Este projeto de pesquisa teve o objetivo de desenvolver uma nova abordagem para a resolução do Fluxo de Potência Ótimo. Para isso, foram obtidos dados teóricos, a partir de um levantamento bibliográfico, que explicitaram os conceitos de otimização aplicados ao sistema estático de energia elétrica. A pesquisa fundamentou-se metodologicamente nos métodos: Newton-Langragiano, Penalidade e Função Barreira Logarítmica de Newton Projetada. Os sistemas de equações resultantes das condições de estacionaridade da função Lagrangiana foram resolvidos pelo método de Newton. Na implementação computacional foram utilizadas técnicas de esparsidade. Foram realizadas estudos para validação e a verificação da abordagem proposta nos sistemas de 3, 14, 30 e 118 barras. / This research project had the objective of developing a new approach for the resolution of the Optimum Power Flow. For this purpose, theoretical data were obtained through a bibliographical survey, which explained the optimization concepts applied to the electrical energy static system. The research was based on the methods: Newton-Lagrangian, Penalty and Projected Newton Barrier Function. The systems of equations resulting from the Lagrangian function stationarity conditions were resolved through the Newton\'s method. In the computational implementation, sparsity techniques had been used. Studies had been carried out for the proposed approach validation and verification in the systems of 3, 14, 30 and 118 buses.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:34:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2536_1.pdf: 2208706 bytes, checksum: 8de8746be2eb21264b1dec79e1932796 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento e a aplicação de ferramentas de Inteligência Artificial como Redes Neurais Artificiais, Algoritmos Genéticos e Regras Heurísticas para solucionar problemas de planejamento da operação energética de sistemas de geração de energia elétrica compreendendo hidrelétricas, termelétricas, e parque eólico. A formulação escolhida para solucionar o problema agrega a operação dos reservatórios das hidrelétricas dando como dados de referência ao problema os volumes iniciais e os volumes finais. Esta formulação envolve problemas de grande porte, cujo tamanho varia de acordo com o horizonte de estudo e o detalhamento do sistema gerador. As Rede Neurais Artificiais recorrentes são conhecidas como eficientes ferramentas de otimização para solucionar problemas de programação linear e quadrática, além de apresentar um grande potencial para implementação em hardware do tipo Very- Large-Scale Integration, na qual pode ser mais eficiente do que as técnicas tradicionais de otimização. Os Algoritmos Genéticos também formam outras ferramentas de otimização que vêm sendo estudadas nos últimos anos. Além dessas duas ferramentas podem ser produzidas regras heurísticas para acelerar e melhorar a convergência destes métodos. As técnicas de Inteligência Artificial implementadas foram aplicadas ao despacho econômico de geração do sistema interligado CHESF-ELETRONORTE, para o qual foram obtidos a solução otimizada da operação, os custos marginais de geração e o valor da água associado com cada hidrelétrica

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-01-27T17:45:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Versão Digital SORIANO M279.pdf: 2376439 bytes, checksum: b48b7385113bece4aa5c13da969e9642 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-27T17:45:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Versão Digital SORIANO M279.pdf: 2376439 bytes, checksum: b48b7385113bece4aa5c13da969e9642 (MD5) Previous issue date: 2016-07-19 / FACEPE / O Sistema Interligado Nacional (SIN), singular pelo seu nível de contribuição de fontes renováveis e caracterizado como hidrotérmico, é regido de acordo com o planejamento da operação. Levando em conta custo nulo para a geração de origem hidráulica, e custo elevado devido ao alto preço dos combustíveis empregados para a geração térmica, o objetivo econômico do planejamento da operação é substituir sempre que possível a geração de origem térmica por geração de origem hidráulica. Devido à complexidade para resolução do despacho hidrotérmico, é apresentado nessa dissertação o software dhoVisual com um modelo de otimização não linear, baseado na altura de queda das hidrelétricas com reservatório, que toma a decisão mais apropriada para a operação do SIN em cada período considerado. Para isso, foi adotado o método de Pontos Interiores comparando casos otimizados de forma não linear com casos otimizados linearmente. / The National Interconnected System (SIN), unique for its level of contribution from renewable sources and characterized as hydrothermal, is regulated in accordance with the planning of the operation. Taking into account no cost for the generation of hydroelectric and high cost due to the high price of fuel used for heat generation, the economic objective of the planning of the operation is always to replace, as possible, the generation of thermal generation by generation of hydraulic origin. Concerning the complexity to solve the hydrothermal dispatch, it will be presented in this dissertation the dhoVisual software with a nonlinear optimization model based on the head variation of hydropower with reservoir, taking the most appropriate decision for SIN operation in each period considered. For this, it was adopted the Interior Point method comparing optimized cases of non-linearity with cases optimized linearly.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-21T12:56:18Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Audilene C. F. Santos.pdf: 6640816 bytes, checksum: 9ea21317ab1afebd5222228e7cceb92f (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-21T12:56:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Audilene C. F. Santos.pdf: 6640816 bytes, checksum: 9ea21317ab1afebd5222228e7cceb92f (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-21T12:58:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Audilene C. F. Santos.pdf: 6640816 bytes, checksum: 9ea21317ab1afebd5222228e7cceb92f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T12:58:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial - Audilene C. F. Santos.pdf: 6640816 bytes, checksum: 9ea21317ab1afebd5222228e7cceb92f (MD5) Previous issue date: 2016-10-27 / Users of air transport, particularly those companies that are part of the PIM (Industrial Pole of Manaus) have gone through a customs clearance process in their imported goods not very optimized when they are packed in containers and wooden supports. The import customs clearance is to examine the transparency of the data declared by the importer in relation to imported goods, thus completing customs clearance. Thus, for the goods to be shipped and delivered to your legal representative, it is necessary that the Brazilian Airport Infrastructure Company (Infraero) perform a filter of imported goods which are packaged in packaging and timber supports and make the separation of the same in an area called ARM 5F (Warehouse for convicted wood), for the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA) start their supervision, using this two forms filled out manually on site by fiscal MAPA, which are the form XIX (Application for Inspection of Packaging wood brackets) and Form XII (Occurrence Term). In this scenario, the use of modern technology such as mobile applications (APP) arise as a way to provide the user, convenience, mobility and functionality during the inspection process. This paper proposed the development of an APP entitled Libera already that could be used to replace the two main forms cited. The APP development phase and layout was made with the participation of a tax MAPA, and from these definitions, the features of APP were built to take on the screens all participating items in the forms. The product built in this work differs from commercial products, because it took into account the activity end of the MAP, the inspection of goods, in this case, it is only, those packed in containers and wooden supports. The approach described in this paper aims to offer the MAP a more flexible and automated surveillance operation, using the APP Libera Already, bringing the process speed in analysis and release of goods. / Usuários do transporte aéreo, particularmente as empresas que fazem parte do PIM (Pólo Industrial de Manaus), têm passado por um processo de despacho aduaneiro em suas mercadorias importadas não muito otimizado, quando estas estão acondicionadas em embalagens e suportes de madeira. O despacho aduaneiro de importação consiste em examinar a transparência dos dados declarados pelo importador em relação à mercadoria importada, para assim concluir seu desembaraço aduaneiro. Dessa forma, para que a mercadoria seja despachada e entregue ao seu representante legal, é necessário que a Empresa Brasileira de Infraestrutura Aeroportuária (INFRAERO) realize um filtro das mercadorias importadas que estão acondicionadas em embalagens e suportes de madeira, e faça a separação das mesmas, em uma área chamada ARM 5F (Armazém para madeira condenada), para que o Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) inicie sua fiscalização, utilizando para isto, dois formulários preenchidos manualmente in loco pelo fiscal do MAPA, que são o Formulário XIX (Requerimento para Fiscalização de Embalagens e Suportes de Madeira) e o Formulário XII (Termo de Ocorrência). Diante desse cenário, o uso de tecnologias modernas como os aplicativos mobile (APP) surgem como uma forma de proporcionar ao usuário, praticidade, mobilidade e funcionalidade durante o processo de fiscalização. Este trabalho propôs o desenvolvimento de um APP intitulado Libera Já, que pudesse ser utilizado para substituir os dois principais formulários citados. A fase de desenvolvimento do APP e layout foi realizada com a participação de um fiscal do MAPA, e, a partir dessas definições, as funcionalidades do APP foram construídas de modo a ter nas telas todos os itens participantes dos formulários. O produto construído neste trabalho se diferencia de produtos comerciais, pois levou-se em consideração a atividade fim do MAPA, a fiscalização de mercadorias, que neste caso, trata-se somente, daquelas acondicionadas em embalagens e suportes de madeira. A abordagem descrita neste trabalho, visa oferecer ao MAPA uma operação de fiscalização mais flexível e automatizada, com o uso do APP Libera Já, trazendo ao processo agilidade na análise e liberação das mercadorias.

La introducción de competencia en el sector eléctrico ha llevado a una reestructuración de esta industria, que entre otras cosas, busca mejorar la seguridad y la calidad del producto electricidad. En el corto plazo, habitualmente, esto se logra mediante medidas preventivas y correctivas. La reserva en giro es una medida preventiva y corresponde a reservar potencia en las unidades generadoras, a fin de que esté disponible para ser usada frente a cualquier tipo de contingencia o variabilidad en la demanda. Una medida correctiva es la desconexión de carga, en que los usuarios son desconectados luego de ocurrida una perturbación en el sistema, con el fin equilibrar la generación con la demanda. La falta de reserva en giro, producto de su inadecuada asignación, puede conducir a situaciones de desconexión de carga, lo que provoca importantes perjuicios económicos a clientes residenciales, comerciales e industriales. En este trabajo, se presenta una metodología para determinar la reserva en giro óptima de un sistema eléctrico, de forma que el valor esperado del costo de desconexión sumado al costo de operación del sistema sea mínimo. En la primera parte, se estudia un método que permite asignar la reserva en giro de un sistema entre las unidades que participan del control primario de frecuencia. Este problema se plantea como una optimización lineal, en donde se minimizan los costos de operación del sistema y de oportunidad en que incurren los generadores al entregar reserva en giro y no vender energía al sistema. Se incorpora restricciones para las unidades generadoras, la red de transporte y disponibilidad de agua. Posteriormente, se plantea un modelo para un esquema estático de desconexión de carga por baja frecuencia y se explica la influencia que tiene el costo de interrupción de los usuarios en la estimación de la reserva en giro. Finalmente, para la estimación de la curva de costo esperado de desconexión, se simula la operación real del sistema para un período de un año. Se propone realizar la simulación de la operación usando el esquema de Muestreo Estocástico Universal, el cual permite estimar la salida de las unidades generadoras en base a su disponibilidad. La metodología propuesta fue aplicada al Sistema Interconectado Central, que se representó mediante una versión reducida de 50 barras, considerando tres condiciones hidrológicas para el período de tiempo comprendido entre abril 2007 y marzo 2008. Los resultados indican que la metodología es capaz de determinar el requerimiento de reserva en giro de un sistema eléctrico y asignar a cada central que participa del control primario de frecuencia un monto económicamente óptimo de reserva. Además, se encontró que la sensibilidad de la reserva en giro óptima frente al costo de desconexión de los usuarios, es alta. Esto permite concluir que es necesario realizar estudios para estimar el costo de desconexión de los usuarios regulados y generar los incentivos económicos necesarios que permitan aumentar la participación de los clientes industriales en los esquemas de desconexión.

Ingeniero Civil Electricista / En el marco de los altos precios de la energía eléctrica en Chile, en particular en el Sistema Interconectado Central (SIC), realizar un estudio sobre las capacidades máximas de transmisión resulta de vital importancia para poder descongestionar las líneas de transporte de energía eléctrica, haciendo la operación del sistema eléctrico más económica. Dado que el CDEC SIC tiene como obligación operar el sistema eléctrico a mínimo costo, la Dirección de Operaciones (DO) tiene la facultad de aumentar la capacidad de transmisión a través de esquemas de desconexión automático de carga (EDAC) y de generación (EDAG) haciendo uso de la capacidad de sobrecarga de los elementos serie del sistema de transmisión, cuando las líneas ya se encuentran operativas. Esta memoria de título se centra en el aumento de capacidad del sistema de transmisión troncal del SIC con esquemas de desconexión automático de carga (EDAC) y de generación (EDAG). Primero se hace un análisis del estado actual del sistema de transmisión troncal para encontrar las líneas que presentan congestión. Luego se procede a justificar económicamente que la solución con sistemas EDAG/EDAC es la adecuada. Se comprueba que los niveles de seguridad, usando dichos sistemas, se mantienen considerando cuatro escenarios que consisten en distintos niveles de transferencia de energía eléctrica proveniente del sur de subestación Charrúa (octava región) hacia el centro de consumo. Para cada escenario el sistema se somete a dos contingencias ocurridas en la línea de doble circuito Charrúa Ancoa 500 [kV] (línea que manifiesta congestión) que consisten en la desconexión intempestiva de uno de los circuitos y en un cortocircuito bifásico a tierra sin impedancia de falla ocurrida en la mitad de uno de los circuitos. La modelación de estas dos contingencias para los cuatro escenarios se realiza en DigSilent. Los resultados que se obtienen permiten concluir que sí es posible aumentar la capacidad de transmisión de la línea Charrúa Ancoa 500 [kV] sin comprometer la seguridad del sistema ante la ocurrencia de las contingencias descritas anteriormente. Sin embargo los márgenes admitidos en la Norma Técnica para la tensión en barras de 500 [kV] se ven violados y además presentan oscilaciones (estas últimas pueden ser superadas sintonizando los P.S.S. del sistema eléctrico) en el último escenario, cuando la línea está más sobrecargada. Luego, un aumento en la capacidad de transmisión con esquemas EDAG/EDAC es posible, pero se debe realizar en conjunto con una adecuada sintonización de los P.S.S. del sistema eléctrico.

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Ingeniero Civil Eléctrico / Dentro de la Agenda de Energía lanzada por el Gobierno de la presidenta Michelle Bachelet en el año 2014 se encuentra la política Energía 2050, la cual surge como respuesta a la motivación de entregar una hoja de ruta hacia un futuro energético sustentable e inclusivo en el país. Existen diversos objetivos en dicha hoja de ruta, donde destaca la meta de lograr un 70% de producción anual de energía renovable no convencional al año 2050. Sin embargo, este escenario favorable desde el punto de vista medioambiental presenta riesgos desde el punto de vista de la operación del sistema, debido a que los recursos renovables suelen ser de naturaleza intermitente. En particular, grandes niveles de penetración renovables generan niveles de rampas que podrían no ser compensadas por la generación convencional, debido a la masiva entrada de la generación fotovoltaica por las mañanas y la masiva salida de las mismas en las horas cercanas al anochecer. Esto generaría a priori desbalances entre la generación y la demanda, trayendo consigo problemas asociados a la estabilidad del sistema. Dentro del contexto internacional, en la literatura se ha investigado el tema, generando propuestas metodológicas y modelos de operación acoplados en el tiempo, basados en conceptos vinculados con la planificación centralizada de sistemas de potencia. En particular, el nivel de penetración de energías de naturaleza intermitente depende del nivel de flexibilidad que el sistema refleje, por medio del empleo de las capacidades técnicas del conjunto de generadores convencionales en el problema de despacho económico, y de las reservas de operación disponibles. En el presente trabajo de título se realiza una propuesta metodológica para determinar el nivel de penetración de energías renovables óptimo en el Sistema Eléctrico Nacional, por medio de su operación económica, tal que se asegure la correcta toma de carga por parte de las centrales convencionales. En dicha propuesta, se estudia primero la confiabilidad por suficiencia, mediante el cálculo del LOLE en el caso de estudio seleccionado. Una vez verificada la suficiencia, se estudia la operación horaria a lo largo del año de estudio utilizando un modelo de operación basado en el modelo REFLEX. Una vez verificada la correcta operación del caso de estudio, se reitera la simulación anual de forma iterativa aumentando cada vez el nivel de capacidad instalada de centrales ERNC a una tasa constante. Se observan en las iteraciones las tendencias presentes en los costos de operación, el desplazamiento de la generación convencional y los niveles de vertimiento renovable, revisando las causas de las deficiencias de operación detectadas. De esta forma, los niveles de vertimiento renovable presentes surgen debido a un excedente del recurso. Con ello el sistema posee suficiente nivel de toma de carga para abastecer la demanda bajo grandes niveles de entrada y salida de generación renovable. Esto se concluye bajo las condiciones en que el modelo fue construido y ejecutado. Debido al carácter preliminar del estudio, se sugiere continuar el trabajo realizado, agregando al modelo los efectos asociados al sistema de transmisión.

Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales) / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo / El objetivo de esta Memoria es realizar un análisis jurídico del régimen de responsabilidad de los integrantes del Centro de Despacho Económico de Carga en los casos de fallas generalizadas en el suministro de energía eléctrica, desde el análisis de las normas de responsabilidad de la legislación eléctrica vigente y desde el punto de vista de la jurisprudencia dictada en la materia. Para lograr el objetivo antes mencionado, se ha efectuado un estudio respecto de los principios generales del Derecho Administrativo Sancionador, específicamente aquellos principios que informan al Derecho Administrativo Sancionador Eléctrico, y las normas eléctricas vigentes que lo configuran. Además, se efectúa una descripción general del sistema eléctrico chileno, su regulación y coordinación, se analiza el principio de seguridad como objetivo de dicho sistema, las facultades de la autoridad administrativa, en este caso la Superintendencia de Electricidad y Combustibles, para fiscalizar y sancionar el incumplimiento de la normativa eléctrica vigente por parte de las empresas eléctricas, y se finaliza con un análisis jurisprudencial de los fallos dictados en la materia