Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-24T13:25:57Z No. of bitstreams: 1 eduardomartinsviana.pdf: 1013683 bytes, checksum: 5d87e6aef68844b7f67e1941a0337702 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-04-24T16:55:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 eduardomartinsviana.pdf: 1013683 bytes, checksum: 5d87e6aef68844b7f67e1941a0337702 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-24T16:55:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 eduardomartinsviana.pdf: 1013683 bytes, checksum: 5d87e6aef68844b7f67e1941a0337702 (MD5) Previous issue date: 2008-08-13 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho propõe uma metodologia para auxiliar os estudos relacionados à recomposição fluente de sistemas elétricos de potência. Nesta fase inicial de recomposição, o sistema de potência encontra-se estruturado em longos corredores de transmissão e a definição de uma configuração de reatores constitui uma das estratégias adotadas para a eliminação de sobretensões. A ferramenta proposta, baseada em um modelo de otimização, visa o estabelecimento de procedimentos de rede que conduza a uma configuração mínima de reatores conectados ao sistema e a máxima tomada de carga durante esta fase de recomposição. Os diversos cenários de recomposição fluente, correspondentes à energização de novos trechos de linhas de transmissão, são representados através de subproblemas. A técnica de decomposição de Benders associada à metodologia primal-dual de pontos interiores é utilizada para solução do problema de otimização não-linear proposto. São realizados estudos de caso em ramos de recomposição fluente do Sistema Elétrico Brasileiro interligado para verificar a eficácia da metodologia. Os resultados obtidos são comparados com outros métodos propostos na literatura. / This work proposes a methodology to help the studies related to electric power systems fluent restoration. At this early restoration stage, power system is structured in long transmission corridors and the reactors set definition is one of the adopted strategies for overvoltages disposal. The proposed tool, based on an optimization model, aims the network procedures establishment leading to a minimum reactors configuration connected to the system and maximum load pick-up during this restoration phase. The various fluent restoration scenarios, corresponding to new transmission lines sections inrush, are represented by sub problems. Benders decomposition technique associated to primal-dual interior points methodology is used to solve the proposed nonlinear optimization problem. Case studies are conducted in fluent restoration branches of Brazilian Electric interconnected System to verify the methodology effectiveness. The results are compared with other proposed methods in the literature.

Hub and Spoke systems, is a important research area in localization theory. This occur, because of these systems are very used in logistics problems, e.g., telecommunication networks and transport of passenger and load.To serve the demand of each pair source destination, basically, the Hub and Spoke system replaces direct connections between the pairs for a hubs network. These hubs group the traffic sharing the transportation medium. To get the best hubs configuration is necessary efficient methods, because this problem, hubs allocation, is a NP-problem. In this work was developed an parallel implementation of the Benders Decomposition method for the uncapacitated multiple allocation hub location problem. In our implementation we use the Skorin- Kapov model. The parallel implementation of Benders Decomposition for hub and spoke problem is not known in literature. The results show that the parallel approach is applicable and more efficient that nonparallel one. The experiments reveals that the parallel algorithm had a time execution 70% minor when compared with the nonparallel one. / Sistemas do tipo eixo raio, tornaram-se uma importante área de pesquisa da teoria de localização nas últimas décadas. Esse destaque deve-se em grande parte ao sucesso de sua utilização em sistemas logísticos, tanto de transporte de passageiros quanto de cargas, e em redes de telecomunicações. Ao invés de servir cada par origem destino de demanda com uma conexão direta, sistemas do tipo eixo raio substituem essas conexões diretas por uma rede de concentradores. Esses concentradores permitem que o tráfego seja agrupado e transportado através de um meio de transporte compartilhado, para ser então entregue aos respectivos destinos. Sendo um problema NP, é necessário o uso de métodos eficientes para sua resolução. Neste trabalho, é desenvolvida uma implementação em paralelo do método de Decomposição de Benders para o problema de localização de concentradores de alocação múltipla não capacitados. A implementação em paralelo do método de Decomposição de Benders para o problema eixo raio não é conhecido na literatura, entretanto os bons resultados obtidos pelo algoritmo paralelo desenvolvido revelam que a abordagem paralela é aplicável e mais eficiente. Nos experimentos realizados, o algoritmo paralelo apresentou um tempo de resposta até 70% menor que o tempo de resposta do algoritmo seqüencial.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2018-11-06T17:02:42Z No. of bitstreams: 1 marcelodesouzaaleixo.pdf: 2786878 bytes, checksum: dfbd57d9b8be2153917fe637209df9f0 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2018-11-23T13:19:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marcelodesouzaaleixo.pdf: 2786878 bytes, checksum: dfbd57d9b8be2153917fe637209df9f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-23T13:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marcelodesouzaaleixo.pdf: 2786878 bytes, checksum: dfbd57d9b8be2153917fe637209df9f0 (MD5) Previous issue date: 2018-06-29 / Este trabalho apresenta uma metodologia para cálculo da reserva girante do sistema elétrico de potência. A proposta inclui a curva de capabilidade dos geradores bem como cenários de carga e de geração eólica bem como falhas no sistema de geração e transmissão. O fluxo de potência ótimo é utilizado para determinar as condições iniciais do sistema, caso base. A partir daí o problema é resolvido de forma interativa entre dois estágios em umaestruturamestreeescravo: Oproblemamestreutilizaprogramaçãolinearinteirapara determinar o número mínimo de unidades de geração disponíveis (ligadas); O problema escravo verifica se o número de unidades ligadas é suficiente para operação do sistema. Este problema corresponde ao Fluxo de Potência Ótimo com o objetivo de obter o mínimo corte de carga para cada condição operativa. O corte de Benders é produzido para cada cenário, altenativamente, será investigado a utilização da média dos cortes de Benders. O processo termina quando não ocorrer corte de carga. A metodologia é testada utilizando um sistema teste de 4 barras como exemplo tutorial e também aplicada nos sistemas IEEE 14, 39 e 118 barras. / This work presents a methodology for calculating the spinning reserve of the electric power system. The proposal includes the capability curve of the generators as well as errors of prediction of load, wind generation, failures in the system of generation and transmission. The optimal power flow is used to determine the initial conditions of the system, base case. From this point the problem is solved interactively between two stages in a master and slave structure: The first uses integer linear programming to determine the minimum number of available (turn on) generation units; The second corresponds to the Optimum Power Flow with the purpose of obtaining the minimum load shedding for each operative condition. The cut of Benders is produced for each scenario, alternatively, the use of the average of cuts will be investigated. The process ends when there is no load shedding. The methodology is tested using a 4-bar test system as a tutorial example and also applied in IEEE systems 14, 39 and 118 bars.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:51:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2228.pdf: 979050 bytes, checksum: ffa6f96c8eada124b6f1e6ba3ebe02da (MD5) Previous issue date: 2008-12-11 / Financiadora de Estudos e Projetos / Cutting and packing problems are important in the production planning of various industrial segments involving goals such as minimizing the negative efects generated by waste of materials or idle spaces. The loss of material due to an inadequate programming of the cutting or packing patterns, can be substantial, and, in general, parts of these losses can be avoided only with a more eficient production planning, not resulting in additional investments in production processes. This study aimed at evaluating the performance of the Benders decomposition method, applied to the manufacturer and distributor pallet loading models. The manufacturer pallet loading model involves packing equal boxes on a pallet, so as to optimize its use. The distributor pallet loading model involves packing boxes of diferent sizes on a pallet, also a way to optimize its use. The approach based on Benders decomposition, defines a relaxation algorithm that partitions the original problem in two other problems easier to be solved. To check the effectiveness of the approach, computational tests were carried out by comparing the results with those obtained by a computational package composed of a modeling language (GAMS) and a last generation optimization solver (CPLEX ). / Os problemas de corte e empacotamento são importantes no planejamento da produção de vários segmentos industriais envolvendo objetivos como, por exemplo, minimizar os efeitos negativos gerados por desperdício de materiais ou espaços ociosos. As perdas de material, devido a uma programação pouco adequada dos padrões de corte ou empacotamento, podem ser substanciais, sendo que, em geral, parte destas perdas pode ser evitada apenas com uma programação da produção mais eficiente, não implicando em investimentos adicionais nos processos de produção. O objetivo deste estudo é verificar o desempenho do método de decomposição de Benders aplicado a modelos de carregamento de paletes do produtor e do distribuidor. O problema de carregamento de paletes do produtor envolve empacotar caixas iguais sobre um palete, de maneira a otimizar o aproveitamento deste. O problema de carregamento de paletes do distribuidor envolve empacotar caixas de tamanhos diferentes sobre um palete, também de maneira a otimizar o aproveitamento deste. A abordagem baseada na reformulação de Benders define um algoritmo de relaxação que particiona o problema original em dois outros problemas mais simples de serem resolvidos. Para verificar a eficiência da abordagem, realizaram-se testes computacionais, comparando os resultados obtidos com os obtidos pelo pacote computacional composto de uma linguagem de modelagem (GAMS) e um software de otimização de última geração (CPLEX).

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-04-11T14:02:57Z No. of bitstreams: 1 joseantoniochiabaibento.pdf: 931983 bytes, checksum: e18793314d0e558922ed90cb19474dbb (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-04-24T03:37:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 joseantoniochiabaibento.pdf: 931983 bytes, checksum: e18793314d0e558922ed90cb19474dbb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-24T03:37:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 joseantoniochiabaibento.pdf: 931983 bytes, checksum: e18793314d0e558922ed90cb19474dbb (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A penetração de parques eólicos nos sistemas elétricos de potência tem apresentado um grande crescimento no Brasil e no mundo devido à disponibilidade da matéria prima, os ventos, e à necessidade de reformulação das matrizes energéticas a fim de reduzir os impactos ambientais decorrentes da geração de energia elétrica. Porém, as usinas eólicas apresentam variações nos despachos de potência devido à variabilidade de velocidade dos ventos. Estas variações causam impactos no sistema, podendo afetar a confiabilidade e a estabilidade de tensão. Além disto, a operação de determinados tipos de aerogeradores requer suporte adicional de potência reativa. Uma opção para aumentar as margens operativas e acomodar as intermitências de regime dos ventos em sistemas elétricos de potência consiste na utilização de compensadores estáticos de reativos (CER) junto às usinas eólicas. Estes equipamentos FACTS (Flexible AC Transmission Systems) provêm suporte de potência reativa variável e de rápido controle, de acordo com os requisitos operacionais dos aerogeradores. Neste sentido, o presente trabalho apresenta uma metodologia para ajuste ótimo dos parâmetros do CER visando dar suporte de potência reativa para a operação de usinas eólicas em sistemas elétricos de potência. Para representar as intermitências no despacho de potência dos aerogeradores, a metodologia proposta considera diferentes cenários de vento. O problema é modelado através de fluxo de potência ótimo (FPO), associado à técnica de decomposição matemática de Benders. Os parâmetros de ajuste do CER são a tensão de referência e o coeficiente de inclinação da curva característica deste equipamento em regime permanente. Destaca-se que o ajuste ótimo deste coeficiente é inédito na literatura especializada. Testes com sistemas do IEEE são realizados para validar a metodologia proposta. / The penetration of wind farms in power systems has shown tremendous growth in Brazil and in the world due to the availability of the raw material, the wind, and the need to redefine the energy mix to reduce the environmental impacts from the electrical energy generation. However, the wind farms have variable outputs due to the variation of wind speeds. These outputs impact the power system and can affect the reliability and the voltage stability. Besides, the operation of some aerogenerators requires additional support of reactive power. An option for handling this feature and increasing the operative margins of power systems is the use of static VAr compensators (SVC) together with the wind farms. These FACTS devices (Flexible AC Transmission Systems) provide a variable reactive power support, with a fast control according to the operational requirements of the aerogenerators. In this sense, this work presents a methodology for the optimal adjustment of the SVC parameters to give reactive power support for wind farms operating in power systems. The proposed methodology considers different wind scenarios to represent the variations of the wind farms outputs. The problem is modeled through an optimal power flow (OPF) and the Benders decomposition technique. The SVC parameters for adjustment are its reference voltage and the coefficient of its characteristic curve in stable state. It can be highlighted that the adjustment of this coefficient is innovative for the literature. Tests with systems of the IEEE are performed to validate the proposed methodology.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-01T11:43:52Z No. of bitstreams: 1 germandavidyagimoromisato.pdf: 4216499 bytes, checksum: a1b6dec404f94fd91a0a919755636775 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-13T16:00:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 germandavidyagimoromisato.pdf: 4216499 bytes, checksum: a1b6dec404f94fd91a0a919755636775 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T16:00:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 germandavidyagimoromisato.pdf: 4216499 bytes, checksum: a1b6dec404f94fd91a0a919755636775 (MD5) Previous issue date: 2012-08-02 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho tem como objetivo apresentar uma nova metodologia baseada em Programação Dinâmica Dual Determinística (PDDD) para o cálculo da Energia Firme de sistemas energéticos. A Energia Firme tem uma relação direta com os certificados de energia garantida atribuídos às usinas hidráulicas, os quais representam o limite superior para os contratos de energia estabelecidos com os consumidores (distribuidores e consumidores livres). Neste contexto, este trabalho possui uma importância relevante para o cenário atual do Setor Elétrico Brasileiro (SEB). Os resultados são comparados com aqueles obtidos pela metodologia em vigor no SEB, o qual é baseado em métodos heurísticos. / The objective of this work is to introduce a new methodology based in The Deterministic Dual Dynamic Programming (DDDP) to calculate the firm energy of energetic systems. The firm energy is directly related to the guaranteed energy certificates assigned to hydraulic power plants. These energy certificates represent the limits of energy contracts that can be established with consumers (energy distributors and free consumers). In this context, this work has a relevant importance to the current scenario of the Brazilian Electric Sector (BES). The results are compared to those obtained by the BES approved computational model based in heuristic methods.