Nos sistemas elétricos são freqüentes contingências, acarretando transtornos à sociedade e prejuízos para as empresas distribuidoras. As falhas nos sistemas de energia elétrica são detectados por relés de proteção e interrompidas pela abertura de disjuntores. Esse processo origina uma seqüência de mensagens de alarmes que é enviada aos centros de controle. A tarefa de restabelecer o sistema é do operador, que seleciona as mensagens de alarme mais relevantes, extrai uma conclusão a partir dos dados disponíveis sobre a origem dos desligamentos, e age devidamente para que o sistema volte para seu estado seguro. O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de um configurador de rede para auxílio aos operadores do sistema de distribuição de energia elétrica após contingências, visando eliminar as dificuldades impostas pelas mudanças topológicas da rede entre os instantes pré e pós-faltas. Esta ferramenta computacional deve ser capaz de, a partir das informações de estado dos equipamentos de manobra, mostrar ao operador a atual situação do sistema elétrico, para que se possa estimar a origem do desligamento, diminuindo a duração das interrupções imprevistas.

O trabalho foi realizado em duas etapas, na primeira foi feito um estudo de como é o funcionamento dos equipamentos de proteção de redes elétricas, sua atuação na ocorrência de contingências, e uma visão prática com visitas aos Centros de Operação de algumas empresas da região. A segunda etapa foi o desenvolvimento do módulo para configuração de rede, que foi implementado utilizando-se a plataforma de programação em linguagem C++, uma linguagem de alto nível e código aberto. O algoritmo criado baseia-se na Teoria da Busca em Profundidade (Depth-First) associado à programação Orientada a Objetos. Utilizou-se um sistema-teste de 15 barras com características próximas ao sistema da Região Vale do Itajaí.      

Para validar o programa desenvolvido foram simulados diversos chaveamentos em disjuntores do sistema-teste e os resultados verificados. Esta ferramenta mapeou o sistema de forma que o usuário pôde visualizar as barras, disjuntores e suas ligações através da figura do sistema elétrico que, em tempo real, foi atualizada com as informações de mudança no estado do(s) disjuntor(es) de acordo com as alterações ocorridas durante a falta. Os disjuntores abertos são representados por quadrados vazios e os fechados por quadrados cheios, e com diferentes cores nas linhas e barras é possível identificar seus diferentes níveis de tensão. Outra representação importante no configurador é a de uma linha desligada e de uma linha que está em operação (traço pontilhado e traço cheio respectivamente). Assim, a tarefa de relacionar os alarmes com as conseqüências dos desligamentos no sistema foi facilitada, sendo possível identificar rapidamente as zonas de desligamento.

Com os resultados das simulações realizadas com o sistema-teste, observou-se que o mapeamento do sistema elétrico depois das contingências foi feito de maneira eficaz e possibilita uma noção clara da configuração da rede. A possibilidade da visualização da topologia da rede elétrica de distribuição nos momentos pré e pós-faltas, baseado na informação de posição (ligado/desligado) dos disjuntores de proteção, permitiu uma elaboração de um conjunto de suspeitos potencialmente capazes de identificar a origem do desligamento. Com isso, o tempo de restabelecimento do fornecimento de energia elétrica e os prejuízos tanto para os consumidores como para as empresas distribuidoras são reduzidos.