Orientador: Silvio Jorge Coelho Simões / Co-orientadora: Isabel Cristina de B. Trannin / Banca: José Balistieri Perrella / Banca: Humberto Gallo / Resumo : A crescente demanda de energia orientada para fontes sustentáveis estimula a implantação e desenvolvimento de micro centrais hidroelétricas. Devido à carência de informações hidrológicas, os projetos de implantação ou ampliação, geralmente carregam incertezas sobre a viabilidade técnica, econômica e ambiental dos projetos, trazendo duvidas sobre o verdadeiro potencial hidroenergético remanescente. A falta de dados observacionais dificulta a tomada de decisões ao analista. Recentemente, avanços em sistemas de informação geográfica - SIG têm criado muitas oportunidades para o melhoramento de modelos hidrológicos capazes de simular essas variáveis em sistemas de bacias hidrográficas. A capacidade de executar análises espaciais para o desenvolvimento de parâmetros hidrológicos concentrados e distribuídos não apenas economiza tempo e esforço, como também melhora a precisão em relação a métodos tradicionais. Neste sentido, o objetivo deste trabalho é a aplicação de um modelo hidrológico associado à análise geoespacial na bacia hidrográfica da micro central hidroelétrica Ilha Anchieta, para avaliação do potencial hidroenergético. Foram utilizados cartas topográficas e dados provenientes de postos pluviométricos para a interpolação, e estimativa de números em locais desprovidos de informação dentro de ambiente SIG. Apesar da deficiência de postos de monitoramento pluviométricos, a interpolação dos dados existentes viabilizou a caracterização do regime de precipitação em locais desprovidos de informação. A utilização do HEC-GeoHMS possibilitou a determinação dos parâmetros físicos da bacia, extraídos das cartas topográficas vetorizadas, para serem utilizados no modelo hidrológico HEC-HMS. Na aplicação do modelo hidrológico de chuva-vazão HEC-HMS, a geração da série sintética de ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The increasing demand for energy oriented for sustainable resources, stimulates the implementation and development of micro hydropower plants. Because the lack of hydrological information, the implementation or expansion projects, usually carry uncertainties about the technical, economic and environmental feasibility of the project, bringing doubts about the true remaining hydropower potential. The lack of observational data complicates the decision making by the analyst. Recently, advances in geographic information systems - GIS have created many opportunities for improving hydrological models capable of simulating these variables on watershed systems. The ability to perform spatial analyzes for the development of concentrated and distributed hydrological parameters not only saves time and effort, but also improves the accuracy over traditional methods. In this sense, the objective of this work is the application of a hydrological model associated with geospatial analysis in the basin of micro hydropower plant Anchieta Island, for evaluation of hydropower potential. Topographic maps and data from the rain gauge stations were used for interpolation, and estimated numbers in places devoid of information within a GIS environment were used. Although the rainfall monitoring stations disability, interpolation of existing data enabled the characterization the precipitation regime in places devoid of information. The use of HEC- GeoHMS allowed determination of the physical parameters of the basin topographic extracted from the vectorized to be used in the water model HEC- HMS. In the application of hydrological rainfall-runoff model HEC - HMS, the generation of synthetic series of flow allowed to know the highest and lowest flow, and characterize the seasonality, supporting the management and planning of actions in the micro hydropower plant / Mestre

Orientador: Eduardo Romero de Oliveira / Banca: Gildo Magalhães dos Santos Filho / Banca: Paulo Roberto Cimó Queiroz / Banca: Paulo Cesar Gonçalves / Banca: Aureo Busetto / Resumo: Objetiva-se neste trabalho analisar o Complexo Hidrelétrico Urubupungá, localizado na região fronteiriça entre os estados de São Paulo e Mato Grosso do Sul, constituído por duas hidrelétricas, a Usina Hidrelétrica Engenheiro Souza Dias (Jupiá) e a Usina Hidrelétrica Ilha Solteira. Planejado e executado entre as décadas de 1950 e meados da década de 1970, este empreendimento consolida-se por meio da criação da Comissão Interestadual da Bacia do Paraná-Uruguai, a CIBPU, projeto de planejamento regional articulado por sete estados nacionais, tendo como influência as experiências norte-americanas do Tennessee Valley Authority, TVA. Com o início das obras, a condução do empreendimento centraliza cada vez mais novos organismos, como as Centrais Elétricas de Urubupungá, CELUSA S/A e a partir de 1966 as Centrais Elétricas de São Paulo, CESP, atualmente denominada Companhia Energética de São Paulo. Tais transformações projetam novos interesses de determinados grupos e espaços com as potencialidades advindas da produção energética, ampliando diretamente a forma de se pensar como a constituição deste complexo atrela-se a determinados projetos políticos, econômicos e sociais para uma vasta região do país. Para tal análise, permeado por um debate teórico-metodológico entre progresso, desenvolvimento, história e memória, ligados a um corpo documental amplo, de documentos de comissões e empresas, periódicos de circulação nacional e aparatos audiovisuais, apresentamos como uma série de narra... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work aims to analyze the Urubupungá Hydroelectric Complex, located in the border region between the States of São Paulo e Mato Grosso do Sul, it is consisted by two hydroelectric plants, the Engenheiro Souza Dias Hydroelectric Plant (Jupiá), and the Ilha Solteira Hydroelectric Plant. Planned and executed between the decade of 1950 and mid of 1970, this enterprise consolidated itself through the creation of an Interstate Committee of the Paraná-Uruguai basin, that was called CIBPU, and was a regional planning project articulated by seven national States, under the influence the North-American experiences of the Tennessee Valley Authority, TVA.With the beginning of the works, the enterprise focuses more and more on the new organisms, such as Urubupungá Electrics Centrals, CELUSA S/A, and from 1966, The São Paulo Electrics Centrals, CESP, currently named as Energetic Company of São Paulo. These transformations design new interests of certain groups and spaces to the arising potential from the energy production, directly widening the way of thinking about how the complex creation is connected to certain political, economic, and social projects to a wide area of the country. For this analysis, permeated by a theoreticalmethodological debate about progress, development, history and memory linked to an extensive documental source of commissions and companies documents, national periodicals, audio-visual apparatus, it was presented how a series of narratives were engendered in t... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Sistemas hidráulicos com tubulação forçada previamente existente, como a rede pública de distribuição de água, que operam sob pressão, podem ser utilizados para produzir energia elétrica, com impacto ambiental reduzido e baixo custo de implantação e manutenção. Neste contexto, a utilização da água para geração elétrica não reduz a sua disponibilidade e nem altera a sua qualidade. Assim, o presente trabalho analisa o potencial existente na rede hidráulica de abastecimento urbano e sua viabilidade econômica na cidade de Pato Branco, Estado do Paraná, Brasil. Estes sistemas hidráulicos trabalham sob pressão, necessitando de uma válvula reguladora para reduzi-la no ponto final de utilização da água. Esta pressão excedente pode ser utilizada para geração de energia elétrica aproveitando o sistema adutor já existente, com grande economia na implantação. Paralelamente à válvula reguladora pode-se instalar um sistema de geração de energia elétrica, mantendo as características de pressão, vazão e qualidade da água para o consumo humano. A metodologia seguida foi o levantamento da rede de distribuição de água de Pato Branco, com os pontos potenciais de geração, cálculo da energia disponível em cada ponto levantado, escolha do sistema de turbina, gerador e sistemas de controle mais apropriados, estudo da forma de utilização da energia gerada de maneira mais eficiente e com perdas reduzidas, projetando cenários de utilização e comercialização, cálculo de viabilidade econômica, através de análise financeira de investimento e levantamento de custos junto a revendas de equipamentos de geração de energia elétrica. A energia gerada pode ser utilizada no cenário 1, geração de maneira descentralizada e consumo da energia gerada pela própria SANEPAR em sistemas de automação e supervisão em cada VRP ou cenário 2 venda de energia para a concessionária de energia. Os resultados demonstraram que oitos pontos de geração são viáveis e 11 pontos de geração não são viáveis economicamente no cenário 1 num período de 20 anos. Já para o cenário 2 foi demonstrado que a viabilidade foi menor em relação ao cenário 1. Cinco pontos são viáveis economicamente e 11 são inviáveis de exploração do ponto de vista econômico. Como principais contribuições deste trabalho, destaca-se que o estudo pode servir como um roteiro para avaliação de microgeração de localidades com o mesmo perfil da rede de distribuição de água de Pato Branco. Foram constatados vantagens como menor agressão ao meio ambiente, através da geração distribuída de fonte renovável e redução dos gastos com energia elétrica da distribuidora de água através de recursos de geração própria. / Hydraulic systems with forced previously existing pipe, as the public water supply, which operate under pressure, can be used to produce electricity with low environmental impact and low cost of deployment and maintenance. In this context, the use of water for power generation does not reduce its availability and its quality never changes. Thus, this paper analyzes the existing potential in the hydraulic network of urban water supply and its economic viability in the town of Pato Branco, Paraná State, Brazil. These systems work under hydraulic pressure, necessitating a regulating valve to reduce it at the end point of use of water. This excess pressure can be used to generate electricity leveraging the existing pipeline system, with great savings in deployment. Alongside the regulating valve can be installed a system for generating electricity, maintaining the characteristics of pressure, flow and quality of water for human consumption. The methodology used was a survey of the distribution of water from Pato Branco, with the potential points of generation, calculation of the available energy at each point raised, choose system turbine, generator and control systems most appropriate way to study energy use generated more efficiently and with low losses, designing and marketing usage scenarios, calculation of economic feasibility, financial analysis through investment and raising costs along to resellers of equipment generating electricity. The energy generated can be used in scenario 1, decentralized generation and consumption of energy generated by the SANEPAR in automation systems and supervision in each scenario 2 VRP or sale of energy to the power utility. The results showed that eight points generation are viable and 11 points generation is not economically viable in scenario 1 a period of 20 years. As for scenario 2 was demonstrated that viability was lower compared to scenario 1. Five points are viable economically unviable and 11 are operating from an economic standpoint. As main contributions of this paper, it is emphasized that the study can serve as a roadmap for evaluating microgeneration locations with the same profile of the water distribution network of Pato Branco. Advantages were seen as less harmful to the environment through distributed generation from renewable sources and reducing energy expenses distributor of water resources through own generation.

Sistemas hidráulicos com tubulação forçada previamente existente, como a rede pública de distribuição de água, que operam sob pressão, podem ser utilizados para produzir energia elétrica, com impacto ambiental reduzido e baixo custo de implantação e manutenção. Neste contexto, a utilização da água para geração elétrica não reduz a sua disponibilidade e nem altera a sua qualidade. Assim, o presente trabalho analisa o potencial existente na rede hidráulica de abastecimento urbano e sua viabilidade econômica na cidade de Pato Branco, Estado do Paraná, Brasil. Estes sistemas hidráulicos trabalham sob pressão, necessitando de uma válvula reguladora para reduzi-la no ponto final de utilização da água. Esta pressão excedente pode ser utilizada para geração de energia elétrica aproveitando o sistema adutor já existente, com grande economia na implantação. Paralelamente à válvula reguladora pode-se instalar um sistema de geração de energia elétrica, mantendo as características de pressão, vazão e qualidade da água para o consumo humano. A metodologia seguida foi o levantamento da rede de distribuição de água de Pato Branco, com os pontos potenciais de geração, cálculo da energia disponível em cada ponto levantado, escolha do sistema de turbina, gerador e sistemas de controle mais apropriados, estudo da forma de utilização da energia gerada de maneira mais eficiente e com perdas reduzidas, projetando cenários de utilização e comercialização, cálculo de viabilidade econômica, através de análise financeira de investimento e levantamento de custos junto a revendas de equipamentos de geração de energia elétrica. A energia gerada pode ser utilizada no cenário 1, geração de maneira descentralizada e consumo da energia gerada pela própria SANEPAR em sistemas de automação e supervisão em cada VRP ou cenário 2 venda de energia para a concessionária de energia. Os resultados demonstraram que oitos pontos de geração são viáveis e 11 pontos de geração não são viáveis economicamente no cenário 1 num período de 20 anos. Já para o cenário 2 foi demonstrado que a viabilidade foi menor em relação ao cenário 1. Cinco pontos são viáveis economicamente e 11 são inviáveis de exploração do ponto de vista econômico. Como principais contribuições deste trabalho, destaca-se que o estudo pode servir como um roteiro para avaliação de microgeração de localidades com o mesmo perfil da rede de distribuição de água de Pato Branco. Foram constatados vantagens como menor agressão ao meio ambiente, através da geração distribuída de fonte renovável e redução dos gastos com energia elétrica da distribuidora de água através de recursos de geração própria. / Hydraulic systems with forced previously existing pipe, as the public water supply, which operate under pressure, can be used to produce electricity with low environmental impact and low cost of deployment and maintenance. In this context, the use of water for power generation does not reduce its availability and its quality never changes. Thus, this paper analyzes the existing potential in the hydraulic network of urban water supply and its economic viability in the town of Pato Branco, Paraná State, Brazil. These systems work under hydraulic pressure, necessitating a regulating valve to reduce it at the end point of use of water. This excess pressure can be used to generate electricity leveraging the existing pipeline system, with great savings in deployment. Alongside the regulating valve can be installed a system for generating electricity, maintaining the characteristics of pressure, flow and quality of water for human consumption. The methodology used was a survey of the distribution of water from Pato Branco, with the potential points of generation, calculation of the available energy at each point raised, choose system turbine, generator and control systems most appropriate way to study energy use generated more efficiently and with low losses, designing and marketing usage scenarios, calculation of economic feasibility, financial analysis through investment and raising costs along to resellers of equipment generating electricity. The energy generated can be used in scenario 1, decentralized generation and consumption of energy generated by the SANEPAR in automation systems and supervision in each scenario 2 VRP or sale of energy to the power utility. The results showed that eight points generation are viable and 11 points generation is not economically viable in scenario 1 a period of 20 years. As for scenario 2 was demonstrated that viability was lower compared to scenario 1. Five points are viable economically unviable and 11 are operating from an economic standpoint. As main contributions of this paper, it is emphasized that the study can serve as a roadmap for evaluating microgeneration locations with the same profile of the water distribution network of Pato Branco. Advantages were seen as less harmful to the environment through distributed generation from renewable sources and reducing energy expenses distributor of water resources through own generation.

Orientador: Alberto Luiz Francato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-17T19:07:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_WagnerPernias_M.pdf: 6621269 bytes, checksum: 0b0897224320a8583df095412b26f107 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A dissertação propõe a utilização de metodologias de otimização e simulação para avaliação de impactos energéticos para uma cascata de aproveitamento múltiplo (navegação e geração hidrelétrica), considerando-se diversos cenários de crescimento setoriais e incertezas hidrológicas. A eficiência dos segmentos de transporte e energia é fundamental para o desempenho competitivo em um ambiente de economia globalizada. Países em desenvolvimento de dimensões continentais como a República Popular da China, Índia e Federação Russa têm apresentado elevadas taxas de crescimento econômico, subsidiadas por intensos investimentos nos setores de transporte e energia. O Brasil utiliza pouco o seu potencial natural para a navegação de interior. As poucas instalações existentes, com o propósito de uso múltiplo estão subutilizadas para navegação. Neste cenário, o Brasil, através de políticas setoriais de investimentos tem fomentado o desenvolvimento dos setores de infra-estrutura, principalmente o de transporte e energia. Neste contexto, a dissertação apresenta os resultados obtidos com aplicação da metodologia de otimização e simulação em um estudo de caso para a cascata do rio Tietê. A metodologia para avaliação de impactos proposta nesta dissertação apresenta grande relevância para os setores de energia e transportes, além de trazer contribuição científica para análise integrada de problemas em modelos de simulação e otimização / Abstract: The paper proposed the use of optimization and simulation methodologies for assessing impacts on energy production in a cascade of multiple use (navigation and hydropower generation) for various scenarios of sectoral growth and hydrological uncertainties. The efficiency of transport and energy sectors is important to the competitive performance of a country in an environment of a global economy. Developing countries with large continental dimensions, such as Popular Republic of China, India and Russia, have presented high rates of economic growth, which is subsidized by heavy investments in transport and energy. Brazil makes little use of its great natural potential for inland navigation. The few facilities established with the purpose of multiple use are underutilized for navigation. In this scenario, Brazil, through local policies and investment programs, has encouraged the development of the sectors of infrastructure, particularly for transportation and energy. In this context, this dissertation presents the methodology and the results obtained from a case study of a stretch of the Tietê river. The methodology for impact assessment proposed in this thesis is highly relevant to the sectors of energy and transport, besides bringing scientific contribution to the integrated analysis of problems related to simulation models and optimization / Mestrado / Recursos Hidricos, Energeticos e Ambientais / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Jose Geraldo Pena de Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-04T21:42:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_Marcosde_M.pdf: 3823933 bytes, checksum: 53f9dd72cf2dbc7b62e005fc1ab9212c (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O Saneamento, visto de modo clássico, tem como principal objetivo garantir ao homem água de boa qualidade e proporcionar adequado destino a seus dejetos, compreendendo suas atividades básicas abastecimento de água e esgotamento sanitário. Hoje, uma cidade, para proporcionar a qualidade de vida necessária aos seus habitantes, deve dispor dos sistemas considerados fundamentais de saneamento: água, esgoto, lixo e drenagem. Com as crises de energia e esgotamento da exploração dos grandes potenciais hidráulicos em nosso país, as energias alternativas passaram a ser tratadas como fontes de suprimentos energéticos. Nos sistemas de saneamento já se explora a energia produzida pelos gases do lixo em aterros sanitários, os gases produzidos pelas estações de tratamento de esgotos e a energia hidráulica dos rios nos sistemas de macrodrenagem. Nos sistemas de abastecimento de água e de coleta, afastamento e tratamento de esgotos existem pequenos potenciais energéticos que podem perfeitamente serem explorados pelas companhias de saneamento. Portanto, o principal objetivo desta dissertação é o estudo desses potenciais hidráulicos, para a geração de energia elétrica, verificando sua viabilidade técnico­econômica-ambiental-social / Abstract: Sanitation, seen in a classical way, has as main goal to assure the human being good quality water and provide appropriate destination to their dejections, including basic activities of water supply and sanitary exhaustion. Nowadays, a city to provide a quality of life necessary to its inhabitants must supply fundamental systems of sanitation: water, sewage, garbage and drainage. With the energy crisis and the exhaustion of exploration of great hydraulic potentials in our country, the altemative energies. passed to be considered as sources of energy supplies. In sanitation systems, we are already exploring the energy produced by garbage gases in landfills, the gases produced by sewage treatment stations and hydraulic energy of the rivers in macrodrainage system. In water supply and collection systems, sewage displacement and treatment, there are small energy potentials that can be perfectly explored by sanitation companies. Therefore, the main goal of this dissertation is the study of those hydraulics potentials, for the generation of electric energy, verifying its technical, economical, environmental and social viability / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Claudio Schuller Maciel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Economia / Made available in DSpace on 2018-08-06T14:15:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sinisgalli_PauloAntoniodeAlmeida_D.pdf: 3322267 bytes, checksum: 1421974ce91493a1983498a491c83248 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A importância da energia elétrica no contexto nacional, em 2004, de acordo com o Balanço Energético Brasileiro de 2004 (MME, 2004), pode ser verificado pela demada final dos setores industriais, comercial e de serviços juntos (76,2% do total de energia consumida) que gerou 83% do PIB. Isso significa que grande parte da riqueza produzida no país depende diretamente da energia elétrica e, sendo esta gerada predominantemente através de usinas hidrelétricas (76% em 2004), existe uma relação relevante entre a riqueza do país e a geração de energia hidrelétrica. Entretanto, esta geração de energia acarreta custos ambientais que muitas vezes não são incorporados na análise econômica ou ambiental. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi a determinação de valores para os danos ambientais de hidrelétricas sob dois pontos de vista ¿ economia ambiental e uma vertente da economia ecológica, denominada de ecologia de sistemas, - acompanhando o debate das duas principais linhas teóricas da economia nesta área: a sustentabilidade fraca e a forte, incorporando elementos à discussão sobre o valor dos recursos e serviços ambientais. Os resultados mostram a importância da valoração dos danos ambientais decorrentes da implantação e operação de usinas hidrelétricas tanto sob ponto de vista da análise monetária quanto da eMergética. De forma geral, o que se observa é que os maiores danos ambientais relativos, que inviabilizariam a implantação de uma usina hidrelétrica, estão associados a regiões com floresta natural ainda preservada, com destaque evidente para a floresta amazônica. Outro ponto importante levantado é que uma Pequena Central Hidrelétrica não induz, necessariamente, a um dano ambiental relativo baixo, assim como, uma grande usina hidrelétrica, entendido como de grande potência instalada, não necessariamente induz a um grande dano ambiental relativo. Concluindo, mesmo com as devidas limitações, a valoração ambiental ainda é uma ferramenta bastante útil, não como ponte entre a economia e a ecologia, mas como fonte de discussão sobre sustentabilidade / Abstract: According to the Brazilian Energy Balance 2004 (MME, 2004), the importance of electric energy within the national context in 2004, can be expressed by the consumption of 76,2% of total electric energy for the industrial and services sectors, which represents 83% of the NGP. This means there is a relevant relationship between Brazil¿s wealth and the generation of hydroelectric energy, since a large slice of the wealth produced in the country is directly dependent on electric energy, which in turn is predominantly produced by means of hydroelectric plants (76% in 2004). However, this energy generation incurs in environmental costs that are often incorporated neither in the economic nor in the environmental analysis. So the aim of this study has been to determine the values for the environmental damage caused by hydroelectric plants, from two points of view: that of environmental economy and that of an offshoot of ecological economy, dubbed systems ecology. This follows along the lines of the debate between the two main theoretical lines in this area¿s economy: the weak and the strong sustainability, adding elements for the discussion about the value of environmental resources and services. Results show the importance of the valuation of the environmental damage resulting from the implantation and operation of hydroelectric plants, from the point of view of both the monetary and eMergetic analyses. What is generally observed is that the main relative environmental damage is associated to regions of still preserved natural forest (with evident focus on the Amazon forest), completely ruling out the implantation of a hydroelectric plant. Another important point raised is that a Small Central Hydroelectric Plant does not, necessarily, induce a relatively low environmental cost. Similarly, a large hydroelectric plant, understood as great installed potency, does not necessarily incur in large relative environmental damage. As a conclusion, it is stated that environmental valoration, even with the proper limitations, remains a very useful tool, not as a bridge between the economy and ecology, but as a source for the discussion about sustainability / Doutorado / Desenvolvimento Economico, Espaço e Meio Ambiente / Doutor em Economia Aplicada

Orientador: Sergio Valdir Bajay / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T21:47:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_ValdenbergAraujoda_D.pdf: 5657936 bytes, checksum: 05e29cdf0014631b47f1e5007fc2cee0 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Desenvolveu-se, neste trabalho, uma nova abordagem para o problema da expansão conjunta da geração e transmissão de energia elétrica em sistemas hidrotérmicos de potência. O objetivo é determinar a capacidade das usinas candidatas que entrarão no sistema, a data de entrada em operação das unidades geradoras, o seu nível de operação, as novas linhas de transmissão e seu nível de tensão, bem como os corredores para a sua instalação. A modelagem proposta torna o método de Benders atraente para a resolução do problema, pois a peculiaridade da formulação permite decompor o problema original em subproblemas menores e esses, por sua vez, em outros subproblemas menores ainda, desacoplados entre si. No subproblema de operação do parque gerador propõe-se um tratamento probabilístico para a estocasticidade das vazões afluentes aos reservatórios das usinas hidroelétricas. Na modelagem em questão incluiu-se, ainda, aquelas incertezas às quais não se pode associar probabilidades, como as incertezas sobre a evolução do mercado e as incertezas no custo das obras. A inclusão desses elementos possibilita a obtenção de estratégias de expansão flexíveis, que facilmente permitiram correções de rumo e que não são usualmente produzidas com as metodologias tradicionais de planejamento da expansão do setor elétrico. Metodologias como a desenvolvida nesta tese para o planejamento da expansão dos sistemas elétricos deverão ser adotadas nos próximos anos pelo setor elétrico brasileiro, pois somente assim poder-se-á obter soluções mais baratas e confiáveis, do ponto de vista de garantia do suprimento, dadas as enormes incertezas que hoje permeiam o processo de planejamento neste setor. Estas incertezas resultam do esgotamento do atual modelo institucional e financeiro do setor no país e o surgimento de novos "atores", como os produtores independentes e autoprodutores com venda de energia excedente, e novos arranjos contratuais, como os regulamentando o "aluguel" de linhas de transmissão e distribuição ou definindo os termos das compras de mercados "spot" e de "futuros", na busca de uma ainda mal compreendida "nova ordem", mais competitiva, no setor, conforme discutido sinteticamente em um dos capítulos desta tese. Além disso, a otimização conjunta das expansões do parque gerador e da rede de transmissão e a simulação individualizada da operação dos reservatórios das usinas hidroelétricas, conforme proposto nesta tese, serão essenciais na nova estrutura, bem mais descentralizada, do planejamento do setor no país. A coordenação "central" do planejamento setorial será essencialmente de caráter / Abstract: A new approach is developed in this work for the joint generationltransmission expansion planning of hydrothermal electric power systems. The goal is to determine the generating capacity of the candidate plants, the commissioning dates of their generating units, their production scheduling, the new transmission lines and their voltage levels, as well as the power corridors to house them. The proposed modeling makes attractive the use of the Benders method to solve the problem, since the later can be decomposed in smaller subproblems, that, in turn, can be divided in even smaller ones, uncoupled among them. In the generators schedulling subproblem a probabilisticcalculation is put forward to take care for the stochastic nature of the hydro power plant reservois inflows. In such a modeling, those uncertainties which probabilities can not be associated to, such as the uncertainties about the market evolution and those related to the plants costs, are included too. Dealing with them allows the obtention of flexible expansion strategies, easy to modify later, whenever necessary; usually they are not produced by the power sector traditional expansion planning tools. Methodologies such as the proposed in this thesis for the joint expansion planning of the generation and transmission systems should be adopted by the Brazilian electric power sector in the next years, since this is the only way to arrive at cheap and reliable, in terms of power supply, solutions in the highly uncertain planning environrnent found in the sector today.These uncertainties accrue ttom the exhaustion of the current institutional and finantial model of the sector in the country and the upsurge of the new "actors", as the independent producers and the selfproducers selling surplus power, and new types of contracts, such as those regulating the "wheeling" of power transmission and distribution lines or defining the terms of the spot market purchase, in the search of a still badly undesrtood new, more competitive, "order" for this sector, as sintheticaly discussed in one of the chapters of this thesis. Furthemore, the joint expansion optimization of the power stations and the transmission grid and the individualsimulationof the operation of each hydro plant reservoi, as proposed in this thesis, will be essential in the more descentralized planning structure for the sector in the country. a "central" coordination of this planning will be essentially indicative, defining "therms of reference" for the negotiations among companies and providing technical subsidies for the governrnent regulating bodies for the sector / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Carlos Alberto Mariotoni / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-23T16:17:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Badanhan_LuisFernando_M.pdf: 2458257 bytes, checksum: 395213566f956c83136a3bf8a781421e (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Este trabalho apresenta sugestões para a implantação de um Sistema de Gestão Ambiental baseada na norma ISO 14001, em uma concessionária de energia na área de geração de eletricidade através de Pequenas Centrais Hidrelétricas, considerandose um limite de potência instalada de 30 MW. Este modelo propõe que o Estudo de Impacto Ambiental seja executado de maneira que as suas fases estejam divididas ao longo das etapas de projeto de uma usina hidrelétrica ( Inventário, Viabilidade, Projeto Básico ), buscando-se assim um maior ganho ambiental com relação à preservação dos aspectos físicos, bióticos e antrópicos. Com o intuito de garantir a maior participação da sociedade no processo decisório, propõe-se que o projeto tenha o respaldo dos Comitês de Bacias, sendo este uma diretriz do Sistema Integrado de Gerenciamento de Recursos Hídricos, proposto para o Estado de São Paulo / Abstract: This work presents suggestions to the implantation of to Environmental Management System based on the ISO 14001, in the company of energy in the area of generation of electricity using Small Hydroelectric Power Plants, considering the limit of installed power of 30 MW. This model proposes that the Environmental Impact Study being executed in such a way that its phases are divided along the stages of project of an hydroelectric power plant (Inventory, Viabi1ity, Basic Project), searching a larger environmental gain. With the intention of guaranteeing the largest participation of the society in the process of decision, if intends that the project has the support of the Committees of Basins, being this a guideline of the Integrated System of Water Resource, proposed for the State of São Paulo / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Andre Felipe Simões / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-14T07:29:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tiezzi_RafaeldeOliveira_M.pdf: 2575812 bytes, checksum: a2db99c9081c7277f3f8a969432ae890 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O presente trabalho foi motivado pelo grande foco que os governos, mídias, ONG's, empresas e a sociedade de uma forma geral, vêm dando à questão da mudança climática global. Neste sentido estima-se que até 2100, a temperatura média global pode elevar-se, na média, de 2ºC a mais de 4ºC (IPCC, 2007). O presente trabalho adota a linha de estudo voltada a análise dos impactos gerados pelas mudanças climáticas, ou ainda, previsão de impactos gerados pelas mudanças climáticas em um cenário futuro de curto e médio prazo. Desta forma o presente estudo visa estabelecer relações entre segurança energética e mudanças climáticas, porém tem como objeto de estudo principal uma região em escala micro, no caso a Bacia Hidrográfica do Alto Paranapanema, o que diferencia este trabalho dos demais realizados no Brasil até então. Foram analisadas as influências das mudanças climáticas sobre a capacidade de geração de energia hidrelétrica em duas de suas mais tradicionais formas de geração, quais sejam: Usinas Hidrelétricas de grande porte e Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) de pequeno porte. Foi feito um estudo hidrológico da Bacia onde foram associados os cenários futuros sobre as mudanças do clima, especificamente os cenários de anomalias pluviométricas, e a mudança na vazão. Tal associação foi realizada através do modelo matemático SMAP (Soil Moisture Accounting Procedure). A vazão, por sua vez, alterada pela influência climática foi simulada no modelo HidroLab resultando na geração de energia hidrelétrica. Os resultados apontam uma perda de capacidade de geração. Tais perdas podem ser atribuídas às anomalias negativas de chuva encontradas pela modelagem realizada por Hamada et. al. (2008) e sua direta influência na vazão dos rios, fator este fundamental na geração de energia hidráulica. Porém o que chama a atenção é a não-linearidade entre tais fatores de perda. / Abstract: This work was motivated by the major focus for governments, media, ONGs, businesses and society in general, have been giving the issue of global climate change. In this sense it is estimated that by 2100, the average global temperature may rise, to 2 º C for more than 4 º C (IPCC, 2007). This paper adopts the line of study focuses the analysis of the impacts generated by climate change or, estimates of impacts generated by climate change in a scenario of future in short and medium term. Thus this study aims to establish links between energy security and climate change, but has as main object of study a region in micro scale, in the Alto Paranapanema Watershed, which differentiates this study from other work carried out in Brazil until then. For this, was examined the influences of climate change on the ability to generate hydroelectric power in two of its most traditional forms generation, namely: large-scale hydroelectric and small hydroelectric plants exchangers (PCHs. Was made a study of the hydrological basin where they were associated with future scenarios on climate change, specifically the scenarios of rainfall anomalies, and the change in flow. This association was made through the mathematical model SMAP (Soil Moisture Accounting Procedure). The flow, in turn, influence the altered climate was simulated in the model HidroLab resulting in the generation of hydroelectric power. The results indicate a loss of generation capacity. Such losses can be attributed to negative anomalies of rainfall found by modeling performed by Hamada et. al. (2008) and its direct influence on the flow of rivers, this fundamental factor in the generation of hydropower. But what draws attention is the nonlinearity of such factors of loss. / Mestrado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos