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Prova CESGRANRIO - 2012 - EPE - Analista de Pesquisa Energética - Transmissão de Energia


ID
875710
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

O Sistema Interligado Nacional (SIN) está dividido em quatro subsistemas, que são: Sul, Sudeste/Centro-Oeste, Norte e Nordeste. O SIN possibilita um melhor aproveitamento energético das bacias hidrográficas, devido à sazonalidade hidrológica de cada subsistema.


A respeito das interligações do SIN, verifica-se que, atualmente, a interligação

Alternativas

ID
875713
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

A respeito do sistema de trasmissão do SIN (Sistema Interligado Nacional), considere as afirmativas a seguir.


I - O estado de Roraima foi conectado ao SIN através da rede de transmissão que interliga os subsistemas Norte-Nordeste no projeto de expansão concluído em 2010.


II - O SIN tem por finalidade interligar regiões com bacias hidrológicas heterogêneas, de modo a otimizar o uso da água.


III - A interligação Tucurui-Macapá-Manaus iniciou suas operações em 2008, possibilitando a integração de sistemas da região amazônica ao SIN.


Está correto APENAS o que se afirma em

Alternativas

ID
875716
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica

De acordo com o Plano Decenal de Expansão de Energia 2020,

Alternativas

ID
875719
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Face às restrições orçamentárias que, por vezes, impedem o investimento na expansão do sistema de transmissão, uma técnica utilizada para aumentar a capacidade de geração de um sistema de transmissão é a utilização de dispositivos que podem controlar o fluxo de potência nas barras dos sistemas, de modo a transportar a energia por linhas menos congestionadas.


O elemento que atua nesse tipo de situação, controlando as tensões das barras e os fluxos de potência ativa e reativa de um sistema elétrico de potência, é o

Alternativas
Comentários
  • FACTS do termo em inglês Flexible AC Transmission Systems, são sistemas de controle de fluxos de potência , que conseguem controlar as restrições de transmissão  e de potência relacionadas com a estabilidade. São equipamentos baseados na eletrônica de potencia que controlam rapidamente os fluxos de potência nas linhas de transmissão, mantém os mesmos em rotas estabelecidas e melhoram o problema de estabilidade, controlam alem dos fluxos o ângulo de fase da carga, a impedância, corrente ou a tensão, nos sistemas CA.


ID
875722
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Considere duas barras de um sistema de potência hipotético, conectadas por uma linha de transmissão curta com resistência desprezível, cujas magnitudes das tensões sejam iguais a 1,0 pu. Admita que a abertura angular entre as barras seja igual a 90 graus e que seja possível realizar tanto a medição da tensão, quanto a compensação no meio da linha.


Supondo que a potência máxima transmitida é a base de potência, ou seja, igual a 1,0 pu, e que a reatância série da linha vale 1,0 pu, a magnitude da tensão no meio da linha pode ser

Alternativas

ID
875725
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Considerando-se o problema da estabilidade angular de sistemas elétricos de potência, tendo em vista a complexidade dos cálculos e a quantidade de máquinas envolvidas, algumas simplificações na modelagem do problema da estabilidade são realizadas.


Dentre essas simplificações, situa-se a

Alternativas

ID
875728
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Na análise de curto-circuito em sistemas elétricos de potência, o uso dos diagramas de sequência positiva, negativa e zero, faz-se necessário em caso de curtos assimétricos.


Supondo a ocorrência de um curto fase-fase (sem envolvimento do terra), o(s) diagrama(s) de sequência

Alternativas
Comentários
  • i0=0  (NÃO TEM SEQUÊNCIA ZERO)

    i1 = - i2

    i1 = E1/( jX1 + jX2) 


ID
875731
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Em uma linha de transmissão, a fixação dos condutores pode ser feita por cadeias de isoladores em amarração ou suspensão.


A vantagem da fixação por suspensão é que esse tipo de cadeia permite que as componentes

Alternativas
Comentários
  • Penso que, ao fixar por suspensão, o movimento horizontal das linhas é bastante limitado e, por isso, as tensões dos vãos contíguos se mantêm iguais.


ID
875734
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

A análise de um curto-circuito em sistemas trifásicos é bastante simplificada com o emprego dos componentes simétricos.


Para uma falta entre duas fases, o nível de curto-circuito está relacionado à(ao)

Alternativas
Comentários
  • O gabarito está errado, a resposta é a letra A.

    Em curto-circtuitos Fase-Fase, não há componente de sequência zero, apenas positiva e negativa.

    O equivalente de rede é a Sequência Positiva em série com a Sequência Negativa.

    As componentes simétricas da corrente de CC são:

    Ia0 = 0; Ia1=-Ia2;

    Ia1 = Ea / (Z1 + Z2)


ID
875737
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Considere que o custo hipotético de produção, em reais, de uma peça seja dado pela seguinte equação:


C(X) = (X – 10) 2 + 10

onde X é o número de unidades da peça produzida.


De acordo com o exposto, a(o)


Alternativas

ID
875740
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Na organização do setor elétrico brasileiro, o planejamento da expansão é conduzido pelo(a)

Alternativas

ID
875743
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

As ampliações e os reforços para a expansão das instalações de transmissão são o objeto do Plano de Ampliações e Reforços na Rede Básica (PAR) e do Plano Anual de Ampliações e Reforços de Instalações de Transmissão não Integrantes da Rede Básica (PAR-DIT), que registram as ações identificadas como necessárias para garantir que a operação futura do Sistema Interligado Nacional (SIN) ocorra de acordo com os padrões de desempenho estabelecidos nos Procedimentos de Rede.


Nesse contexto, considere as afirmações a seguir.


I - A elaboração do PAR e do PAR-DIT é atribuição do ONS.


II - O horizonte do PAR e do PAR-DIT é de 4 anos.


III - As propostas de reforços consolidadas no PAR abrangem os transformadores e os reatores de reserva considerados relevantes para a segurança operativa do SIN.


Está correto o que se afirma em

Alternativas

ID
875746
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Os fenômenos transitórios podem ser classificados das seguintes maneiras:


• quanto à forma como se manifestam: sobretensão, sobrecorrente, formas de onda anormais e transitórios eletromecânicos;


• quanto à origem: interna e externa ao sistema;


• quanto ao tempo de duração: temporária, manobra e atmosférica.


Na classificação mencionada, é(são) um fenômeno transitório causador de sobretensão, com origem interna ao sistema e duração temporária:

Alternativas

ID
875761
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

A circulação de componentes de sequência zero das correntes de falta em circuitos externos conectados ao primário e ao secundário de um transformador trifásico, em um sistema elétrico de potência, depende do tipo de falta ocorrida, bem como do esquema de ligação do primário e secundário do transformador.


Supondo-se a ocorrência de uma falta fase-terra, o esquema de ligação do primário e do secundário, respectivamente, do transformador que permitirá a circulação da componente de sequência zero, é

Alternativas

ID
875764
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Considere a solução do problema da estabilidade angular de sistemas elétricos de potência através do critério de igualdade de áreas. Considere, ainda, um estudo em que quatro máquinas síncronas, numeradas de 1 a 4 podem ser conectadas alternadamente (uma de cada vez) em uma barra infinita por meio de uma linha de transmissão curta.

Sabendo-se que as constantes Hi (i = 1, 2, 3, 4) de cada máquina se relacionam da forma H1 > H3 > H4 = H2 , sendo Hi a relação entre a energia cinética armazenada em megajoule na velocidade síncrona pela potência nominal da máquina em MVA, na ocorrência de um curto trifásico nos terminais das máquinas, o tempo crítico de atuação da proteção para manutenção da estabilidade é

Alternativas

ID
875770
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

O processo de elaboração do PAR e do PAR-DIT consiste em uma série de etapas e conta com a participação de diversos agentes e entidades, cada qual com suas responsabilidades.


NÃO é(são) atribuição(ões) do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS), no processo de elaboração do PAR e do PAR-DIT

Alternativas
Comentários
  • PAR - Programa de ampliações e reforços


ID
875776
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

A propagação de harmônicos em redes elétricas é uma preocupação crescente, tendo em vista, por exemplo, o aumento de cargas não lineares. No caso de transformadores, a relação não linear existente entre o fluxo de magnetização e a corrente de excitação correspondente pode, também, dar origem a harmônicos. Considere um transformador trifásico alimentando uma carga não linear a quatro fios.


Nesse contexto, particularmente em relação à circulação de harmônicos de terceira ordem em transformadores trifásicos, essas correntes

Alternativas
Comentários
  • Os harmonicos podem ser reduzidos simplesmente pelo tipo de conexão dos transformadores.
     Trasnformadores conectados em delta,D-d,previnen fluxo de harmonicas de sequencia zero,atuando como filtros em ambos os sentidos,  protegendo o lado da fonte e carga.

    Em transformadores Y-y,não aterrado em ambos os lados,não aterrado em ambos os lados,não há sequência zero fluindo na linha,quer no primario,quer no secundário. Pode haver no entanto,componente de tensão de sequência zero nas tensões de fase.

    Em transformadores Y-y,aterrado em ambos os lados, os componentes de corrente de sequencia zero circulam no neutro e na linha, no lado da carga.As componentes de corrente de sequência zero de secundário são refletidas para o primario. Se apenas o lado do secundário é aterrado,não haverá no primario circulação das componentes de sequencia zero na linha,embora possam circular no neutro e na linha no lado da carga

    Em transformadores D-y,não aterrados, não há componente de corrente de sequencia zero fluindo na linha no lado do secundário, assim como não há componentes de corrente de seq zero na fase e na linha do primario.

    Em trafos D-y, aterrados, as componentes de corrente de seq zero circulam no neutro e na linha no lado da carga. Tais componentes são refletidas para o primario, permanecendo confinadas no delta do trafos, sem circular na linha no lado do primario.

    Transformadores Y-d, aterrado são normalmentea usados nas subestações de fronteira entre o sisttema de transmissão e de istribuição,apresentando o beneficio de filtrar as componentes de seq zero provenientes do sistema de distribuição.

    Transformadores com conexão em  ZIGUE-ZAGUE,podem ser aplicados para redução de correntes harmonicas de linhas e neutros , e radicionalmente, têm sido usados para criar uma referência para terra em sistemas isolados,convertendo um sistema trifásico a 3 fios em um sistema trifasico a 4 fios.

    Quando conectado ao secundário em um trafo D-y,aterrado em sistemas de distribuição, o trafo zigue-zague apresenta um caminho de baixa impedância para as correntes de seq zero,dividindo a corrente de neutro do transformador de suprimento.

    Trafos com conexão D-zigue-zague,quando usados no lugar dos simplesmente zigue-zague,reduzem com mais efetividade as corrente harmonicas de linha e de neutro

    Fonte:Harmonicos em sistemas eletricos: Ruth leão,Raimundo Sampaio,Fernando Antunes.


ID
875779
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Considere uma linha de transmissão trifásica, transposta, de alta energia e sem perdas.


Sabendo-se que a indutância por fase L é igual a 1,0 x 10-6 H/m, e que a capacitância por fase C é igual a 10,0 x 10-12 F/m, o valor aproximado da impedância característica e o da constante de propagação dessa linha, em ohm e m-1 , respectivamente, são

Alternativas
Comentários
  • Zc=sqr(L/C)= sqr(10^-6/(10*10^-12))= 100sqr10

     

    T = sqr(Xl*(1/Xc))= sqr((20*pi*6010^6)*(2*pi*60*10*10^-12) = 2*pi*60*sqr(10^-17)=1,2*10^-16


ID
875782
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

As perturbações que resultam em flutuações dinâmicas de estado, podendo essas serem denominadas genericamente de transitório, em um sistema elétrico de potência, podem ser agrupadas em função da velocidade em que ocorrem.


Nesse sentido, pode ser classificado como um transitório meio-rápido a ocorrência de um(a)

Alternativas

ID
875785
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

Os estudos de ampliações e reforços requerem dados constantemente atualizados para que os resultados das simulações tenham a qualidade esperada.


Em relação aos dados requeridos para os estudos de ampliações e reforços, considere as afirmativas a seguir.


I - O ONS utiliza como referência os valores de carga ativa e reativa, por barramento, para patamares de carga informados pelos agentes e consumidores livres e consolidados pelo ONS.


II - A referência para os custos de instalações de transmissão serão fornecidos pela ANEEL.


III - Os dados relativos às interligações internacionais utilizados nos estudos de ampliações e reforços restringem-se aos provenientes das interligações autorizadas pela ANEEL cujo acesso tenha sido solicitado ao ONS.


Está correto o que se afirma em

Alternativas

ID
875788
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

A transmissão de grandes blocos de potência pode ser feita por linhas de transmissão em corrente contínua (CC) ou por corrente alternada (CA).


Uma das vantagens da linha CC sobre a CA é o(a)

Alternativas
Comentários
  • b) O custo é Maior é carissima, principalmente para pequenas disstancias.

    c) o problema é que eu tenho que ter um conjunto pra transformar CC-CA novamente e isso é caro.

    d) a subestação é mais complexa porque é "eletrônica."

    e) resposta correta.

     

  • Gabarito: Letra D
    Basta lembrar que as redes do Paraguai (50Hz) e do Brasil (60Hz) são interligadas através de um sistema de conversão CA/CC -  CC/CA, ou seja: ambos são sistemas conectados mesmo estando fora de sincronismo.

  • A - fato de o campo elétrico se anular, diminuindo interferências.

    As linhas de corrente contínua também apresentam peculiaridades: o campo elétrico é polarizado unidirecionalmente, ao contrário da corrente alternada, originando uma corrente iônica e o surgimento de cargas espaciais.

    B- custo menor, principalmente em linhas de transmissão com pequenas distâncias.

    O sistema em  (CA), sendo um sistema , necessita de um conjunto de três cabos enquanto o sistema em  (CC) necessita somente de dois cabos, um para cada pólo. No entanto a seção exigida para conduzir uma corrente que não varia em função do tempo é maior.

    C- facilidade de ramificar a transmissão para diversos pontos ao longo de sua transmissão.

    Ver letra D.

    D -simplicidade de suas subestações.

    O uso de corrente contínua em um sistema de corrente alternada necessita de subestações conversoras, nas quais convertem a energia entre os dois sistemas. Basicamente as conversoras são compostas por  de alta potência, uma tecnologia cara em relação aos sistemas de corrente alternada.

    Outro equipamento necessário para a conversão são os filtros, tanto nos lados de corrente contínua quanto o de alternada. Os filtros de corrente contínua permitem o alisamento da forma de onda, reduzindo o "".

    Apesar do sistema ser em corrente contínua, existe uma absorção de potência reativa de ambas as conversoras, devido à ação dos tiristores. Os filtros de corrente alternada são necessários para compensá-los.

    Os sistemas atuais carecem de  específicos, devido a dificuldade de interromper altas correntes. O controle da corrente é realizado pelas subestações conversoras, através dos tiristores. Logo ainda não existem redes em CCAT, somente linhas interligando dois pontos, ou sistemas multi-terminais que devem ser controlados como um todo.

    E -possibilidade de se conectar dois sistemas de corrente alternada fora de sincronismo.

    Uma linha em corrente contínua pode interligar dois sistemas em corrente alternada, que podem estar fora de sincronismo ou em freqüências diferentes (veja por exemplo ). Estas linhas também aumentam a  do sistema, pelo desacoplamento entre sistemas, e pela possibilidade de controle do fluxo de potência. Este controle também permite o chaveamento suave, evitando o surgimento de transitórios indesejáveis.

    •  - 3 linhas de transmissão de 500 kV transmitem toda a energia do setor de 60 Hz e 2 linhas de transmissão de ±600 kV DC transmitem para o Brasil a energia do setor de 50 Hz não consumida pelo Paraguai (70%).
    • Belo Monte - Primeira linha de transmissão de energia elétrica em ultra alta tensão de corrente contínua da América latina, inaugurada em dezembro de 2017.


ID
875791
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

De modo a expandir sua capacidade de geração, uma empresa contratou um empréstimo, pelo qual, ao final de 12 (doze) meses, deverá pagar a quantia de 900 milhões de reais. Sabe-se que, para essa situação, o custo do MWh é R$ 100,00, as taxas de juros e a desvalorização da moeda podem ser desprezadas, e a usina opera com sua máxima capacidade 24 horas por dia.

Considerando-se o mês comercial de 30 (trinta) dias e que o aumento da geração seja imediato, o incremento mínimo da potência, em MW, para que o investimento se pague ao final dos 12 (doze) meses, é, aproximadamente, de

Alternativas

ID
875794
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

O Transformador de Corrente (TC) é um transformador para instrumento.


Sobre esse equipamento, verifica-se que a(o)

Alternativas
Comentários
  • a) corrente primária nominal caracteriza o valor nominal suportado em regime normal de operação pelo TC. Gabarito

    b) corrente dinâmica nominal é o valor de crista da corrente primária que um TC é capaz de suportar durante o primeiro meio ciclo com o enrolamento secundário em circuito aberto, sem danos devido às forças eletromagnéticas resultantes. Em CURTO-CIRCUITO.

    c) nível de isolamento define a especificação do TC quanto às condições que devem satisfazer a sua isolação em termos de corrente suportável. Em termos de TENSÃO suportável.

    d) enrolamento primário é ligado em paralelo a um circuito elétrico. Ligado em SÉRIE.

    e) enrolamento secundário se destina a alimentar bobinas de tensão de instrumentos elétricos de medição e proteção ou controle. Bobinas de CORRENTE.


ID
875797
Banca
CESGRANRIO
Órgão
EPE
Ano
2012
Provas
Disciplina
Engenharia Elétrica
Assuntos

As linhas de transmissão de energia são muito usadas para a transmissão de sinais de onda portadora entre 30 e 500 kHz. Esses sinais são utilizados para o telecontrole e a telemedição, entre outras finalidades.


O equipamento que tem a finalidade de impedir que esses sinais interfiram na qualidade da energia elétrica transmitida é o(a)

Alternativas
Comentários
  • GABARITO E

     

    As bobinas de bloqueio servem para dirigir os sinais de comunicação de alta frequência pelas linhas desejadas, bloqueando as demais linhas para evitar perdas de sinal. Apresentam uma elevada impedância à alta frequência da onda portadora (40 a 500 kHz), o que evita que o sinal se perca ao evitar o seu passo através dela. Ao mesmo tempo, a impedância à frequência nominal da rede (50 ou 60 Hz) deve ser um valor muito baixo para não influir na transmissão da energia elétrica.

     

    Fonte: https://www.arteche.com/pt/produtos/bobinas-de-bloqueio

     

  • Funcionam como um "diodo de frequencia", liberando o sinal portador apenas para o sentido da carga. As bobinas de bloqueio têm a finalidade de confinar o sinal de onda portadora no interior da linha de transmissão, impedindo que o sinal de teleproteção chegue aos equipamentos da subestação. Elas são localizadas nos terminais da linha a ser protegida, possuindo uma baixa impedância para a frequência industrial e alta impedância para a frequência da onda portadora. A bobina de bloqueio é conectada em série com a linha de transmissão.