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ATIVIDADE 2 – EELE – ANÁLISE DE SISTEMAS DE POTÊNCIA – 54_2025
Período: 20/10/2025 08:00 a 30/11/2025 23:59 (Horário de Brasília)
Status: ABERTO
Nota máxima: 0,50
Gabarito: Gabarito será liberado no dia 01/12/2025 00:00 (Horário de Brasília)
Nota obtida:
1ª 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.

2ª 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 Y44 do sistema?
ALTERNATIVAS

-j7,5.

-j8,3.

-j5,8.

-j3,3.

-j6,7.

3ª 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.

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
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).

6ª 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 ZC.
II. A corrente na carga IL.
III. A tensão no terminal emissor VS.

Equações:





ALTERNATIVAS

7ª QUESTÃO
Geradores síncronos são máquinas elétricas rotativas que convertem energia mecânica em energia elétrica de corrente alternada (CA) com frequência e amplitude fixas, sincronizadas com a rede elétrica. Essas máquinas desempenham um papel fundamental na geração de energia elétrica em usinas de diversos tipos, incluindo usinas hidrelétricas, termelétricas e nucleares. Os geradores síncronos são chamados de “síncronos” porque operam em sincronia com a frequência da rede elétrica, mantendo uma relação fixa entre a velocidade de rotação e a frequência da tensão de saída.
Elaborado pelo professor, 2023.
Em uma usina hidrelétrica, um gerador síncrono é utilizado para converter a energia mecânica da turbina em energia elétrica. Como surge a tensão induzida no estator do gerador síncrono?
ALTERNATIVAS

Pela conversão direta da pressão da água em tensão elétrica.

Pelo acionamento manual do gerador síncrono durante o processo de inicialização.

Pelo ajuste da resistência do enrolamento do estator de acordo com a carga elétrica.

Pela aplicação direta da tensão de alimentação da rede elétrica no enrolamento do estator.

Pelo fluxo magnético variável que é cortado pelos condutores do estator quando o rotor gira.

8ª 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

9ª 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.

10ª 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 Newton-Raphson para cálculo de fluxo de carga.
ALTERNATIVAS

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.

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