Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-08-11Bitstream added on 2014-06-13T19:48:59Z : No. of bitstreams: 1 boninineto_a_me_ilha.pdf: 1310766 bytes, checksum: fd9c05ab2652a79322cbf7cc8bdc6384 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta um novo esquema de parametrização geométrico para o fluxo de carga continuado que possibilita o traçado completo das curvas P-V, e o cálculo do ponto de máximo carregamento de sistemas de potência, sem os problemas de mau-condicionamento. O objetivo é o de apresentar de uma forma clara e didática, os passos envolvidos no desenvolvimento de uma técnica de parametrização geométrica a partir da observação das trajetórias de solução do fluxo de carga. A técnica associa robustez com facilidade de compreensão. A singularidade da matriz Jacobiana é eliminada pela adição da equação de uma reta que passa por um ponto no plano formado nas variáveis magnitude da tensão nodal e o fator de carregamento, dois parâmetros físicos de fácil compreensão. O uso desta técnica amplia o grupo das variáveis de tensão que podem ser usadas como parâmetro de continuação. Os resultados obtidos com a nova metodologia para os sistemas testes do IEEE (14, 30, 57, 118 e 300 barras), mostram que as características do método convencional são melhoradas e a região de convergência ao redor da singularidade é ampliada. Vários testes são apresentados com intuito de prover um completo entendimento do método proposto e possibilitar comparação e a avaliação do desempenho do esquema de parametrização proposto. / This work presents a new geometrical parameterization scheme to the continuation power flow that allows the complete tracing of P-V curves and the computation of the maximum loading point of a power system, without ill-conditioning problems. The objective is to present in a clear and didactic way, the steps involved in the development of a geometrical parameterization technique from the observation of the behavior of power flow solutions path. The technique associates robustness with simplicity and easy interpretation. The Jacobian matrix singularity is overcome by the addition of a line equation which passes through a point in the plane determined by variables bus voltage magnitude and the loading factor, two physical parameter of easy understanding. The use of this technique enlarges the group of voltage variables that can be used as continuation parameter. The results obtained with the new methodology for the IEEE systems (14, 30, 57, 118 and 300 buses), show that the characteristics of the conventional method are improved and the region of convergence around the singular solution is enlarged. Many tests are also presented in intention to provide the complete understanding of the proposed method and to allow the comparison and assessment of the performance of the proposed parameterization scheme.

Orientador: Vivaldo Fernando da Costa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-28T13:37:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_LuizCarlosPereirada_D.pdf: 875122 bytes, checksum: 1c0406fea2a649100ff3dc1d2efb747c (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado

Orientador : Vivaldo Fernando da Costa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-28T20:22:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Naturesa_JimSilva_M.pdf: 2223566 bytes, checksum: 3044e9ccf4b186d3252af8d95defa20e (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado

Orientador: Carlos Alberto de Castro Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:35:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LlacuaZarate_LuisAlberto_D.pdf: 4678111 bytes, checksum: ae45f2c83335f23c77b3b0f46577449d (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: o objetivo deste trabalho de pesquisa é propor metodologias para a estimação do ponto de máximo carregamento (PMC) de sistemas elétricos de potência com vistas à análise de estabilidade de tensão. A principal característica dos métodos propostos é a extrema rapidez de cálculo com a manutenção da precisão dos resultados. São utilizadas ferramentas de análise apropriadas que, devidamente combinadas e integralizadas, produzem os resultados esperados. Dentre elas, pode-se citar a análise de sensibilidade, análise de sistemas de equações mal condicionadas e/ou sem solução, e técnicas de otimização. Os métodos essencialmente com enfoque estático, baseiam-se em realizar um certo número de cálculos de fluxo de carga para diferentes níveis de carga no espaço de parâmetros. Assim, o caminho com direção ao PMC é baseado em simples processos de incrementos de carga e cortes de carga, que serão detalhados nos capítulos respectivos. Ressalta-se que dois métodos são presentados, com características bem diferentes em relação ao processo de incrementos de carga com direção ao PMC. A similaridade é apresentada apenas no processo de recuperação da factibilidade. Espera-se que as metodologia que resultem deste trabalho de pesquisa possam ser utilizadas de forma rotineira na análise de estabilidade de tensão de redes elétricas durante o planejamento da operação e, potencialmente, em ambientes cujas restrições de esforço computacional sejam ainda mais severas, como em ambientes de operação e análise em tempo real / Abstract: The goal of this research work is to propose methodologies for estimating the maximum loading point (MLP) of power systems for voltage stability analysis. The main feature of the proposed methods is the fast computation of MLP, while maintaining the precision of the results. Appropriate analysis tools are integrated to provide the expected results. Among them, are can mention sensitivity analysis, ill-conditioned and/or infeasible system analysis and optimization techniques. The proposed methods, with a static approach, is based on solving a certain number of load flow calculations for different load levels. Therefore, the path toward MLP is based on simple load increments or curtailments. It must be emphasized that two methods will be presented, with different characteristics with respect to the load increment processo Moreover, they are similar with respect to the feasibility restoration processo It is expected that the proposed methods can be routinely used in power systems voltage stability analysis in operation planning and potentially in enviroments with severe computational effort constraints, such as in real time operation / Doutorado / Energia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Dílson Amâncio Alves / Banca: Francisco Villarreal Alvarado / Banca: Eduardo Nobuhiro Asada / Resumo: Este trabalho apresenta um novo esquema de parametrização geométrico para o fluxo de carga continuado que possibilita o traçado completo das curvas P-V, e o cálculo do ponto de máximo carregamento de sistemas de potência, sem os problemas de mau-condicionamento. O objetivo é o de apresentar de uma forma clara e didática, os passos envolvidos no desenvolvimento de uma técnica de parametrização geométrica a partir da observação das trajetórias de solução do fluxo de carga. A técnica associa robustez com facilidade de compreensão. A singularidade da matriz Jacobiana é eliminada pela adição da equação de uma reta que passa por um ponto no plano formado nas variáveis magnitude da tensão nodal e o fator de carregamento, dois parâmetros físicos de fácil compreensão. O uso desta técnica amplia o grupo das variáveis de tensão que podem ser usadas como parâmetro de continuação. Os resultados obtidos com a nova metodologia para os sistemas testes do IEEE (14, 30, 57, 118 e 300 barras), mostram que as características do método convencional são melhoradas e a região de convergência ao redor da singularidade é ampliada. Vários testes são apresentados com intuito de prover um completo entendimento do método proposto e possibilitar comparação e a avaliação do desempenho do esquema de parametrização proposto. / Abstract: This work presents a new geometrical parameterization scheme to the continuation power flow that allows the complete tracing of P-V curves and the computation of the maximum loading point of a power system, without ill-conditioning problems. The objective is to present in a clear and didactic way, the steps involved in the development of a geometrical parameterization technique from the observation of the behavior of power flow solutions path. The technique associates robustness with simplicity and easy interpretation. The Jacobian matrix singularity is overcome by the addition of a line equation which passes through a point in the plane determined by variables bus voltage magnitude and the loading factor, two physical parameter of easy understanding. The use of this technique enlarges the group of voltage variables that can be used as continuation parameter. The results obtained with the new methodology for the IEEE systems (14, 30, 57, 118 and 300 buses), show that the characteristics of the conventional method are improved and the region of convergence around the singular solution is enlarged. Many tests are also presented in intention to provide the complete understanding of the proposed method and to allow the comparison and assessment of the performance of the proposed parameterization scheme. / Mestre

Orientador: Carlos Alberto de Castro Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-07T06:07:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dester_Mauricio_M.pdf: 1510731 bytes, checksum: 2d78f28f0e947ab2f8b733433312aa84 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O objetivo deste trabalho é propor um método que permita, de forma rápida e segura, estabelecer uma lista de contingências ordenada por severidade considerando a óptica da estabilidade de tensão. Em linhas gerais, o procedimento consiste em obter o estado da rede após a simulação de uma determinada contingência e calcular o índice de performance correspondente à mesma. Estes passos devem ser repetidos para todos os ramos da rede. Ao final tem-se um índice associado a cada contingência. Para a obtenção da lista ordenada por severidade, classificam-se as contingências considerando como fator de ordenação o valor do índice de performance calculado para cada uma delas. De posse desta lista, pode-se lançar mão de ferramentas que permitam uma análise mais detalhada para o grupo contingências com maior severidade e a tomada de ações no sentido de minimizar as conseqüências causadas por estas contingências. Este método pode ser utilizado como suporte à operação em tempo real, pois permite a seleção das contingências mais severas, de forma rápida, para então posteriormente realizar uma análise mais detalhada das mesmas. Não há, portanto, a necessidade da análise detalhada de todas as contingências da rede, o que permite uma economia de tempo, esforço humano e computacional, recursos estes de fundamental importância considerando a operação em tempo real / Abstract: The aim of this work is to propose a fast and reliable method to rank a list of contingencies ordered by severity under the voltage stability point of view. The basic steps of the method consist of computing the system's post-contingency state and computing the respective performance index. These steps must be repeted for contingencies associated to all system branches. So an ordered contingency list is built considering the performance index of each contingency as a merit factor. With this list it is possible to pick the most severe contingencies and submit them to conventional tools that allow a more complete analysis and appropriate decisions to avoid operating system in insecure conditions if one of the severe contingencies occurs. It is possible to use this method as a real time tool due to its efficiency. Little computational effort is made to get the ordered contingency list and it is possible to focus the human and computational effort on the most severe contingencies. The real time operation requires efficient decision-making procedures and this method brings up the possibility of saving time since it is no longer necessary to analize all system contingencies to find out the most severe one. It suffices to analize the top-ranked contingencies captured by the proposed method / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Carlos Alberto de Castro Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-15T10:34:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BedrinanaArones_ManfredFritz_D.pdf: 1647623 bytes, checksum: f89c901f587a4c3d6782711069ca801c (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O objetivo deste trabalho de pesquisa é desenvolver uma metodologia robusta e eficiente para o fluxo de carga da continuação ótimo multiobjetivo. O fluxo de carga da continuação se presta à obtenção de um contínuo de pontos de operação da rede para carga e geração variáveis e a determinação do máximo carregamento do sistema. A associação do fluxo de carga da continuação com procedimentos de otimização leva em conta que, para cada ponto de operação da rede, as variáveis de controle disponíveis podem ser ajustadas em valores tais que otimizem algum critério. Na realidade, pode haver o interesse em otimizar mais de um critério, e o procedimento de otimização passa a ser multiobjetivo. No desenvolvimento do trabalho foi abordada a análise de estabilidade de tensão, para isto foram propostas técnicas para o cálculo rápido do ponto de máximo carregamento incorporando técnicas de corte de carga e fluxo de carga da continuação usando técnicas híbridas. Um fluxo de carga ótimo foi proposto para a análise de sistemas malcomportados e singularidades usando métodos de pontos interiores e otimização de passo. O fluxo de carga da continuação ótimo proposto inclui um passo corretor que se mostra eficiente com a inclusão do fluxo de carga ótimo com otimização de passo, e permitiu o traçado correto da trajetória de soluções ótimas considerando os limites de factibilidade do sistema. Os métodos de otimização incorporando restrições de complementaridade foram introduzidos na análise para verificar o desempenho do método proposto. O fluxo de carga da continuação ótimo multiobjetivo proposto inclui as técnicas anteriores e métodos para a obtenção de soluções Pareto-ótimas uniformemente distribuídas. Esta ferramenta computacional permite uma análise detalhada do comportamento de uma rede elétrica de potência no que diz respeito a uma série de aspectos da sua operação, e particularmente ao despacho da geração e estabilidade de tensão. O monitoramento do perfil de tensão e da margem de segurança com relação à estabilidade de tensão é um aspecto crítico para a operação segura de sistemas de potência modernos, que operam estressados nos picos de carga ou em contingências / Abstract: The goal of this research work is to propose a robust and efficient methodology for the multiobjective optimal continuation power flow. The continuation power flow is based on obtaining a continuum of Power system operating points for variable load and generation, allowing the analysis of operation conditions for each point and the determination of the maximum loading possible for which the system is still stable. The merging of continuation power flow and optimization procedures takes into account that the available control variables can be adjusted for each operating point, so as to optimize the operating conditions according to some criterion. Actually, more than one criterion may be optimized, and the procedure becomes multiobjective, requiring multiobjective programming tools. This computational tool allows a detailed analysis of power systems' behavior regarding many operation aspects, including voltage stability. Tracking the voltage profile and the voltage stability security margins are critical aspects for the secure operation of modern power systems that are permanently stressed / Doutorado / Energia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Carlos Alberto de Castro Jr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T04:11:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JimenezCifuentes_Alberto_M.pdf: 868822 bytes, checksum: 18c5f2e3c043eab417e1404db98cf0d0 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: As mudan¸cas no setor eletrico tem influido de maneira dr'astica nas condicoes de operacao dos sistemas, levando-os a operar proximos da sua maxima capacidade. Por esta razao, estimar a proximidade do ponto de operacao da rede aos limites do sistema de forma eficiente tem se tornado uma tarefa fundamental na operacao de sistemas el'etricos de pot¿encia. Do ponto de vista da estabilidade de tensao e interessante conhecer a margem de carregamento, ja que ela fornece uma id'eia precisa da proximidade do sistema ao colapso de tensao.Este trabalho propoe o treinamento de redes neurais artificiais para avaliar a margem de carregamento sob condicoes de operacao normais e de contingencia a partir das informacoes coletadas da previs¿ao de carga e usando diferentes grandezas mensuraveis diretamente do sistema ou atraves de calculos simples, visando a aplicacao desta metodologia num ambiente de tempo real / Abstract: Deregulation of electricity industry has drastically changed the operating conditions of power systems (PS). This fact leads them to operate close to their maximum capability. Thus, estimating efficiently the proximity of the operating point to its limits has become an essential task in PS. In static voltage stability analysis it is interesting to know the load margin (LM), which gives the proximity to the collapse point. This work proposes a neural network training in order to evaluate the LM not only under normal operating conditions, but also disturbance conditions, using either collected data of several measured parameters available from the system or through simple computations toward applying this methodology on real systems under on-line analysis / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

A ocorrência de arborescências em água (water tree) ou elétrica (electrical tree) é apontada como o principal fenômeno de degradação em isolações sólidas de cabos de distribuição de energia elétrica. A evolução destas arborescências pode levar a camada de isolação à ruptura dielétrica e, como conseqüência, à falha destes equipamentos, com a interrupção do fornecimento de energia elétrica. O entendimento deste fenômeno é necessário para desenvolver métodos de análise e prevenção da ruptura de materiais isolantes. Este trabalho mostra a aplicação da técnica contraste de fase por raios X como metodologia para o estudo das arborescências formadas em materiais isolantes de borracha de propileno etileno (EPR) e polietileno reticulado (XLPE). / The water tree or electrical tree occurrence is identified as the main phenomena in the degradation in solid isolations of the electric energy distribution cables. The water tree evolution can lead to dielectric breakdown of the isolation layer and, consequently, to the failure this equipment and the interruption of the electric energy supply. The understanding this phenomenon is necessary for the development analysis methods and to prevent collapse in the polymeric insulation. This work demonstrates the application of X-ray phase contrast technique as a methodology for the study of the water tree and electrical tree in Ethylene propylene rubber (EPR) and crosslinked polyethylene (XLPE).