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@@ -2,4 +2,130 @@
id: load
title: Carga
sidebar_label: Carga
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+---
+import useBaseUrl from "@docusaurus/useBaseUrl";
+
+<link rel="stylesheet" href={useBaseUrl("katex/katex.min.css")} />
+
+>1. a potência ativa, reativa ou aparente gerada, transmitida ou distribuída dentro de um sistema;
+1. a potência demandada por um grupo de consumidores classificados de acordo com suas particularidades e características, por exemplo, carga de aquecimento, carga reativa diurna, etc. [*tradução livre* - IEC 60050](
+http://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=601-01-15).
+
+## Carga no PSP-UFU
+
+As cargas são os elementos de potência consumidores de potência genéricos. Nos estudos de fluxo de carga é possível modelar a carga como **potência ou impedância constante** e em estabilidade pode-se compor a carga na proporção desejada em três tipos (**carga ZIP**): potência constante, impedância constante e corrente constante.
+
+As cargas de potência constante nos estudos de fluxo de carga são inseridos no vetor de potências e permanecem fixos durante toda a simulação.
+
+Os elementos shunt, como reatores, banco de capacitores e cargas de impedância constante, são representados simplesmente por suas admitâncias em derivação. Como os parâmetros de entrada geralmente se constituem de suas potências ativa (P) e reativa (Q) nominais (no caso de reatores e capacitores, P=0), deve-se, portanto, encontrar sua admitância com a equação abaixo para inseri-la na matriz admitância:
+
+$$
+\overline{y} = \frac{P-jQ}{\dot{V}^2}
+$$
+
+:::caution Atenção!
+Para os estudos de **curto-circuito** e **harmônicos** as cargas são modeladas como impedância constante, independentemente da sinalização indicada em seu formulário de edição de dados.
+:::
+
+### Carga no estudo de estabilidade
+A modelagem das cargas do sistema de forma exata se torna impraticável em um problemas de estabilidade, visto à grande quantidade e variedade dos componentes envolvidos, além de apresentar modificações em suas composições causado por vários fatores, como tempo, condições climáticas e economia. Portanto várias aproximações devem ser utilizadas na formulação de um modelo de carga nos estudos aqui postos.
+
+Uma forma interessante de se representar cargas dependentes da tensão são as cargas ZIP, as quais são funções quadráticas, possuindo três parcelas: impedância constante (Z), corrente constante (I) e potência constante (P). As potências ativa e reativa são obtidas pelas seguintes equações:
+$$
+P_L=P_{Z0} \left(\frac{V_i}{V_{i0}} \right)^2+P_{I0} \left(\frac{V_i}{V_i0} \right)+P_{P0}
+$$
+$$
+Q_L=Q_{Z0} \left(\frac{V_i}{V_{i0}} \right)^2+Q_{I0} \left(\frac{V_i}{V_i0} \right)+Q_{P0}
+$$
+
+Em que:
+
+$P_L$ e $Q_L$ são as potências ativa e reativa da carga ZIP, respectivamente, conectadas em uma barra genérica i;
+
+$V_i$ é a tensão atual de uma barra genérica i;
+
+$V_{i0}$ é a tensão inicial de uma barra genérica i, obtida do estudo de fluxo de carga;
+
+$P_{Z0}$ e $Q_{Z0}$ são as parcelas de impedância constante para potências ativa e reativa, respectivamente;
+
+$P_{I0}$ e $Q_{I0}$ são as parcelas de corrente constante para potências ativa e reativa, respectivamente;
+
+$P_{P0}$ e $Q_{P0}$ são as parcelas de potência constante para potências ativa e reativa, respectivamente.
+
+Os valores das parcelas de potência da carga ZIP são obtidos utilizando as potências da carga após a convergência do cálculo do fluxo de carga ($P_{L0}$, para a potência ativa e $Q_{L0}$, para a potência reativa), utilizando as seguintes expressões:
+
+$$
+\begin{cases}
+P_{Z0}=\displaystyle \frac{k_{PZ}}{100} \frac{P_{L0}}{V_{i0}^2}\\
+P_{I0}=\displaystyle \frac{k_{PI}}{100} \frac{P_{L0}}{V_{i0}}\\
+P_{P0}=\displaystyle \frac{k_{PP}}{100} P_{L0}
+\end{cases}
+$$
+
+Os valores de $k_{PZ}$, $k_{PI}$ e $k_{PP}$ representam a composição em impedância, corrente e potência constantes, respectivamente, da parcela ativa da carga, os quais são inseridos pelo usuário na forma de porcentagem, sendo a soma desses três valores necessariamente igual a 100%. Os parâmetros $k_{QZ}$, $k_{QI}$ e $k_{QP}$ podem ser interpretados de forma análoga, porém compõe a parcela reativa da carga.
+
+O comportamento das potências, retiradas de simulações no PSP-UFU, de cada parcela que compõe a carga ZIP são evidenciadas na figura abaixo.
+
+<img src={useBaseUrl("images/loadModel.svg")} alt="Comportamento da carga ZIP implementada no software: (a) curva de Tensão x Potência; (b) Curva de Tensão x Corrente" title="Comportamento da carga ZIP implementada no software: (a) curva de Tensão x Potência; (b) Curva de Tensão x Corrente" />
+
+Cargas de corrente e potência constantes possuem problemas em tensões muito baixas. À medida que a tensão diminui as correntes dessas cargas não reduz, como pode ser observado na figura acima, resultando em perda de precisão e problemas na convergência de processos iterativos. Para contornar esse problema utiliza-se uma tensão pré-definida pelo usuário ($V_{low}$), a qual as cargas (ou parcelas) de corrente e potência constantes são modeladas como impedância constante, resultando no comportamento de potência e corrente apresentados na figura acima.
+
+## Formulário de edição das cargas
+A imagem abaixo apresenta o formulário de inserção/alteração de dados das cargas:
+
+<img src={useBaseUrl("images/loadForm.png")} alt="Formulário das cargas no PSP-UFU" title="Formulário das cargas no PSP-UFU" />
+
+Esse formulário é subdividido em dois contextos distintos:
+- **Geral**: no qual são inseridas informações gerais das cargas, informações e o tipo de carga no fluxo de carga;
+- **Estabilidade**: contendo opções de visualização de dados da carga em gráficos no tempo e opções de parametrização da carga ZIP.
+
+Além desses dois contextos, pode ser observado o botão "Chaveamento" na parte inferior esquerda do formulário. Esse formulário, comum a vários outros elementos, permite a inserção e/ou remoção da carga durante o estudo de [estabilidade](stability).
+
+<img src={useBaseUrl("images/loadSw.png")} alt="Formulário de chaveamento da carga" title="Formulário de chaveamento da carga" />
+
+---
+### Geral
+
+#### Nome
+Identificação do elemento elétrico. Podem ser inseridos quaisquer números de caracteres no padrão [Unicode](https://pt.wikipedia.org/wiki/Unicode).
+
+Todos os componentes de potência do PSP-UFU possuem esse campo.
+
+#### Potência ativa
+Parcela de potência ativa da carga. Pode ser inserido em MW, kW W ou $p.u.$ (na base do sistema).
+
+#### Potência reativa
+Parcela de potência reativa da carga. Pode ser inserido em Mvar, kvar var ou $p.u.$ (na base do sistema).
+
+#### Tipo de carga (fluxo de carga)
+Tipo da carga para o estudo de fluxo de carga, podendo ser selecionado dois tipos: Potência constante e Impedância constante. As cargas de potência constantes são inseridas nos vetores de potência e permanecem invariantes no cálculo, enquanto que para as cargas de impedância constante determina-se o valor da impedância utilizando a potência e tensão nominal, a qual é inserida na matriz admitância.
+
+---
+### Estabilidade
+
+#### Imprimir dados
+Exibe os dados da carga nos gráficos no tempo.
+Os seguintes dados são exibidos:
+- módulo da tensão
+- corrente
+- potências ativa e reativa.
+
+#### Utilizar composição de carga ZIP
+Permite compor a carga ZIP para estudos de estabilidade. Caso essa opção não esteja selecionada é usada a composição global definida nas [configurações de simulação](simulationConfig).
+
+:::caution Atenção
+Por padrão, todas as cargas no PSP-UFU são definidas como impedância constante no estudo de estabilidade.
+:::
+
+:::tip Dica
+Caso todas as barras possuírem o mesmo comportamento de carga ZIP, a parametrização poderá ser realizada nas [configurações de simulação](simulationConfig) para todas as cargas, sem a necessidade de parametrização individual.
+:::
+
+#### Composição de potência ativa e reativa
+Valores da composição da carga ZIP, inseridas para potência ativa e reativa separadamente, em porcentagem. A soma da composição deve ser igual a 100%, caso contrário será exibida uma mensagem de erro ao usuário.
+
+---
+### Botão Chaveamento
+O botão "Chaveamento" irá abrir um formulário, comum a vários outros elementos, que permite a inserção e/ou remoção do transformador durante o estudo de [estabilidade](stability).
+
+Nesse formulário pode ser criada uma lista genérica de inserções e remoções da linha no tempo, personalizada por um contexto de propriedades de chaveamento que são editados o tipo de chaveamento (inserção ou remoção) e o instante (em segundos) do evento. Essas propriedades são atribuídas e retiradas da lista genérica por meio dos botões "Adicionar" e "Remover", respectivamente.