Orientador: Cássio Machiaveli Oishi / Banca: Messias Meneguette Júnior / Banca: Fabrício Simeoni de Souza / Resumo: Neste trabalho, analisamos métodos de diferenças finitas para solução numérica da equação de Poisson em domínios irregulares com condições do tipo Dirichlet, fazendo um estudo detalhado de cada um desses métodos numéricos. Em particular, analisamos o Método das Interfaces Imersas (MII), Métodos Clássicos usando interpolações linear (MCL) e quadrática (MCQ) e um Método do tipo Fronteiras Imersas modificado (MFIM). Inicialmente, comparamos os resultados obtidos por esses métodos na solução numérica de uma equação elíptica unidimensional, envolvendo uma interface localizada em um ponto que não coincide com a malha. No caso unidimensional provamos que o MCL e o MFIM são equivalentes. Posteriormente, analisamos os resultados obtidos por esses métodos na solução numérica de problemas elípticos bidimensionais, com condições de contorno definida sobre geometrias irregulares. Em geral, os métodos foram consistentes com a solução exata. No caso unidimensional o MII e o MCQ apresentaram resultados semelhantes, com ordem de precisão quadrática, enquanto que o MCL e o MFIM são menos precisos para esses testes. Após isso, realizamos testes preliminares envolvendo geometrias bidimensionais irregulares. Os resultados apontam que o MFIM e o MII são mais acurados e possuem ordem de convergência quadrática / Abstract: In this work, we study finite difference methods for the numerical solution of PoissonŠs equation on irregular domains with Dirichlet-type boundary conditions, performing a detailed study of these schemes. In particular, we analyze the Immersed Interfaces method (IIM), the classical method with linear (CML) and quadratic (CMQ) interpolation and the modified immersed boundary method (MIBM). Firstly, we compare the results obtained from these methods for solving a one-dimensional elliptic equation. In this equation, an interface is located at an irregular grid point. In general, all methods have been found consistent to the exact solution. In the one-dimensional case, IIM and CMQ have showed similar results, with second-order accuracy while MBIM and CML have presented less accurate results. Finally, we conduct preliminary results for two-dimensional irregular geometries. The results show that IIM and MIBM are more accurate than the classical method with linear interpolation / Mestre

Orientador: Júlio Borges de Souza / Banca: Luis Carlos Origa de Oliveira / Banca: Giuliano Pierre Estevam / Resumo: A transmissão de energia elétrica em corrente contínua em alta tensão é uma tecnologia utilizada para atender os requisitos cada vez mais rigorosos para a transmissão de energia elétrica, como por exemplo: adoção de fontes de energia localizadas em regiões remotas, a expansão das cargas industriais e urbanas, transmissão de energia elétrica por canais marítimos, etc. Esta tecnologia tem-se demonstrado comprovadamente eficaz e altamente confiável com a capacidade de modular a potência transmitida de forma rápida e precisa, apresentando características vantajosas do ponto de vista técnico e econômico. Porém, este tipo de tecnologia possui a desvantagem operacional de gerar conteúdo harmônico no sistema devido ao comportamento não linear dos conversores de potência utilizados para a conversão de corrente alternada em corrente contínua. Neste contexto, com o intuito de aplicar a metodologia de cálculo do conteúdo harmônico para o conversor de seis pulsos, o objetivo central do trabalho consiste no desenvolvimento de um simulador computacional para a determinação das harmônicas de correntes geradas pelas estruturas chaveadas dos conversores estáticos trifásicos, considerando condições não ideais de operação. O principal diferencial deste aplicativo computacional é proporcionar um ambiente visual interativo e intuitivo para a realização das simulações, apresentando de uma forma clara o objetiva os resultados dos parâmetros calculados pelo aplicativo e o resultado de cálculo do conteúdo harmônico de corrente gerado pelos conversores de potência. / Abstract: The power transmission in high voltage in direct current is a technology used to meet the increasingly stringent requirements for the transmission of electricity, such as: Adoption of energy sources located in remote areas, the expansion of industrial loads and urban, electrical transmission channels, marine, etc. This technology has demonstrated proven effective and highly reliable with the ability to model the power transmitted quickly and accurately, with advantageous features in terms of technical and economic. However, this type of technology has the disadvantage of generating harmonic content operating in the system due to nonlinear behavior of power converters used to convert alternating current into direct current. In this context, in order to apply the methodology of calculation of harmonic content for the six-pulse converter, the central objective of the work is to develop a software to determine the harmonic currents generated by switching structures of three-phase static converters, considering non-ideal operation. The main distinguishing feature of this application is to provide a computational interactive and intuitive visual environment to perform the simulations, showing a clear objective results of the parameters calculated by the application and the result of calculating the current harmonic content generated by power converters. / Mestre

Esta tese discute a necessidade de monitorar, além das tensões eficazes, os desequilíbrios de freqüência fundamental e as distorções harmônicas de tensão. Apresenta uma forma alternativa para obter os parâmetros de desequilíbrios de freqüência fundamental e de distorções harmônicas a partir da representação dos valores instantâneos no sistema de eixos (DQ) e norma Euclidiana instantânea (NEI). Como contribuição principal, o trabalho propõe obter um parâmetro de qualidade que combina os parâmetros de desequilíbrio e de distorção harmônica. A representatividade dos parâmetros de qualidade é analisada a partir de resultados de elevações de temperatura dos enrolamentos de um motor de indução obtidas de 60 horas de testes. Discute-se que uma das vantagens de obter um parâmetro de qualidade de tensão que combine os efeitos de desequilíbrios de freqüência fundamental e distorções harmônicas é reduzir o número de parâmetros que devem ser monitorados, simplificando o processo de fiscalização que os órgãos reguladores procuram implantar. Além disso, o trabalho mostra análises sobre como os distúrbios na tensão afetam um motor de indução e prejudicam sua vida útil e mostra que há outras formas para se obter parâmetros de qualidade de tensão em relação aos métodos convencionais. Finalmente, apresenta a necessidade de estudos futuros para consolidar a proposta de um parâmetro de qualidade que combine os efeitos de distúrbios na tensão relacionados a outros equipamentos. / This thesis outlines the need for monitoring voltage quality, namely fundamental frequency unbalance and harmonic distortions in addition to voltage regulation. It presents an alternative way to obtain voltage fundamental frequency unbalance and harmonic distortion parameters by using the DQ axes system representation applied to instantaneous values and the instantaneous Euclidean norm (IEN). As a main contribution, the work presents a quality parameter that combines the unbalance and harmonic distortion parameters. The representativeness of the quality parameters is analysed based on results of temperature rises in induction motor windings tested during 60 hours. An advantage of obtaining a voltage quality parameter that considers simultaneous effects of both fundamental frequency unbalance and harmonic distortion is the reduction in the number of monitored parameters, thus simplifying the controlling process that regulatory agencies seek to implement. Furthermore, this work shows some analyses on how the voltage disturbances affect an induction motor and reduce its lifetime and shows that there are other forms to compute voltage quality, which are alternatives to conventional methods. Finally, the need for further studies to consolidate the proposal of a quality parameter that combines voltage disturbances effects related to other pieces of equipment is discussed.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:16:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cleiton Lira.pdf: 415012 bytes, checksum: 5984795059a4a2d4ed692c1fb90fd8ec (MD5) Previous issue date: 2009-03-25 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work , we will give a detailed statement of congruence theorem for CP n The result obtained by J. Bolton and L. M. Woodward . We show that ψ and ψe are harmonic maps of a Riemann surface in CP n With Γ -1 = 1 and Γe - Γ0 = Γe0 where or ψ is pseudo- holomorphic or UEP , 0 = Up , 0 for p = 2 . . . N + 1, then There is an isometry g of CP n such that ψe = gψ . Moreover, if ψ is substantially g is then single. / Neste trabalho, daremos uma demonstração detalhada do Teorema da congruência para CPn, resultado obtido por J. Bolton e L.M. Woodward. Mostraremos que se e e são aplicações harmônicas de uma superfície de Riemann em CPn, com 􀀀􀀀1 = e􀀀 􀀀1 e 􀀀0 = e􀀀 0 em que ou é pseudo-holomorfa ou eUp;0 = Up;0 para p = 2; : : : ; n + 1, então existe uma isometria g de CPn tal que e = g . Além disso, se é substancial então g é unica

O objetivo deste trabalho é realizar medições de distorção de tensão e corrente na entrada de subestações que alimentam sistemas ferroviários e verificar se estas atendem às normas IEEE - 519:1992 e IEC 61000-3-6:2008. Foram realizadas medições durante uma semana nas subestações retificadoras Tietê e Jaraguá, ambas da CPTM. Os resultados das medições foram comparados com simulações computacionais baseadas em um modelo simplificado do sistema de alimentação. / This study reports an experimental assessment of current and voltage distortion at the ac side of railway power supply installations and their compliance with the IEEE-519: 1992 and IEC 61000-3-6: 2008 standards. All experimental measurements were conducted using a commercially available power quality analyzer installed during a week at the CPTM rectifier substations of Tietê and Jaraguá. A simplified model was applied to computer simulations in order to calibrate the model through the comparison with experimental results.

Submitted by Maria Suzana Diniz (msuzanad@hotmail.com) on 2015-11-06T13:34:11Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 8252204 bytes, checksum: ee6c84ddd82f31470862718d3b1b3abc (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-06T13:34:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 8252204 bytes, checksum: ee6c84ddd82f31470862718d3b1b3abc (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work a characterization of harmonic content in residential electrical systems through a set of measurements over various periods of time is performed. For each reported case it was a statement of charges that make up the installation and an individual analysis of each of them as a way to assess their influence on the harmonic behavior of the installation as a whole. / Neste trabalho é realizada uma caracterização do conteúdo harmônico em instalações elétricas residenciais por meio de um conjunto de medições realizadas por diversos períodos de tempo. Para cada caso avaliado fez-se um levantamento das cargas que compõem a instalação e uma análise individual de cada uma delas como forma de avaliar sua influência no comportamento harmônico da instalação como um todo.

Submitted by Cristhiane Guerra (cristhiane.guerra@gmail.com) on 2017-01-26T15:09:50Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2406047 bytes, checksum: 59f32e05e759280c4daa39da945d2707 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T15:09:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2406047 bytes, checksum: 59f32e05e759280c4daa39da945d2707 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / To know the disorders that affect the distribution networks originating from a power utility consumers and its evolution to the power substations, comparing measurements with literature and standards exercise. Material and Methods: We conducted three stages of measurement and analysis, using a three-phase digital analyzer, was measured the harmonic profile in different feeders of a substation for seven days each, then held the same measurement in a single residence and then this residence investigated the generators appliance harmonics. Results: In the first step, measuring feeders, they had low THD's voltage and current within the limits of standard, single-family residence already had maximum voltage THD equal to 2.84 and a maximum THD current 28.7. There was predominance of 3rd and 5th harmonic voltage and the 3rd, 5th and 7th harmonic current, with a few moments of supremacy of the 2nd harmonic. Investigating the appliance, the less power with switching power supplies introduces the greatest amount of harmonics on the network. Conclusion: distribution transformers filter low voltage harmonics, serving as a barrier to the medium voltage, which were not detected significant harmonics. The measurements reveal that in any case there was a violation of the voltage THD, in either whole or individual above the limits established by regulation, yet for the current THD presented several times above acceptable limits when analyzing the low voltage. The study shows that for power substation harmonic consumers do not evolve to the middle / high voltage. / Conhecer os distúrbios, originados dos consumidores, que acometem as redes de distribuição de uma concessionária de energia, bem como sua evolução até as subestações de energia, comparando, ainda, as medições com a literatura e as normas em exercício. Material e Método: Foram realizados três estágios de medições e análises, utilizando-se um analisador digital trifásico. Mediu-se o perfil de harmônicas em diferentes alimentadores de uma subestação, durante sete dias cada um, posteriormente realizou-se a mesma medição em uma única residência e em seguida, investigou-se, nessa mesma residência, os eletrodomésticos geradores de harmônicas. Resultados: Na primeira etapa, a medição dos alimentadores apresentou baixos THD’s de tensão e corrente dentro dos limites em norma; já a residência unifamiliar apresentou THD máximo de tensão igual a 2,84 e um THD máximo de corrente de 28,7. Observou-se predominância das 3ª e 5ª harmônicas de tensão e das 3ª, 5ª e 7ª harmônicas de corrente, com alguns momentos de supremacia da 2ª harmônica. Investigando os eletrodomésticos, constatou-se que os de menor potência com fontes chaveadas introduzem a maior quantidade de harmônicas na rede. Conclusão: Os transformadores de distribuição filtram as harmônicas de baixa tensão, servindo como uma barreira para a média tensão, onde não foram detectadas harmônicas consideráveis. As medições revelam que em nenhum caso houve violação do THD de tensão, nem total nem individual, acima dos limites estabelecidos por norma. Contudo, o THD de corrente apresentou diversos momentos acima dos limites aceitáveis quando analisada a baixa tensão. O estudo demonstra que, na subestação de energia, as harmônicas dos consumidores não evoluem até a média/alta tensão.

Submitted by JUAN JOSE PEREZ ALVAREZ null (yuanjpa@gmail.com) on 2016-09-09T18:04:31Z No. of bitstreams: 1 Final.pdf: 4688581 bytes, checksum: ffc24669bda0a26530c5591cfd508d95 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-13T13:20:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alvarez_jjp_me_ilha.pdf: 4688581 bytes, checksum: ffc24669bda0a26530c5591cfd508d95 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-13T13:20:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alvarez_jjp_me_ilha.pdf: 4688581 bytes, checksum: ffc24669bda0a26530c5591cfd508d95 (MD5) Previous issue date: 2016-09-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Neste trabalho apresenta-se um algoritmo para o dimensionamento de um sistema híbrido de filtragem passivo que considera os filtros ressonantes e os dispositivos eletromagnéticos para mitigação de correntes harmônicas de sequência zero. O objetivo do algoritmo proposto é acrescentar o estudo dos filtros passivos mediante a utilização de métodos de otimização nos modelos matemáticos dos filtros ressonantes e do filtro eletromagnético considerando a interação destes dispositivos com o sistema de distribuição de energia elétrica (SDEE). Os estudos realizados visam aplicar o algoritmo na avaliação de três casos de estudo com diferentes características com o objetivo de verificar: a efetividade dos modelos propostos no cálculo dos parâmetros construtivos das topologias consideradas; o impacto do desequilíbrio das fases no ponto de acoplamento comum (PAC) no dimensionamento e na operação dos filtros passivos estudados; e, por meio da operação conjunta, a eficiência dos filtros medida individualmente, bem como do sistema híbrido de filtragem passivo resultante. Um critério de dimensionamento para o bloqueador eletromagnético usado no algoritmo proposto é também discutido. / This work presents an algorithm for designing a passive filtering hybrid system considering resonant and zero-sequence electromagnetic filters. The proposed algorithm objective is to enrich the study of passive filters by applying optimization methods to the resonant and zerosequence electromagnetic filter models considering their interaction with the distribution energy system (DER). The obtained results, applying the algorithm on three diverse study cases, indicate: the effectiveness of the proposed models in calculating the parameters of the passive filters studied, the negative impact of phase unbalance in the point of common coupling (PCC) over the designing and operation of the passive filters studied and, through a combined operation, a filter efficiency improvement seen individually and by evaluating the passive filtering hybrid system. A criterion for the zero-sequence electromagnetic blocker used by the proposed algorithm is also discussed. / CNPq: 163977/2014-3

Orientador: Júlio Borges Souza / Resumo: Neste trabalho apresenta-se um algoritmo para o dimensionamento de um sistema híbrido de filtragem passivo que considera os filtros ressonantes e os dispositivos eletromagnéticos para mitigação de correntes harmônicas de sequência zero. O objetivo do algoritmo proposto é acrescentar o estudo dos filtros passivos mediante a utilização de métodos de otimização nos modelos matemáticos dos filtros ressonantes e do filtro eletromagnético considerando a interação destes dispositivos com o sistema de distribuição de energia elétrica (SDEE). Os estudos realizados visam aplicar o algoritmo na avaliação de três casos de estudo com diferentes características com o objetivo de verificar: a efetividade dos modelos propostos no cálculo dos parâmetros construtivos das topologias consideradas; o impacto do desequilíbrio das fases no ponto de acoplamento comum (PAC) no dimensionamento e na operação dos filtros passivos estudados; e, por meio da operação conjunta, a eficiência dos filtros medida individualmente, bem como do sistema híbrido de filtragem passivo resultante. Um critério de dimensionamento para o bloqueador eletromagnético usado no algoritmo proposto é também discutido. / Abstract: This work presents an algorithm for designing a passive filtering hybrid system considering resonant and zero-sequence electromagnetic filters. The proposed algorithm objective is to enrich the study of passive filters by applying optimization methods to the resonant and zerosequence electromagnetic filter models considering their interaction with the distribution energy system (DER). The obtained results, applying the algorithm on three diverse study cases, indicate: the effectiveness of the proposed models in calculating the parameters of the passive filters studied, the negative impact of phase unbalance in the point of common coupling (PCC) over the designing and operation of the passive filters studied and, through a combined operation, a filter efficiency improvement seen individually and by evaluating the passive filtering hybrid system. A criterion for the zero-sequence electromagnetic blocker used by the proposed algorithm is also discussed. / Mestre

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Oceânica, Escola de Engenharia, 2008. / Submitted by Lilian M. Silva (lilianmadeirasilva@hotmail.com) on 2013-04-23T20:01:48Z No. of bitstreams: 1 Processos de Alterações Da Maré Astronômica Na Desembocadura da Lagoa Dos Patos.pdf: 5559394 bytes, checksum: d5348a72601c4539f3d215ebe5cbad74 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2013-06-13T17:34:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Processos de Alterações Da Maré Astronômica Na Desembocadura da Lagoa Dos Patos.pdf: 5559394 bytes, checksum: d5348a72601c4539f3d215ebe5cbad74 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-13T17:34:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Processos de Alterações Da Maré Astronômica Na Desembocadura da Lagoa Dos Patos.pdf: 5559394 bytes, checksum: d5348a72601c4539f3d215ebe5cbad74 (MD5) Previous issue date: 2008 / Diversos estudos têm sido realizados sobre a circulação estuarina da Lagoa dos Patos. Devido a menor importância das marés, a maioria dos trabalhos têm se concentrado nos efeitos que o vento e a descarga fluvial exercem sobre a hidrodinâmica da lagoa e, embora o efeito da maré seja secundário na circulação estuarina, existe uma complexa interação entre as marés, a descarga fluvial e os ventos. A Lagoa dos Patos está localizada na planície costeira do Estado do Rio Grande do Sul, entre as latitudes de 30° S e 32° S. Este estudo está baseado na análise estatística dos dados, principalmente de séries temporais de nível das águas registradas na desembocadura da Lagoa dos Patos e na aplicação de técnicas de modelagem numérica. Para se verificar os efeitos do vento e da descarga fluvial na variabilidade das constantes harmônicas da região, são usados como referência, séries de velocidade e direção do vento e dados de descarga fluvial dos principais afluentes da Lagoa dos Patos. Os componentes harmônicos caracterizam a maré de um determinado local e, por isso, é necessário o estudo dos constituintes a fim de analisar as oscilações existentes. A previsão das séries está diretamente relacionada a esta variabilidade e, devido a este motivo, são testadas diferentes séries para se obter uma previsão mais eficaz. O modelo TELEMAC é utilizado para simular os componentes harmônicos O1, K1, M2 e S2. As análises mostraram que os ventos e a descarga fluvial, influenciam nas variações que ocorrem nas amplitudes dos componentes harmônicos estudados (O1, K1, M2 e S2). / Several studies have been conducted on the movement of estuarine of Patos Lagoon. Due to the minor importance of the tides, most of the previous studies carried out in the area focused on the effect of wind and river discharge carry on the hydrodynamics of the lagoon, and although the effect of the tide is secondary in estuarine hydrodynamics, there is a complex interaction between the tides, river discharge and the winds. The Patos Lagoon is located in the coastal plain of the State of the Rio Grande do Sul, between latitudes 30 ° S and 32 ° S. This study is based on analysis of data, particularly of time series of water levels recorded in the entrance of Patos Lagoon and the analysis of the results of a numerical model adapted to the conditions of the lagoon. To ascertain the effects of wind and river discharge in the variability of harmonics in the region, are used as reference, data sets of speed and direction of wind and river discharge data of the main tributaries of Patos Lagoon. The harmonic components characterize the tide of a particular place and therefore it is necessary to study their constituents to analyze existing fluctuations. The forecast of the series is directly related to this variability, and because of this reason, are tested different series for a more effective forecasting. Model TELEMAC is used to simulate the behavior of the harmonic components O1, K1, M2 and S2 under different wind and river discharge regimes. The analyses had shown that to the winds and the river discharge, influence in the variations that occur in the amplitude of the studied harmonic components (O1, K1, M2 e S2).