o sistema possua características deação e análise mais próximas daquelas empregadas pelosprofi ssionai s da área, pret ende-se incluir a possibilidade deadicionar na sua bas e de conhecimentos informações sobremanutenções correntes no sistema, isto seria feito , através deinformação fornec ida diretamente pelo usu ário. Este fato podepos sibilitar a utili zação de "exceções", ou seja, dá ao sistema apossib ilida de de reconsiderar na elaboraçã o de um diagnóstico,levando em conta o fato que determinadas manutenções incorremem risco de desli gamentos acid ent ais .

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Fig . 6 - Explicação devido à de tecç ão de perd a de carga.6. REFERÊNCIAS

adaptabilidade ao sistema: o d iagrama unifil ar por exe mplo, paraa sua elabo ração, é req uisi tado tão somente que sej a indicada acoo rdenada do equi pament o , seu código ope racio nal e asco nexões adjacentes. As regras estabe lecidas tra tam es tasin formações, e laboram o desenho e , o conh eciment o relat ivo àsconexões passa a se r utili zado pront ament e. Assim , para aexpansão do diagrama, o usuári o indi ca o novo equ ipame nto e assuas co nexõ es adj ace ntes. a sistema enten de. e es te equipamentopassa a fazer part e do todo . Uma outra gra nde facilidadedetectada é a possibilidade de e laboração de uma interface gráficaque trabalha ligada 11base de conhec imento do sistema. As açõesdo mouse, podem regis trar eve ntos que passam a ser utilizadospe las regras e com isso, cheg ar-se a conclusões. Muitaspossib ilid ades de trat ament o gráfico, como mov iment ação,alte ração do ponto de foco, zoom, etc, ine ren tes ao padrãoWindows es tão present es. Do ponto de vista de eficiência comrelação ao tempo, .pode-se pe rceber algumas limit ações dafer rament a. Quando uma determinada ação precisa ser repetidadiv ersas vezes, o tempo para a conc lusão da tarefa pode se tornare levado . Uma possibilidade qu e se vislumbrava ser ia a ex pansãodo siste ma totalmente interli gado. ou seja , partindo-se dasubestaç ão em questão, a idéia se ria ir ane xand o as linha s e novassubes tações até completar todo o sistema sob supe rvisão . a que sepercebe entretanto , é que em virtude do grande núm ero de chaves,d isjuntores , equipamentos, etc, que seri am anexa dos . o temp o deco mputação se tornaria invi ável. A es tratég ia para este caso devese r, po rtanto, a subd ivisão do sis tema em trechos menores,referent es a cad a sub estação do sistema e que ser iam ana lisadospor parte . Esta so lução, entre tanto, ainda é bas tante satisfatória,

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