Técnicas de Domínio de Frequência para Modelagem de Redes de Distribuição ou Transmissão Usando Transientes Induzidos por Comutação de Capacitores

Este artigo apresenta dois métodos de domínio de frequência para modelar e identificar a função de transferência de impedância equivalente de um sistema de distribuição ou transmissão usando transientes de tensão e corrente registrados devido à comutação de capacitores. O primeiro método de domínio de frequência discutido foi o método da transformada rápida de Fourier para identificar os componentes de frequência da tensão e corrente, utilizando então os espectros de tensão e corrente para encontrar a função de transferência de impedância. O segundo método obtém primeiro estimativas das funções de autocorrelação e correlação cruzada das amostras. Essas funções são então utilizadas, via FFT, para encontrar os respectivos espectros de potência dos sinais e, finalmente, para encontrar a função de transferência de impedância. O método FFT produziu resultados precisos quando as razões sinal-ruído dos componentes de frequência eram grandes. O método de identificação espectral de potência e a função de coerência adicionaram uma medida para rejeitar os componentes de frequência que estão contaminados por ruído, mas esse método sofre de correlações cruzadas espúrias entre a tensão e a corrente. Uma vez que a função de transferência de impedância foi identificada, várias técnicas foram investigadas para ajustar um modelo paramétrico à função. Duas funções de transferência polinomial foram ajustadas às partes real e imaginária da impedância. Esses polinômios resultaram em representações precisas da função de impedância do sistema. O segundo método paramétrico discutido usou os polos e zeros identificados a partir da função de transferência de impedância para desenvolver uma representação de circuito equivalente do sistema. Este circuito equivalente não se ajustou às características de impedância/frequência estimadas tão bem quanto a função de transferência polinomial.