Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-03-02Bitstream added on 2014-06-13T18:07:16Z : No. of bitstreams: 1 silva_rc_me_ilha.pdf: 1094479 bytes, checksum: 97b67533f29314983c7862339e30e9e6 (MD5) / PROPG - Programa de Pós-Graduação / Neste trabalho será mostrado o desenvolvimento de dois modelos de linhas de transmissão, baseados em elementos discretos de circuitos, que fornecem respostas diretamente no domínio do tempo e nas fases. Os dois modelos propostos partem da hipótese de que um pequeno segmento de linha de transmissão pode ser representado por um circuito . Hipótese esta já validada para linhas monofásicas por diversos autores, e que neste trabalho será utilizada para representar pequenos segmentos de linhas bifásicas e trifásicas. Deste modo, tais linhas serão representadas por uma grande quantidade de blocos (constituídos de elementos discretos de circuitos que representam um pequeno segmento de linha) conectados em cascata. No primeiro modelo proposto, válido para representar linhas idealmente transpostas, as fases de cada um dos pequenos segmentos de linha são separados em seus modos de propagação, e as correntes e tensões são calculadas no domínio modal. No entanto a conversão fase-modo-fase está inserida nas equações de estado que descrevem as correntes e tensões ao longo da linha, sendo que não há a necessidade do usuário do modelo conhecer a teoria de representação de linhas no domínio modal. Uma vez que o modelo não usa explicitamente o processo de decomposição modal, neste trabalho o mesmo será considerado como sendo um modelo desenvolvido no domínio das fases sem o uso explícito da teoria de decomposição modal. Este modelo pode ser utilizado para representar linhas que podem ter suas fases desacopladas por matrizes reais e invariáveis em relação à frequência. A representação de pequenos segmentos de linhas por elementos discretos de circuitos também foi aplicada em linhas bifásicas e trifásicas sem plano de simetria vertical. Neste caso, devido ao fato de que as matrizes... / This paper will show the development of two models of transmission lines, based on discrete circuit elements, which provide answers directly in the time domain and phase. The two proposed models start from the assumption that a small segment of transmission line can be represented by a -circuit, this hypothesis has already been validated for single-phase by several authors and this work will be used to represent small segments of lines biphasic and triphasic. Thus, these lines will be represented by a large number of blocks (consisting of discrete circuit elements that represent a small segment of the line) in cascade. In the first model, valid for ideally transposed lines represent the phases of each small line segments are separated into their modes of propagation and the currents and voltages are calculated in the modal domain. However the conversion phase-mode-phase is inserted into the state equations describing the currents and voltages along the line being that there is no need for the user the model to know representation theory of modal lines. Since the model does not explicitly use modal decomposition process, this paper it will be considered to be a model developed in the field of the phases without the explicit use of modal decomposition theory. This model can be used to represent lines that may have decoupled phases for real matrices and invariant with respect to frequency. The representation of small line segments by discrete circuit elements has also been applied in biphasic and triphasic lines without vertical symmetry plane. In this case, due to the fact that the matrices that separate line in their modes of propagation are not real and invariant with respect to frequency, the model was developed directly in the field of the phases without the use of modal decomposition matrices

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-09-19Bitstream added on 2014-06-13T18:49:34Z : No. of bitstreams: 1 guerreromaldonado_e_me_ilha.pdf: 1070580 bytes, checksum: 467d9e6e4447a40879b63f4afed6ca4d (MD5) / Atualmente, a tecnologia da compensação que utiliza controladores eletrônicos para a flexibilização dos sistemas (controladores FACTS) provê recursos aos sistemas de transmissão de energia elétrica que permitem o controle dinâmico do fluxo de energia desde a geração até o consumo. Para que se torne factível o uso de FACTS no sistema de distribuição, faz-se necessária a implantação de um sistema de comunicação para o monitoramento em tempo real de toda grade de energia até o centro de controle. Com o controle dinâmico e o monitoramento dos diversos equipamentos distribuídos no sistema de energia, tem-se o conceito das Redes Inteligentes ou Smart Grids (SG). Através deste conceito, as tecnologias de informação e comunicação (TIC) terão um papel relevante em todas as fases do ciclo de geração, transporte, comercialização e consumo. A realidade da SG deve transformar o sistema elétrico. Nesse sentido, este trabalho propõe, através da análise teórica, uma solução para comunicação entre o compensador série controlado a tiristores para rede de distribuição (D-TCSC), localizado em uma rede de distribuição na zona rural, com o centro de controle, localizado a centenas de quilômetros de distância. A tecnologia sugerida, de acordo com as características do estudo de caso, foi a GPRS. A sugestão foi feita analisando a relação entre a quantidade de dados a ser transmitida e o tempo de transmissão. Os resultados das análises mostram que a utilização de a tecnologia GPRS, para efetuar a comunicação em aplicações de teleproteção, é factível. Entretanto, para alcançar melhor desempenho, sugere-se a utilização das tecnologias 3G e 4G, quando estas oferecerem cobertura de sinal para ambientes remotos / Nowadays, FACTS controllers are very important for allowing dynamic control of power flow from generation to consumption. The use of FACTS controllers in distribution systems has become more feasible with the implementation of communication system for real-time monitoring. The dynamic control and monitoring of several equipment in distributed power system has arisen the Smart Grids concept. Through this concept, the information and communication technologies (ICT) have important role in all stages of generation, transportation, marketing and consumption. The SG shall transform the electrical system. This work proposes, through theoretical analysis, the communication between a thyristorcontrolled series compensator, located in a distribution network in the countryside, with the control center, located several hundred kilometers away. The suggested technology, according to the characteristics of the study case, was the GPRS. The suggestion was based on the ratio among the distance, the amount of data to be transmitted and the transmission time. The analysis results show that the use of the GPRS-technology to provide communication in a SG is suitable

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-25Bitstream added on 2014-06-13T18:49:35Z : No. of bitstreams: 1 souza_ssf_me_ilha.pdf: 808468 bytes, checksum: b5fdf2d46cfc01fa8badedc74f75df55 (MD5) / Neste trabalho apresenta-se uma metodologia para resolver o problema de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica, que é modelado como um problema de Programação Não Linear Inteiro Misto (PNLIM). Para resolver este problema utilizou-se a metaheurística GRASP especializada. O objetivo do problema de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica é encontrar a melhor topologia radial para um sistema de distribuição de energia elétrica de forma que as perdas ativas do sistema sejam as menores possíveis. Na metodologia proposta, todas as chaves de interconexão do sistema de distribuição estão abertas no inicio do processo e a cada passo um circuito é conectado no sistema e uma solução factível é construída. O algoritmo GRASP foi escrito na linguagem de modelagem matemática AMPL onde a cada iteração é resolvido um problema de programação não linear utilizando o solver comercial KNITRO. Para evidenciar a eficácia da metodologia proposta foram realizados testes com sistemas de 14, 33, 70, 84, 119, 136 e 417 barras, estes resultados são comparados com os resultados encontrados na literatura especializada / This work presents a methodology to solve the electric power distribution systems reconfiguration problem, which is modeled as a Mixed Integer Nonlinear Programming problem (MINLP). Specialized metaheuristic GRASP was used to solve the problem. The aim of the reconfiguration problem is to find the best topology for a radial electric power distribution system so that the active power losses are as small as possible. In the proposed methodology, at the beginning of the solution process all switches that interconnect the distribution system are open and in each next step a circuit is connected to the distribution system and therefore a feasible solution is constructed. The GRASP algorithm was written in AMPL mathematical modeling language where in each iteration was solved a nonlinear programming problem using the commercial solver KNITRO. To demonstrate the effectiveness of the proposed methodology, tests were performed with distribution systems of 14, 33, 70, 84, 119, 136, and 417 buses, these results are compared with results found in literature

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-30Bitstream added on 2014-06-13T19:28:06Z : No. of bitstreams: 1 rupolo_d_me_ilha.pdf: 1818136 bytes, checksum: 666bb79c31569f91ad006d6801bf47c0 (MD5) / Neste trabalho propõe-se um algoritmo baseado na meta-heurística busca dispersa para o problema de reconfiguração de redes de distribuição de energia elétrica radiais, considerando como sistema de codificação uma estrutura denominada representação nó profundidade (RNP). O problema é modelado como não linear inteiro misto e considera como objetivo principal minimizar as perdas de potência ativa nos alimentadores do sistema de distribuição. Utiliza-se neste trabalho o modelo de cargas com potência constante, como também o modelo exponencial de cargas. O algoritmo proposto é implementado em linguagem de programação C++ e testado em quatro sistemas conhecidos na literatura, 14, 84, 136 e 202 barras. A partir dos resultados obtidos, verifica-se o bom desempenho do algoritmo, pois é capaz de gerar soluções de boa qualidade atendendo a todas as restrições físicas e operacionais do problema. / This work proposes a scatter search algorithm to solve the electric power distribution system reconfiguration problem, considering the encoding system node depth representation. The problem is a mixed-integer nonlinear programming and the objective is to minimize the real power losses in the distribution system. It is used in the work load model with constant power, but also exponential model load. The proposed algorithm is implemented in C + +. The validity of the methodology is verified through four commonly case studies such as 14, 84, 136 and 202 bus system. Results show the effectiveness and good performance of the proposed algorithm, where it obtains the good quality solution satisfying the operational and physics constraints of problem.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-08-13Bitstream added on 2014-06-13T20:49:16Z : No. of bitstreams: 1 breda_jc_me_bauru.pdf: 2251769 bytes, checksum: 17ce532752d5bbdff8225f1f7dea91f1 (MD5) / Este trabalho tem como objetivo a concepção, implementação, solução e teste de um modelo de leilão multiperíodo para sistemas hidrotérmicos com representação da transmissão (LMSHRT) para o ambiente de mercados de energia. Com essa nova abordagem de modelagem, o modelo de leilão proposto é capaz de calcular tanto o despacho de geração hidrotérmico quanto os preços de equilíbrio de mercado em base horária para cada barra/região do sistema. Assim, a abordagem proposta além de herdar as principais características anteriormente propostas em (da Silva, 2010) e (Vergílio, 2011), tais como, a capacidade de introduzir a representação de contratos bilaterais, a obtenção dos preços em base horária, de forma a viabilizar um mercado de curto prazo e a capacidade intrínseca de reduzir riscos futuros de déficit de energia, incorpora ainda no modelo, a possibilidade da respresentação da transmissão com seus fluxos e perdas associadas. Para solução e validação do modelo é utilizado o método de pontos interiores primal dual barreira logarítima. Testes complementares são realizados com o objetivo de verificar como a variação dos principais parâmetros do modelo influenciou no despacho das unidades geradoras e na formação dos preços de equilíbrio do sistema / This research aims at the conception, implementation, solution and testing of the proposed network-constrained multiperiod auction model for hydrotermal generation systems, to be used in a day-ahead energy market clearing procedure. With this new modeling approach, the proposed auction model is able to calculate both the hydrothermal generation dispatch as well as the market clearing prices on an hourly basis for each bus/region of the system. Thus, in addition to inheriting the main features of the previously work proposed in (da Silva, 2010) and (Vergílio, 2011) such as the ability to introduce the representation of bilateral contracts, the ability to obtain prices on an hourly bais in order to facilitate a short-term market, and the intrinsic ability to reduce future energy deficit risks, the approach proposed also incorporates the possibility of representing transmission network flows and losses. To validate the model and solution an interior point method is implemented specifically, the primal-dual logarithmic barrier. Additional tests are performed in order to verify now he variation of the main parameters of the model influence the dispatch of generating units and the formation of energy market clearing prices

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03-07Bitstream added on 2014-06-13T20:29:10Z : No. of bitstreams: 1 decanini_jgms_me_ilha.pdf: 498002 bytes, checksum: 8df450be6fb3f69532ecabcc0897bc7a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As empresas distribuidoras de energia elétrica têm investido maciçamente na modernização de suas estruturas, em especial, na automação de suas operações. Sistemas automatizados aceleram o processo de restabelecimento das condições normais de operação e propiciam maiores lucros, confiabilidade ao sistema e segurança à população. O objetivo desta pesquisa é o desenvolvimento de uma metodologia, robusta e rápida, para detecção e classificação de faltas de curto-circuito em sistemas de distribuição de energia elétrica, baseada nos conceitos da lógica fuzzy. Desenvolveram-se algoritmos inteligentes para a realização do diagnóstico do estado do sistema. Estes auxiliam a tomada de decisão no ambiente de subestações de distribuição de energia elétrica. Os dados representativos do comportamento do sistema sob as diversas condições de falta foram obtidos através de simulações de um alimentador radial no software ATP. Os resultados obtidos foram satisfatórios e demonstraram a robustez e rapidez da metodologia proposta. / The electrical power distribution utilities have been invested massively in the modernization of its structures, especially, in automation its operations. Automated systems accelerate the process of restoration regular operation and provide greater profits, increase the system reliability and population security. The objective of this research is the development of a methodology, robust and fast, for short circuit detection and classification in distribution systems, based on fuzzy logic concepts. Intelligent algorithms have been developed to diagnose the system state. These assist decision-making in distribution substations environment. The representative data of system behavior under various conditions of fault were obtained through radial feeder simulations in the software ATP. The results were satisfactory, and demonstrated the robustness and speed of the methodology proposed.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-03Bitstream added on 2014-06-13T19:06:29Z : No. of bitstreams: 1 francisquini_aa_me_ilha.pdf: 553973 bytes, checksum: 375668cbfdfb347efcc5f47025aaacbb (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Ensino Pesquisa e Extensão de Ilha Solteira (FEPISA) / Neste trabalho apresenta-se uma metodologia para estimação de curvas de carga diárias para consumidores de energia elétrica conectados em baixa tensão. A estimativa das curvas é baseada em medições reais e valores de consumo mensal de energia, fornecidos por empresas de distribuição de energia. Através do valor de consumo mensal de energia elétrica de uma unidade consumidora é possível estimar suas curvas de carga. Utilizando estas curvas de carga estimadas são feitas agregações visando obter as curvas estimadas para os transformadores de rede e para o alimentador. As curvas estimadas para o alimentador são comparadas com medições reais, realizadas tradicionalmente pelas empresas, obtendo um fator de correção, aplicado a cada curva de consumidor individual, visando obter estimativas de curvas mais próximas possíveis das reais. / In this work a methodology for load curves estimation in a daily basis for consumers connected to low-voltage power distribution networks is presented. Curve estimation is based on actual measurements and monthly energy consumption values supplied by electric utilities. Thus, by using the monthly energy consumption of a given consumer unit, it is possible to estimate its corresponding load curves. Then, aggregations are performed with these estimated load curves aimed at obtaining estimated curves for network transformers and for the feeder. The latter are compared to real measurements, carried out traditionally by utilities, obtaining a correction factor applied to each individual consumer curve in order to reduce the mismatches between real and estimated curves.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-06-06Bitstream added on 2014-06-13T20:49:19Z : No. of bitstreams: 1 festraits_eb_me_ilha.pdf: 1044721 bytes, checksum: 934908502c8370baacaa1a95436e1a58 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste trabalho desenvolveu-se a análise da ação de dispositivos FACTS - Compensador Estático de Reativos (SVC), Defasador (PS) e Compensador Série Controlado (CSC) - em um Sistema de Energia Elétrica (SEE) perturbado, com vistas à estabilidade. O trabalho tomou como base o modelo de 1u eixo da máquina síncrona inserida em um Sistema Máquina versus Barra Infinita (MBI) e a partir dele desenvolveu-se a modelagem do sistema sob a ação de cada um dos dispositivos FACTS. A modelagem foi realizada tomando-se o cuidado de preservar as não linearidades do sistema, de modo que os resultados aqui obtidos possam ser empregados em outros trabalhos sem maiores dificuldades. Desenvolveu-se a construção da Função de Lyapunov (FL) para o sistema MBI sob a ação do CSC e do SVC e implementou-se o método da Região de Sincronização Positiva (RSP). Em todos os modelos realizou-se os testes de estabilidade dinâmica e de estabilidade transitória, sendo que o teste dinâmico foi feito através das curvas de oscilação e o teste transitório através do método da RSP. Com os resultados alcançados concluiu-se pela validade dos modelos obtidos, bem como pela eficácia do método desenvolvido para a análise de estabilidade. / In this work the action of FACTS devices - Static Var Compensator (SVC), Phase Shifter (PS) and Controlled Series Compensator (CSC) - inserted in a disturbed Electric Power System is taken into account in a stability study. The work is based on the well-known 1u axis model of the synchronous machine in a one machine against infinite bar system under the action of each one of the FACTS devices. The non linearities of the system are preserved, then the results can be used with no difficulties in stability approaches other than the small signal stability. A Lyapunov Function (LF) is constructed for the machine against infinite bar system under the action of CSC and SVC, and the Positive Synchronization Region (PSR) method for transient stability analysis is implemented. The results have conduced to the conclusion that the models are valid and the stability analysis method is efficient.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-03-27Bitstream added on 2014-06-13T19:49:00Z : No. of bitstreams: 1 silva_lgw_me_ilha.pdf: 332885 bytes, checksum: 10449ddbb5d32ef8eb004eceece5c942 (MD5) / A alocação de dispositivos de proteção em pontos estratégicos dos circuitos de distribuição melhoram a qualidade do serviço de fornecimento de energia elétrica e os índices de confiabilidade do sistema Neste trabalho apresenta-se uma formulação matemática para o problema de alocação de dispositivos de proteção, que considera a possibilidade de adicionar dispositivos de proteção em lugares estratégicos, visando minimizar o índice de confiabilidade da rede (ICR), sendo assim atender os consumidores com uma energia confiável e de baixo custo, desta forma aumentando o faturamento das concessionárias, e cumprindo com as exigências estabelecidas pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). O problema de alocação de dispositivos é formulado como um problema de programação não linear inteiro do tipo binário (0/1), considerando-se uma função objetivo não linear e um conjunto de restrições lineares. Para a solução deste problema propõe-se o uso de algoritmos genéticos, básico, construtivo e também um intermediário, adaptado com base nos estudos realizados no transcorrer do desenvolvimento deste trabalho. Este Algoritmo Genético Intermediário utiliza conceitos envolvidos nos algoritmos genéticos, básico e Construtivo. Com o resultado da aplicação destes algoritmos obtém-se os tipos e os locais onde deverão ser alocados os dispositivos de proteção em alimentadores de distribuição. Apresentam-se resultados da metodologia proposta para alguns circuitos típicos de distribuição. / Protective devices allocation in distribution circuits strategic points improve the electric energy supply quality and the system reliability index. In this work, it is presented a mathematical formulation for the protective devices allocation problem, that considers the possibility to add protective devices in strategic points to minimize the network reliability index and therefore attending the users with a reliable low energy cost, increasing the utilities invoice according to the exigencies established by ANEEL (Brazilian National Electric Energy Agency). The devices allocation problem is formulated as a non-linear integer binary programming (0/1), considering a non-linear objective function and a linear constraints set. To solve this problem it is proposed a constructive basic genetic algorithm and also an intermediate one adapted during the development of this work. This intermediate genetic algorithm uses concepts dealing with basic and constructive genetic algorithms. With this application algorithm results it is obtained the types and places where will be allocated the protective devices and distribution feeders. It is presented results based on the proposed methodology to some typical distribution systems.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-01-26Bitstream added on 2014-06-13T18:06:41Z : No. of bitstreams: 1 gabriel_jef_me_botfca.pdf: 267677 bytes, checksum: 6dcc8aa7f5eadae7ff381e77b967b1fa (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Para atender aos objetivos das empresas avícolas, ligadas à cadeia de produção de ovos comerciais, no que diz respeito ao emprego eficiente da energia elétrica, na fase do processo produtivo, foi desenvolvido três sistema de iluminação para ser testados e comparados com o sistema de iluminação incandescente 100 W (padrão), comumente utilizados em granjas. Foram escolhidos para testes os sistemas: Fluorescente HO 110 W, Vapor Mista 250 W e Vapor de Sódio 70 W. A quantidade de lâmpadas para novos sistemas de iluminação foram calculadas, através do método luminotécnico Ponto por Ponto, considerando o limite mínimo de 40 luxes, necessário a produção das aves, com a finalidade de não afetar a produção de ovos . O experimento foi conduzido em quatro galpões com mil poedeiras cada, totalizando quatro mil poedeiras, considerando para análises estatísticas como população e cada Sistema de iluminação como um tratamento. Foi considerado, amostra estatística, quarenta poedeiras escolhidas ao acaso no início do experimento, onde foram realizadas, durante o experimento, cinco coletas de um ovo de cada poedeira, com o objetivo de adquirir dados de forma eficiente para aplicação do Teste de Tukey ao nível de significância 5% de probabilidade. Conforme demonstrado pela análise estatística dos resultados de produção de ovos e consumo de ração, os sistemas iluminação: Vapor de Sódio 70 W, Mista 250 W e Florescente HO 110W, causaram reflexos positivos na produção. Com melhores resultados apresentados pelo Vapor de Sódio 70 W. Em termos econômicos 57% e energéticos 65%, mais eficiente que o sistema incandescente 100W; que apresentou um grande desperdício de energia elétrica, baixa eficiência e durabilidade muito curta comparada com outras lâmpadas. Avaliou-se: peso do ovo, quantidade de ovos produzidos, conversão alimentar quilo de ração...