O presente trabalho propÃe a implantaÃÃo de um novo modelo de chave fusÃvel para ser utilizado em locais com alto Ãndice de poluiÃÃo salina, para com isso reduzir significativamente as ocorrÃncias de falta indevida de chaves fusÃveis e assim melhorar os Ãndices de DEC e FEC. Foram utilizadas como experimento de campo as redes de distribuiÃÃo existentes nas cidades de Aracati, Fortim e IcapuÃ, nos quais se observou um excelente desempenho da chave fusÃvel com duplo isolamento para as situaÃÃes, nos quais existem um alto Ãndice de poluiÃÃo salina. A chave do tipo fusÃvel à um equipamento composto de elementos destinados à proteÃÃo do circuito contra danos e efeitos dinÃmicos resultantes de faltas no sistema de distribuiÃÃo de energia. A utilizaÃÃo da chave fusÃvel de duplo isolamento foi responsÃvel pela reduÃÃo das ocorrÃncias provenientes da poluiÃÃo salina no perÃodo seco. Para se chegar a esse modelo de chave fusÃvel foram desenvolvidos vÃrios protÃtipos, os quais tentam eliminar a corrente de fuga ocasionada pela poluiÃÃo salina. Com a utilizaÃÃo dessa nova chave fusÃvel pÃde-se constatar a preservaÃÃo dos elos fusÃveis e a diminuiÃÃo dos registros de operaÃÃes indevidas, que provocavam acrÃscimo no tempo de trabalho das equipes, perda de material e principalmente insatisfaÃÃo do cliente. Este trabalho enfatiza as principais caracterÃsticas deste novo modelo de chave fusÃvel no que concerne a confiabilidade e a seguranÃa no fornecimento de energia. / This paper proposes the implementation of a new type of switch fuse to be used in areas with high saline pollution, to reduce significantly the occurrences of lack of improper switch fuses and thereby improve the rates of DEC and FEC. Distribution networks were used as field experiment in the towns of Aracati, Fortim and IcapuÃ, in which there was an excellent performance of the switch fuse with double insulation for situations where there is a high rate of saline pollution. The switch, which is in the form of fuse, is a device composed of elements designed to protect the circuit from damage and dynamic effects resulting from faults in power distribution system. The use of double isolated switch fuse was responsible for the reduction of saline pollution occurrences in the dry season. To achieve this type of switch fuse, several prototypes were developed to try the elimination the leakage current caused by pollution saline. By using this new equipment, we could see the preservation of fuse links and the reduction of improper operations records, which caused an increase in working time of staff, loss of material and especially customer dissatisfaction. This paper emphasizes the main features of this new model of switch fuse when it comes to reliability and security of energy supply.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / As interrupÃÃes no fornecimento de energia elÃtrica provocam diversos prejuÃzos econÃmicos Ãs concessionÃrias e aos seus clientes cuja extensÃo està associada, principalmente, à freqÃÃncia e duraÃÃo do evento e ao tipo de consumidor. Para as concessionÃrias de distribuiÃÃo de energia elÃtrica, que sÃo fiscalizadas pelos ÃrgÃos reguladores e pela sociedade, o grande desafio à a diminuiÃÃo do tempo das interrupÃÃes e, conseqÃentemente, das perdas econÃmicas por elas ocasionadas. Este trabalho apresenta a concepÃÃo e aplicaÃÃo de uma metodologia de anÃlise de desempenho econÃmico dos serviÃos de atendimento emergencial ao consumidor de energia elÃtrica, considerando os impactos econÃmico-financeiros para a distribuidora e para os consumidores de se utilizar um sistema de gestÃo operacional que otimize os parÃmetros que medem este desempenho. No estudo de caso, efetuado sobre o sistema de atendimento emergencial (SAE) da Companhia de Eletricidade do Cearà â COELCE, tem-se como parÃmetro principal de desempenho a duraÃÃo equivalente da interrupÃÃo (DEC), definida pela AgÃncia Nacional de Energia ElÃtrica - ANEEL. Partindo-se do uso de um sistema computacional de gestÃo otimizadora, desenvolvido na Universidade Federal do Cearà (Sistema SAEDE), o qual otimiza o despacho e a alocaÃÃo das equipes de campo responsÃveis pelos serviÃos de reparo na rede elÃtrica, aplicou-se a metodologia proposta no intuito de verificar se haveria benefÃcios justificÃveis para investimentos em sistemas de gestÃo operacional do SAE tanto para a distribuidora quanto para os consumidores. Os principais resultados obtidos atravÃs da aplicaÃÃo da metodologia ao SAE da COELCE apontou que a utilizaÃÃo do Sistema SAEDE contribui para reduzir custos aos usuÃrios devidos Ãs falhas na entrega de energia pela Companhia e, tambÃm, diminui custos a ela imputados quando ocorrem distÃrbios na rede elÃtrica. / Interruptions in electrical supply system normally cause several economic damages both to supplier companies and to their customers which are hard to be estimated. The extension of these damages is a function of the frequency and duration of the blackout and it varies according to the consumerâs characteristics. In Brazil, electrical supplier companies are regulated by federal and state agencies on behalf of the consumers and their major challenge is to reduce breakdown time and consequent economic losses. This work presents the conception and application of a methodology to make the economic performance assessment of customerâs emergency attendance services, according to the parameters and standards set by the Federal Regulatory Agency (ANEEL) and focusing both the supplier and consumers costs related to system breakdown. The proposed methodology was applied to the case of a electrical distribution company in Ceara State, in the northeastern Brazil, to which an optimized operational management system (SAEDE System) was built. SAEDE System is a computational tool that was developed to optimize the dispatch and the staffing of the emergency attendance teams who are employed to repair electrical fails in the regional system. The proposed methodology was applied to search the benefits of investments derived from using SAEDE System in customerâs emergency attendance services of electrical supply Company in Ceara State. Main results of the study point out that the application of SAEDE System contributes to reduce both customerâs costs as well as company costs related to electrical system breakdown in the study area.

nÃo hà / Este trabalho apresenta um novo mÃtodo de fluxo de potÃncia linear o fluxo de potÃncia linear V-teta tambÃm apresenta uma nova modelagem do gerador sÃncrono para estudos de fluxo de potÃncia trifÃsico em redes de distribuiÃÃo desequilibradas radiais e uma modelagem do gerador eÃlico sÃncrono em componentes de fase para estudos de curto-circuito em sistemas de distribuiÃÃo radiais Os resultados revelam que 1) Para o fluxo de potÃncia linear V-teta à possÃvel o cÃlculo de forma desacoplada e linear dos fluxos de potÃncia ativa e reativa no sistema Assim os erros obtidos com o fluxo de potÃncia linear V-teta sÃo em geral menores que os erros obtidos no mÃtodo clÃssico de fluxo de potÃncia CC e espera-se que o mesmo seja usado em muitas aplicaÃÃes onde o mÃtodo clÃssico de fluxo de potÃncia CC à atualmente utilizado 2) Uma nova modelagem à proposta considerando o gerador sÃncrono diretamente conectado a rede elÃtrica Uma outra modelagem jà existente na literatura considerando a conexÃo do gerador atravÃs de retificador e inversor tambÃm à usada As duas modelagens sÃo utilizadas para a realizaÃÃo de estudos de impacto dos sistemas de excitaÃÃo dos geradores sÃncronos em sistemas de distribuiÃÃo com modelagem trifÃsica Os resultados sÃo obtidos utilizando-se o sistema IEEE-13 barras A modelagem do gerador sÃncrono em componentes de fase sob condiÃÃes desequilibradas permite: a) calcular as injeÃÃes ou consumo de potÃncias ativa/reativa de cada fase na mÃquina, b) simular o gerador sÃncrono como barra do tipo PQ e como barra do tipo PV Juntamente com esses estudos uma anÃlise inÃdita e detalhada de desequilÃbrio de tensÃo inclusive com uma demonstraÃÃo matemÃtica à apresentada 3) A representaÃÃo em componentes de fase do gerador eÃlico sÃncrono nos cÃlculos de faltas de sistemas de distribuiÃÃo radiais obtÃm resultados mais precisos do que o mÃtodo tradicional das componentes simÃtricas uma vez que valores de impedÃncias mÃtuas de diferentes valores podem ser considerados na anÃlise do sistema / This thesis presents a new method of linear power flow linear power flow V-theta it also presents a new model of synchronous generator for power flow studies in three phase unbalanced radial distribution networks and modeling of wind synchronous generator in phase components for studies of short-circuit in radial distribution systems The results reveal that 1) For the linear power flow V-theta is possible to calculate like a linear and uncoupled form the active and reactive power flows in the system Thus the errors obtained with the linear power flow V-theta are usually smaller than the errors obtained in classical method of DC power flow and it is expected that the linear power flow V-theta can be used in many applications where the classical method of DC power flow is currently used 2) A new model is proposed, considering the synchronous generator directly connected to the power grid Another existing literature modeling considering the connection from the generator through rectifier and inverter is also used The two modeling are used to perform impact studies of synchronous generators excitation systems for distribution systems with three-phase modeling The results are obtained using the IEEE 13 bus - test system The modeling of synchronous generator in phase components under unbalanced conditions allow: a) calculate the active / reactive power injections in each phase of the machine b) simulate the synchronous generator as PQ bus-type and as PV bustype Along with these studies an unprecedented and detailed analysis of voltage unbalance including a mathematical proof is presented 3) the representation of synchronous windmill generators in phase components calculations in short-circuits of radial distribution systems get more accurate results than the traditional method of symmetrical components since values of mutual impedances of different values can be considered in the analysis of the system

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / The demand for electricity grows in the same way as the consumers requirement for an uninterrupted supply. Many reliability indices are applied by regulatory agencies, utilities and consumers for measuring the power systems reliability. The improvement of such indices has been required by regulatory agencies and pursued by energy distributors. Therefore, the application of automatic restauration systems has gained relevance as a support tool for control center operators for a quick and secure restauration of faulty electric networks. This work proposes two contributions to the restoration process of radial power system networks. The former is a multiobjective algorithm for effective switch placement in distribution networks. Multiobjective optimization techniques are applied to achieve a set of non-dominated solutions rather than an unique one. Therefore, the decision making for switch placement is eased by the flexibility given from the multiple solutions. The latter contribution is a model for automatic restoration of power distribution networks adaptable to the network topology changes and able to ensure the operational security of the power system network. The proposed model is based on coloured Petri nets as the modelling tool. Reusability and extensibility features have been pursued and implemented on the proposed model. As a result, the needed time to restore faulty power system networks is reduced without compromising its operational security. Case studies are presented demonstrating the benefits to the power system distribution utilities obtained with the deployment of the proposed tools to improve the reliability of the power system networks. / A demanda por energia elÃtrica cresce e de igual modo a exigÃncia dos consumidores pela continuidade do seu fornecimento. Diversos Ãndices de confiabilidade sÃo utilizados por agÃncias reguladoras, concessionÃrias e consumidores para aferir a continuidade dos sistemas elÃtricos de potÃncia. A melhoria de tais Ãndices vem sendo requisitada por agÃncias reguladoras e perseguida pelas concessionÃrias de energia. Para tanto, o uso de sistemas de restauraÃÃo automÃtica vem ganhando destaque como uma ferramenta de apoio a operadores de centros de controle para a restauraÃÃo rÃpida e segura de redes elÃtricas em situaÃÃes de falta. Este trabalho apresenta duas contribuiÃÃes para a restauraÃÃo automÃtica de redes radiais de distribuiÃÃo de energia. A primeira consiste em um algoritmo para o posicionamento eficiente de chaves telecontroladas em redes de distribuiÃÃo. TÃcnicas de otimizaÃÃo multiobjetivo sÃo aplicadas para obter-se como resultado um conjunto de soluÃÃes nÃo-dominadas ao invÃs de uma Ãnica soluÃÃo. Com isso, a tomada de decisÃo para o posicionamento eficiente de chaves na rede elÃtrica à facilitado pela flexibilidade das mÃltiplas soluÃÃes oferecidas pelo algoritmo proposto. A segunda contribuiÃÃo do trabalho consiste em um modelo para restauraÃÃo automÃtica da rede de distribuiÃÃo de energia adaptÃvel Ãs mudanÃas de topologia e que garante a seguranÃa operacional da rede elÃtrica. O modelo proposto fundamentou-se em Redes de Petri Coloridas como ferramenta de modelagem. CaracterÃsticas de reusabilidade e extensibilidade foram buscadas e implementadas no modelo proposto. Como resultado, o tempo necessÃrio para restaurar redes elÃtricas em condiÃÃo de falta à reduzido sem comprometer a seguranÃa do sistema elÃtrico. Estudos de caso sÃo apresentados evidenciando os benefÃcios para concessionÃrias de distribuiÃÃo de energia com a implementaÃÃo das ferramentas propostas para melhoria da confiabilidade da rede elÃtrica.