Orientador: Antonio Roberto Balbo / Coorientadora: Célia Aparecida dos Reis / Banca: Marcelo Suetake / Banca: André Christovão Pio Martins / Resumo: Atualmente pesquisas sobre a produção de energia com menor impacto ambiental, com maior rendimento energético e, possivelmente, a um custo mínimo de produção, são de interesse mundial. Desta forma, a produção de energia renovável, com estas características, através de biodigestores torna-se uma alternativa relevante. Os biodigestores, em geral, consistem de biorreator que armazena matéria orgânica fresca (substrato ou biomassa) de origem humana, animal ou vegetal. A fermentação anaeróbica destes substratos produz um gás combustível (biogás) que pode ser utilizado como fonte de energia e o material remanescente no biodigestor pode ser usado como biofertilizante. O processo de biodigestão é complexo, pois envolve vários grupos de bactérias e o seu entendimento é importante para promoção de agentes que visam aumentar a eficiência dos biodigestores. Neste trabalho propõe-se um modelo dinâmico não linear para descrever o processo de fermentação da biomassa dentro do biodigestor. Realiza-se também uma análise do modelo mediante a técnica de Lyapunov, a qual possibilitou a investigação de soluções analíticas assintoticamente estáveis e um estudo de seu espaço de fase, que contempla a sua estabilidade assintótica. Simulações numéricas são realizadas para a validação dos resultados obtidos ao modelo proposto / Abstract: Nowadays, research on energy production with lower environmental impact, with higher energy efficiency and, possibly, at a minimum cost of production, is of worldwide interest. In this way, the production of renewable energy, with these characteristics, through biodigesters becomes a relevant alternative. Biodigesters generally consist of a chamber that stores fresh organic matter (substrate or biomass) of human, animal or plant origin. Anaerobic fermentation of these substrates produces a fuel gas (biogas) that can be used as an energy source and the remaining material in the biodigester can be used as biofertilizer. The biodigestion process is complex because it involves several groups of bacteria and its understanding is important to promote agents that aim to increase the efficiency of biodigesters. This essay proposes a dynamic non-linear model to describe the fermentation process of an Indian biodigester. It is also proposed an analysis of the model using the Lyapunov technique, which became possible the investigation of asymptotically stable analytical solutions and asymptotic stability and a study of its phase space, which contemplates its asymptotic stability. Numerical simulations are performed to convalidate the proposed model. / Mestre

Este trabalho apresenta técnicas de otimização heurísticas aplicadas a projetos de instalações elétricas prediais. A metodologia desenvolvida propõe que o projeto seja semi-automático e interativo, adequado a ambientes de projeto assistido por computador, permitindo com isto obter ganhos na confiabilidade do projeto, qualidade, versatilidade para mudanças, menor tempo de desenvolvimento, redução de custos, entre outros. A comprovação da eficácia da metodologia e verificada através de dois exemplos reais de projetos de instalações elétricas, onde os resultados das técnicas propostas são comparados com os existentes em literatura e projetos executados.

A potência elétrica instalada no Brasil, necessária para suprir a carga composta pelas lâmpadas incandescentes é significativa (16 GW) e seus custos associados em geração, transmissão, distribuição e manutenção, requerem um apreciável volume de investimentos pela sociedade. Assim, partindo de uma análise técnico-econômica, com base em series históricas de preços de energia elétrica e de lâmpadas, superiores a dois anos, e meta de racionalização energética em usos finais, este trabalho indica a existência de alternativas técnicas e institucionais vantajosas, a todas as partes envolvidas, a serem usadas na iluminação, pelo setor residencial. 0 trabalho apresenta contribuição original quando descreve um método de cálculo da vida nominal de lâmpadas incandescentes, otimizando-a em função do custo do lumen-hora. E feita uma revisão histórica e são apresentados resultados obtidos, a partir do método desenvolvido e da aplicação das formulações disponíveis nos métodos encontrados na literatura. O ponto de operação e a eficiência das lâmpadas produzidas para o mercado nacional podem ser incrementados pelo uso de conhecimentos e tecnologias disponíveis. As alterações devem ser implementadas a partir da mudança de alguns requisitos mínimos, contidos na especificação brasileira. Os cálculos indicam que 68 % dos consumidores brasileiros tem gasto médio anual de ate 42x106 US$ pela operação das lâmpadas de 60 W nominais fora do ponto ótimo. Usando a prerrogativa de que não deve ser alterado o fluxo luminoso nominal prescrito em norma, este trabalho mostra que as lâmpadas incandescentes, a partir de 60 W, devem ter sua vida nominal e potencia de trabalho reduzidas, sem mudança do valor da potência nominal, para evitar transtorno ao consumidor. Isto proporciona a redução do custo do benefício (Iuz) ao consumidor; o estado e a sociedade podem expandir os benefícios sociais advindos da utilização da energia elétrica, sem a necessidade de investimentos adicionais em geração, transmissão e manutenção; e o fabricante, que além de poder oferecer o produto com real melhora de qualidade, terá ainda receitas e o seu mercado local expandidos. / The installed electric power in Brazil, to supply the necessary load incandescent lamps made by the significant (16 GW) and its costs in generation, transmission, distribution and maintenance, require an appreciable amount of investment by society. Thus, from a technical and economic analysis, based on historical series of prices of energy and electric lamps tie, more than two years, and the goal of energy rationalization in end uses, this work indicates the existence of alternative techniques and institutional advantageous to all parties involved, to be used in lighting, the residential sector. 0 paper presents an original contribution when describing method of calculating the nominal life of incandescent lamps, optimizing the cost-of lumen-hours. A review history and are presented results obtained from the method development and application of the formulations di? poniveis methods in found in the literature. The point of operation and efficiency of lamps produced for the domestic market can be strengthened by the use of knowledge and technologies available. Changes must be implemented from the change of some minimum requirements contained in the specification Brazilian. The calculations indicate that 68% of Brazilian consumers tern average annual expenditure of up to U.S. $ 42x106 for the operation of the lamps 60 W nominal point out great. Using the prerogative that should not be altered flow nominal light prescribed in rule, this work shows that the incandescent lamps from 60 W, devern have its rated life and power reduced work without changing the value of power nominal, to avoid inconvenience to the consumer. This provides the decrease the benefit cost (Iuz) to the consumer, the state and society can expand the social benefits arising from use of electricity, without the need for additional investments in generation, transmission and maintenance, and the manufacturer, which besides being able to offer the product with real quality improvement, and its revenues will still have the local market expanded.

Orientador: Helmut Karl Bockelmann / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-09-26T18:20:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kayama_MiltonEiji_D.pdf: 5536651 bytes, checksum: 2a4fabce98ccec64ad3f1c3a6fcdba86 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: A reconexão de tinhas magnéticas e a formação da configuração reversa de campo (FRC) foi estudada num theta-pincn sem espelhos magnéticos. O plasma foi diagnosticado por sondas magnética múltiplas, sonda diamagnética compensada (sonda de fluxo excluído), espectroscopia na região do visível e fotografia ultra-rápida. Foi observado um valor da resistividade efetiva no plasma maior que o predito classicamente. O tempo de reconexão das linhas magnéticas foi menor que 0,2 microseg; esta reconexão rápida mostrou boa concordância com modelos teóricos que associam este fenômeno às instabilidades de ruptura (tearing) e de Krusk al- Schwartzschild / Abstract: The reconnection of magnetic field Iines and the formation of field reversed configuration (FRC) were studied on a mirrorless theta-pinch. The applied diagnostics were multiple magnetic probe, compensated diamagnetic probe (excluded flux probe). visible spectroscopy and fast photograph. We observe an high, value on the effective plasma resistivity, greater than the classic Spitzer resistivity value. A fast reconnection was also observed, in a time less than 0.2 microsec; this phenomena is in good agreement with theoretical models which associate it to the resistive tearing mode instability and the Kruskal- Schwartzschild instability / Doutorado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Prof. Dr. Claudionor Francisco do Nascimento / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2014. / Sistemas de distribuição de energia são compostos por diversas cargas não lineares, monofásicas e trifásicas, tal como conversores baseados na eletrônica de potência. Estas cargas drenam correntes não lineares, gerando distorções no ponto de conexão comum destes sistemas, deteriorando os indicadores de qualidade da energia elétrica e afetando os demais equipamentos conectados neste ponto. Além disso, a distorção da corrente pode gerar problemas como aquecimento de transformadores, subdimensionamento de linhas e instalações e distorções de tensões. Este último é propagado, por vezes, para muito além do ponto de origem da causa. Filtros ativos de potência vêm como opção de mitigação para o problema dos harmônicos de corrente sem incorrer em inconvenientes trazidos com o uso de filtros passivos. Estes equipamentos, por sua vez, podem ter sua funcionalidade estendida com a adição da opção do armazenamento de energia, transformando o sistema em uma fonte ininterrupta de energia, atuando em dois modos: Na presença da rede, em modo filtro ativo compensando harmônicos de corrente produzidos pelas cargas e, na ausência ou falha da rede, alimentando as cargas com a energia armazenada. Neste trabalho, uma fonte ininterrupta de energia com capacidade de filtro ativo paralelo de potência foi proposta. Utilizando ferramenta computacional, um modelo deste sistema foi desenvolvido, validando o conceito da solução adotada e indicando deficiências e oportunidades de investigação. / Power distribution systems are composed by several single phase and triple phase non-linear loads, such as power electronics based converters. These loads drain non-linear currents, generating distortions on these systems points of common coupling, deteriorating power quality markers and affecting the other equipment connected to this point. On top of that, current distortions can cause several other problems such as transformer heating, derating of lines and installations and voltage distortions. This last one usually propagating the power quality problems far beyond the point of origin. Active filters come as a mitigation option to the harmonic current distortion problem, without incurring in inconveniences that arise with the use of passive filters. These equipment, on its turn, may have its functionality extended with the addition of the energy storage option, transforming the system on an interruptible power supply, acting in two modes: In the presence of the grid, in active filter mode, compensating current harmonics produced by the loads and, in case of absence or grid failure, supplying power to the loads with the stored energy. In this work, a parallel active filter based on the Instantaneous Active and Reactive power theory has been proposed. By using computational tools, a model of such filter has been developed, validating the solution concept and indicating deficiencies and further investigation opportunities.

Orientador: Edilaine Martins Soler / Banca: Leonardo Nepomuceno / Banca: Guilherme Guimarães Lage / Resumo: Neste trabalho duas abordagens de resolução são propostas para tratar restrições de complementaridade que modelam a atuação de dispositivos de controle de tensão no problema de fluxo de potência ótimo reativo, uma proposta de reformulação das restrições via programação inteira e a outra via desigualdades válidas. Este problema é modelado matematicamente como um problema de programação não linear inteira mista com variáveis discretas e restrições de complementariedade. As restrições de complementaridade na atuação dos dispositivos de controle de tensão (tap dos transformadores em fase e bancos de capacitores e reatores shunt) têm por objetivo viabilizar a implementação das soluções obtidas em sistemas elétricos de grande porte, para que eles operem apenas quando um dos limites de tensão da barra, por ele controlada, for atingido, restringindo o número de ajustes. Serão obtidas soluções para que o sistema elétrico opere de maneira ótima, com mínimas perdas, tensões nas barras dentro de limites rigorosamente fixados e com números mínimos de ajustes nos dispositivos controláveis. Testes numéricos com os sistemas elétricos IEEE 14, 30, 118 barras foram realizados para validar as abordagens propostas. Também foram realizados testes com outra reformulação das restrições de complementaridade proposta na literatura e com o problema de fluxo de potência ótimo reativo clássico para análise de resultados / Abstract: In this paper two approaches of resolution are proposed to treat complementarity constraints that model the performance of voltage control devices in the reactive optimal power flow problem, a proposal of reformulation of the restrictions through integer programming and the other via valid inequalities. This problem is mathematically modeled as a mixed integer nonlinear programming problem with discrete variables and complementarity constraints. The complementarity constraints in the performance of the voltage control devices (tap of the phase transformers and banks of capacitors and shunt reactors) has the objective of making feasible the implementation of the solutions obtained in large electrical systems, so that they operate only when one of the voltage limits of the bus controlled by it is reached, restricting the number of adjustments. Solutions will be obtained so that the electrical system operates optimally, with minimum losses, voltages in the buses within bounds strictly fixed and with minimum numbers of adjustments in controllable devices. Numerical tests with the electrical systems IEEE 14, 30, and 118 buses were carried out to validate the proposed approaches. We also performed tests with another reformulation of the complementarity constraints proposed in the literature and with the classical reactive optimal power flow problem for results analysis / Mestre

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-09-22T18:23:57Z No. of bitstreams: 1 Tese_TallesMarceloGABarbosa.pdf: 3499007 bytes, checksum: bd325b24cb8d866bd3a67728c5a245fc (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2009-09-23T14:08:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_TallesMarceloGABarbosa.pdf: 3499007 bytes, checksum: bd325b24cb8d866bd3a67728c5a245fc (MD5) / Made available in DSpace on 2009-09-23T14:08:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_TallesMarceloGABarbosa.pdf: 3499007 bytes, checksum: bd325b24cb8d866bd3a67728c5a245fc (MD5) Previous issue date: 2008-02 / As Redes de Sensores do Corpo Humano (RSCH) devem ser projetadas para operar de maneira autônoma. Por outro lado, devem oferecer mecanismos que remetam o controle aos profissionais da saúde. Um grande desafio no projeto de RSCH é oferecer de forma adequada (com transparência) acesso às configurações internas da rede e dos sensores, sem excluir a capacidade de operação autônoma desses sistemas. A tarefa de configuração de RSCH é usualmente realizada por desenvolvedores especializados, profissionais da Computação. Entretanto, para que essa tecnologia se torne clinicamente viável, é necessário que os próprios profissionais da área de saúde possam fazê-la. Esses profissionais são os responsáveis legais pelas decisões acerca do monitoramento dos pacientes, mesmo que essas decisões tenham sido geradas pelo próprio sistema. Esta tese discute os pressupostos supracitados e propõe um modelo capaz de acomodar essas necessidades. Dois conceitos relacionados à programação de RSCH são tratados neste trabalho: (i) programação (em tempo de compilação) e (ii) configuração (em tempo de execução). A programação refere-se à definição dos artefatos de software e algoritmos que são embutidos dentro dos sensores. Em RSCH a inclusão dessa funcionalidade requer uma interface para programação adequada aos profissionais da saúde e também de compiladores inteligentes. O compilador inteligente é um conceito novo apresentado nesta tese. Tem como objetivo aumentar a eficiência no uso dos sensores, considerando os requisitos da aplicação, os recursos do hardware e, principalmente, o conhecimento especialista para formulação das políticas que organizam o funcionamento do sistema. Como exemplo, a inclusão de mecanismos e políticas para tratar da economia de energia podem ser ajustadas por essas estruturas. A configuração refere-se à capacidade de ajuste do sistema sem a necessidade de reiniciar o hardware. Esse conceito possibilita maior interatividade entre o profissional da saúde e o sistema. Como requisito, os sensores precisam de mecanismos que possibilitem maior controle acerca das tarefas executadas. Uma possível solução é a utilização de estruturas de dados que possibilitem a aplicação do conceito de multitarefa nos sensores. Como contribuição maior é apresentada uma arquitetura de software denominada SOAB (Software Architecture for Body-worn Sensor etworks Project). A arquitetura SOAB é constituída por quatro camadas independentes: (i) uma interface para programação; (ii) um middleware para interconexão da RSCH com a Internet; (iii) um servidor para execução dos serviços solicitados pelos usuários e (iv) um sistema operacional com suporte para multitarefa, que será embutido nos nós sensores. Esse sistema operacional foi chamado MedOS. Tem como uma de suas funcionalidades aumentar o tempo de funcionamento dos nós sensores, promovendo a redução do consumo de energia elétrica por meio do escalonamento de tarefas com base em políticas adaptadas para aplicações biomédicas. __________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Body Sensor Networks (BSNs) must be designed to work autonomously. On the other hand, they must provide mechanisms that allow their control by healthcare personnel, as the clinical assessment of these professionals should always be the basis for the programming strategy. A great challenge in BSN software design is to provide, in a transparent way, access to the internal configurations of the networks and their sensor nodes without excluding their capability for autonomous operation. In order to provide such feature, specific models are needed in the design of software architectures for BSN’s, which include programmability as one of their functional requisites. The success of this approach can lead to a paradigm shift, since healthcare professionals will be able to act as the actual programmers and maintainers of the BSN. The programming of this type of system is usually performed by specialized engineers. However, if this technology is to become clinically useful, it is essential that the healthcare professionals are able to program the system. This thesis discusses the hypothesis abovementioned and proposes a model that will lead to the achievement of these objectives. Two important concepts related to programmability in BSNs are treated in this work: (i) deployment-time programmability and (ii) runtime set-up. The deployment-time programmability refers to the definition of software artifacts and algorithms that are embedded in the sensor node. In BSN’s, the inclusion of this functionality requires a programming interface that is suitable for healthcare personnel, as well as intelligent compilers. Intelligent compilers is a new concept presented in this thesis and its main purpose is to increase the effectiveness of the system’s use, considering the application’s requirements, the hardware possibilities and mainly the specialist’s knowledge to increase the applications lifetime. Consequently, it is possible to maintain the capability for autonomous operation of the BSN and still offer tools that can be used for people with little grasp on programming languages for programming of these systems. As an example, the inclusion of mechanisms and policies for energy saving could be treated by these structures. The runtime set-up refers to the capability for adjustments in run-time. The BSN should provide interactivity between the healthcare professional (the BSN manager) and the system. As a requisite, sensor nodes need mechanisms that allow a better control of the tasks that are being run. A possible solution is the use of data structures that allow preemptive multitasking. The main contribution of this work is the proposal of a software architecture named SOAB (Software Architecture for Body-worn Sensor Networks Project). The SOAB architecture is composed of four independent layers: (i) a programming interface; (ii) middleware for interconnecting BSN’s to the Internet; (iii) a server for processing users’ requests; (iv) a multitasking operating system. It helps to increase the lifetime of batteries by scheduling tasks based on customized policies, designed for taking into account the specificities of biomedical applications.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-09-25T17:18:59Z No. of bitstreams: 1 TiagoAlvesFonseca.pdf: 2180502 bytes, checksum: 468aa45281d00911da92a988c70872a6 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-02-01T12:36:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TiagoAlvesFonseca.pdf: 2180502 bytes, checksum: 468aa45281d00911da92a988c70872a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-02-01T12:36:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TiagoAlvesFonseca.pdf: 2180502 bytes, checksum: 468aa45281d00911da92a988c70872a6 (MD5) Previous issue date: 2008-02 / O H.264/AVC é o mais novo padrão de compressão de vídeo e é tomado como estado da arte. Ele proporciona melhorias consideráveis de desempenho quando comparado a outros padrões existentes. Entretanto, como outros padrões, ele é um codificador híbrido composto por módulo preditivo e de transformada. No presente trabalho, propomos duas abordagens diferentes para implementação do estágio preditivo. A primeira idéia é usar dados originais em vez de dados reconstruídos para realizar os testes de predição na escolha do melhor modo de predição. O resíduo, todavia, continua sendo calculado usando dados anteriormente decodificados de forma a evitar drifting; essa técnica permite a paralelização do estágio de predição Inter-quadros, a operação mais demorada no H.264/AVC. A segunda contribuição reduz a complexidade da codificação pela supressão dos testes de predição de modos menos frequentes. Resultados mostram que, para seqüências de alta resolução, as metodologias propostas implicam pouca perda de qualidade no sinal aliada a uma grande economia de recursos. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT / H.264/AVC is the newest, state-of-art, video compression standard. It leads to substantial performance improvement compared to other existing standards. However, like other video standards, it is a hybrid predictive-transform coder. In this work, we propose two different approaches to implement the prediction stage. The first idea is to employ original data rather than reconstructed ones to perform prediction tests before choosing the best mode. The residue, however, is evaluated using previously decoded data in order to avoid drifting. The technique allows parallelization of the inter-prediction stage, which is the most time consuming operation in H.264/AVC. The second contribution reduces the overall encoder complexity by avoiding less frequent prediction mode tests. Results show that, for high definition sequences, the proposed metodogies introduced very small quality losses associated with large reduction of computational burden.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008. / Submitted by Ruthléa Nascimento (ruthlea@bce.unb.br) on 2008-10-30T16:30:23Z No. of bitstreams: 1 2008_AnesioFerreiraFilho.pdf: 2379035 bytes, checksum: 2c158d3eb17f90bb2ee0f913e4498b78 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2009-02-26T13:45:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_AnesioFerreiraFilho.pdf: 2379035 bytes, checksum: 2c158d3eb17f90bb2ee0f913e4498b78 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-02-26T13:45:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_AnesioFerreiraFilho.pdf: 2379035 bytes, checksum: 2c158d3eb17f90bb2ee0f913e4498b78 (MD5) / Apesar da existência hoje, no Brasil e no mundo, de inúmeros trabalhos onde são abordados temas vinculados à qualidade da energia elétrica, segue incipiente o volume de publicações a respeito do desequilíbrio de tensão. Adicionalmente, vale ressaltar que, caracterizam-se como aspectos de maior concentração de atenção por parte dos pesquisadores de temas vinculados ao desequilíbrio de tensão, a identificação das suas conseqüências e a quantificação do supracitado fenômeno com base no emprego de índices capazes de inter-relacionar seus efeitos com limites que devem ser respeitados para se evitar prejuízos devido à má qualidade da energia elétrica. Neste ínterim e reconhecendo-se a sensibilidade de cargas como o motor de indução às tensões desequilibradas, surgiu a idéia de desenvolvimento deste trabalho, que visa avaliar a eficácia do índice de quantificação do desequilíbrio de tensão mais empregado pelas normas e recomendações em todo o mundo, a saber, o fator K, no que diz respeito à sua correlação com os efeitos provocados pela presença do mencionado fenômeno. Inicialmente, expõe-se um estudo de avaliação do comportamento do fator K e das componentes de seqüência positiva, negativa e zero frente a variação das amplitudes e dos ângulos das tensões. De forma complementar, passa-se à identificação dos lugares geométricos das amplitudes e dos ângulos que culminam em fatores K iguais. Estas investigações prestam-se, dentre outras metas, para subsidiar a última etapa desta pesquisa, quer seja, os ensaios em laboratório que exprimem, de forma prática, os inconvenientes vinculados a utilização do supramencionado índice. Este trabalho, além de ratificar teoricamente e com base nos ensaios em laboratório, que o fator K é um índice inadequado para a quantificação do desequilíbrio de tensão, assegura a necessidade de novas investigações conducentes a ações que minimizem de forma eficiente, os danosos efeitos que o desequilíbrio pode ocasionar. ___________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Despite the existence of a great number of works concerning themes related to electricity quality both in Brazil and abroad today, the number of publications dealing with voltage imbalanced is still small. Moreover, it is worth mentioning that the aspects which receive greater attention from researchers in the field of voltage imbalance are identification of the consequences as well as the quantification of voltage imbalance, having as a basis the indexes which are able to interrelate the effects of this phenomenon with the limits which should be respected in order to avoid damages due to poor electricity quality. In this context, and recognizing the sensitivity of loads as the induction motor to the voltage imbalance, this work was conceived aiming at evaluating the efficiency of the indexes to quantify voltage imbalance, which are most used by the standards and recommendations world wide, which is the K factor as it is related to its correlation with the effects provoked by the presence of voltage imbalance. First, a study about the evaluation of the K factor behavior and its components of positive, negative and zero sequence component in the presence of magnitudes and voltage angles variation is carried out. As a complement, the geometric loci of the magnitudes and angles which culminate in equal k factors are identified. These investigations serve, among other objectives, to subsidize the last topic of this research, i.e., the laboratory experiments which demonstrate in a practical way the inconveniences related to the index mentioned above. This work, apart from ratifying theoretically and based on laboratory experiments that the K factor is an inadequate index for the quantification of voltage imbalance, it also ensures the necessity of new investigations concerning actions which minimize in an efficient way the damaging effects that the imbalance may cause.

As modernas aplicações em diversas áreas como multimídia e telecomunicações exigem arquiteturas que ofereçam altas taxas de processamento. Entretanto, os padrões e algoritmos mudam com incrível rapidez o que gera a necessidade de que esses sistemas digitais tenham também por característica uma grande flexibilidade. Dentro desse contexto, tem-se as arquiteturas reconfiguráveis em geral e, mais recentemente, os sistemas reconfiguráveis em um único chip como soluções adequadas que podem oferecer desempenho, sendo, ao mesmo tempo, adaptáveis a novos problemas e a classes mais amplas de algoritmos dentro de um dado escopo de aplicação. Este trabalho apresenta o estado-da-arte em relação a arquiteturas reconfiguráveis nos meios acadêmcio e industrial e descreve todas as etapas de desenvolvimento do processador de imagens reconfigurável DRIP (Dynamically Reconfigurable Image Processor), desde suas origens como um processador estático até sua última versão reconfigurável em tempo de execução. O DRIP possui um pipeline composto por 81 processadores elementares. Esses processadores constituem a chave do processo de reconfiguração e possuem a capacidade de computar um grande número de algoritmos de processamento de imagens, mais específicamente dentro do domínio da filtragem digital de imagens. Durante o projeto, foram desenvolvidos uma série de modelos em linguagem de descrição de hardware da arquitetura e também ferramentas de software para auxiliar nos processos de implementação de novos algorimos, geração automática de modelos VHDL e validação das implementações. O desenvolvimento de mecanismos com o objetivo de incluir a possibilidade de reconfiguração dinâmica, naturalmente, introduz overheads na arquitetura. Contudo, o processo de reconfiguração do DRIP-RTR é da ordem de milhões de vezes mais rápido do que na versão estaticamente reconfigurável implementada em FPGAs Altera. Finalizando este trabalho, é apresentado o projeto lógico e elétrico do processador elementar do DRIP, visando uma futura implementação do sistema diretamente como um circuito VLSI.