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Metodologia para desenvolvimento e aplicação de um emulador de redes elétricas inteligentes em ambiente controlado. / Methodology for developing and application of a Smart Grid emulator in a controlled environment.Luiz Henrique Leite Rosa 25 June 2018 (has links)
O presente trabalho visa propor uma metodologia para desenvolvimento e aplicação de um inovador emulador de redes elétricas inteligentes (REIs) para testes sistêmicos de funcionalidades de Smart Grids envolvendo dispositivos inteligentes (hardware) e sistemas de tecnologia da informação (software) em ambiente laboratorial. Além de dar uma dimensão da importância dos laboratórios de redes elétricas inteligentes para a pesquisa do tema, o levantamento bibliográfico apresentado neste trabalho permite concluir que as pesquisas envolvendo hardware-in-the-loop (HIL) tendem a concentrar suas análises nos equipamentos de hardware testados, como dispositivos de medição, equipamentos de potência (inversores de frequência e outros), dispositivos de controle e seus algoritmos e não em estudos que envolvam análises mais sistêmicas e interações dos dispositivos com sistemas de TI normalmente presentes nos Centros de Operação da Distribuição (COD), os quais cumprem papéis cada vez mais importantes nas funcionalidades de Redes Inteligentes. A metodologia proposta parte da premissa de que um ambiente para testes de funcionalidades de Smart Grids deve permitir análises sistêmicas, não apenas focadas nos dispositivos de controle de uma porção particular da rede ou sistemas de automação específicos, mas devem envolver a maior porção de rede possível e necessária para a correta representação das redes elétricas inteligentes. Neste sentido, a metodologia define e caracteriza os principais módulos e etapas de desenvolvimento de um emulador de redes elétricas inteligentes, ao mesmo tempo em que propõe soluções para os desafios de integração destes módulos, aplicando conceitos de hardware-in-the-loop, software-in-the-loop (SIL), e simulação com sincronização orientada a evento, além de propor soluções com simulação de sistemas de potência em regime permanente e hardware de baixo custo que permitiram o desenvolvimento do emulador de redes em laboratório de Smart Grid. As principais características do emulador de REIs desenvolvido e implementado no laboratório de Smart Grid, conforme a metodologia proposta, também são descritas neste trabalho. Por fim, são apresentados os casos teste, mais especificamente provas de conceito, envolvendo redes de teste IEEE/PES e redes reais das concessionárias do grupo EDP, financiador do projeto de implantação do laboratório no âmbito do Programa de P&D ANEEL, os quais serviram de base para a avaliação do desempenho do emulador e discussões finais sobre as contribuições da metodologia de desenvolvimento proposta neste trabalho. / This work aims to proposing a methodology for the development and application of an innovative Smart Grid emulator for systemic testing of Smart Grids functionalities involving intelligent devices and information technology systems in a laboratory environment. Besides demonstrating the importance of the Smart Grid for the subject research, the literature review clarifies that the research involving hardware-in-the-loop (HIL) tends to concentrate its analyses in the equipment under test, such as power devices, control devices and their algorithms. Instead, it should consider systemic studies involving the interaction of these devices with Operation Centre IT systems, so relevant to the Smart Grid functionalities. The proposed methodology is based on the premise that an environment for testing Smart Grids functionalities should allow systemic analysis instead of focusing only on control devices of a specific area or specific automation systems. Instead, it should involve a more detailed representation of the network that is necessary for the correct representation of the Smart Grid. In this direction, the methodology defines and characterizes the development stages and main modules of a Smart Grid emulator and proposes solutions for integration issues. It applies concepts of hardware-in-the-loop, software-in-the-loop (SIL), simulation with event-driven synchronization, besides steady-state power simulation and low-cost hardware solutions that enabled the development of the Power grid emulator at a Smart Grid laboratory. The main features of the Smart Grid emulator developed and implemented at the Smart Grid laboratory, according to the proposed methodology, are also described in this work. Finally, the description of the Smart Grid laboratory, test cases and proofs of concepts involving IEEE/PES test feeders and real networks of the EDP utility, sponsor of the project for laboratory implementation under the ANEEL R&D Program, are presented to prove the Emulator performance and to discuss the contribution of the methodology herein proposed.
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Análise de estruturas de madeira, com e sem impregnação de resina poliuretana derivada do óleo de mamona, aplicadas em linhas de distribuição de energia elétrica / Wooden analysis of structures, with and without polyurethane resin impregnation derivative of the oil of mamona, applied in lines of distribution of electric energyGodoy, João Paulo Motta de 25 August 2006 (has links)
As empresas concessionárias de energia elétrica convivem com elevados custos de manutenção em suas redes de distribuição de energia elétrica; em particular um dos motivos está ligado a preço e durabilidade de cruzetas de madeira, seja na sua instalação inicial, seja na sua troca que pode ocorrer freqüentemente, havendo a necessidade de utilização de madeiras nobres em princípios as quais, além do preço, sofrem restrições ambientais em seus usos. Este trabalho visa à análise destas vigas de madeira, do ponto de vista de ensaios mecânicos e suas simulações computacionais, com base em madeiras com menores restrições ambientais, submetidas ou não a impregnação com resina poliuretana derivada do óleo de mamona. É apresentado, também, um texto para o auxílio de futuros leitores e usuários na aplicação do software ANSYS. / The power supply dealership companies live together with high maintenance costs on electrical systems, in private one of reasons is linked to the cost and durability of wood crossarms, either in its initial installation, either in its exchange that can occur frequently, having the necessity of noble wood use in principles which, beyond the price, suffer enviromental restrictions in its uses. This work aims at to the analysis of these beams wooden, of the point of view of mechanical tests and its computational simulation, on the basis of wood with lesser enviromental restrictions, submitted or not to the impregnation with castor-oil polyurethane resin. It is presented, also, a text for the aid of reading and using futures in the application of software ANSYS.
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Metodologia para desenvolvimento e aplicação de um emulador de redes elétricas inteligentes em ambiente controlado. / Methodology for developing and application of a Smart Grid emulator in a controlled environment.Rosa, Luiz Henrique Leite 25 June 2018 (has links)
O presente trabalho visa propor uma metodologia para desenvolvimento e aplicação de um inovador emulador de redes elétricas inteligentes (REIs) para testes sistêmicos de funcionalidades de Smart Grids envolvendo dispositivos inteligentes (hardware) e sistemas de tecnologia da informação (software) em ambiente laboratorial. Além de dar uma dimensão da importância dos laboratórios de redes elétricas inteligentes para a pesquisa do tema, o levantamento bibliográfico apresentado neste trabalho permite concluir que as pesquisas envolvendo hardware-in-the-loop (HIL) tendem a concentrar suas análises nos equipamentos de hardware testados, como dispositivos de medição, equipamentos de potência (inversores de frequência e outros), dispositivos de controle e seus algoritmos e não em estudos que envolvam análises mais sistêmicas e interações dos dispositivos com sistemas de TI normalmente presentes nos Centros de Operação da Distribuição (COD), os quais cumprem papéis cada vez mais importantes nas funcionalidades de Redes Inteligentes. A metodologia proposta parte da premissa de que um ambiente para testes de funcionalidades de Smart Grids deve permitir análises sistêmicas, não apenas focadas nos dispositivos de controle de uma porção particular da rede ou sistemas de automação específicos, mas devem envolver a maior porção de rede possível e necessária para a correta representação das redes elétricas inteligentes. Neste sentido, a metodologia define e caracteriza os principais módulos e etapas de desenvolvimento de um emulador de redes elétricas inteligentes, ao mesmo tempo em que propõe soluções para os desafios de integração destes módulos, aplicando conceitos de hardware-in-the-loop, software-in-the-loop (SIL), e simulação com sincronização orientada a evento, além de propor soluções com simulação de sistemas de potência em regime permanente e hardware de baixo custo que permitiram o desenvolvimento do emulador de redes em laboratório de Smart Grid. As principais características do emulador de REIs desenvolvido e implementado no laboratório de Smart Grid, conforme a metodologia proposta, também são descritas neste trabalho. Por fim, são apresentados os casos teste, mais especificamente provas de conceito, envolvendo redes de teste IEEE/PES e redes reais das concessionárias do grupo EDP, financiador do projeto de implantação do laboratório no âmbito do Programa de P&D ANEEL, os quais serviram de base para a avaliação do desempenho do emulador e discussões finais sobre as contribuições da metodologia de desenvolvimento proposta neste trabalho. / This work aims to proposing a methodology for the development and application of an innovative Smart Grid emulator for systemic testing of Smart Grids functionalities involving intelligent devices and information technology systems in a laboratory environment. Besides demonstrating the importance of the Smart Grid for the subject research, the literature review clarifies that the research involving hardware-in-the-loop (HIL) tends to concentrate its analyses in the equipment under test, such as power devices, control devices and their algorithms. Instead, it should consider systemic studies involving the interaction of these devices with Operation Centre IT systems, so relevant to the Smart Grid functionalities. The proposed methodology is based on the premise that an environment for testing Smart Grids functionalities should allow systemic analysis instead of focusing only on control devices of a specific area or specific automation systems. Instead, it should involve a more detailed representation of the network that is necessary for the correct representation of the Smart Grid. In this direction, the methodology defines and characterizes the development stages and main modules of a Smart Grid emulator and proposes solutions for integration issues. It applies concepts of hardware-in-the-loop, software-in-the-loop (SIL), simulation with event-driven synchronization, besides steady-state power simulation and low-cost hardware solutions that enabled the development of the Power grid emulator at a Smart Grid laboratory. The main features of the Smart Grid emulator developed and implemented at the Smart Grid laboratory, according to the proposed methodology, are also described in this work. Finally, the description of the Smart Grid laboratory, test cases and proofs of concepts involving IEEE/PES test feeders and real networks of the EDP utility, sponsor of the project for laboratory implementation under the ANEEL R&D Program, are presented to prove the Emulator performance and to discuss the contribution of the methodology herein proposed.
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Metodologia para avaliação do risco de ilhamento não intencional de geradores eólicos distribuídosVieira, Thiago Correia January 2014 (has links)
Orientador: Prof. Dr. Ahda Pionkoski Grilo Pavani / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2014. / O ilhamento não intencional ocorre quando a proteção não é capaz de detectar a operação
ilhada de parte do sistema de distribuição. Estas falhas ocorrem para condições específicas
de geração e carga do subsistema ilhado, nas quais as variações de tensão e frequência após o ilhamento não são suficientes para sensibilizar a proteção. Neste trabalho é apresentada uma metodologia para o cálculo do índice de risco de ilhamento não intencional de geradores eólicos distribuídos, considerando que estes geradores empregam relés de sub/sobrefrequência e sub/sobretensão para proteção anti-ilhamento. A metodologia desenvolvida utiliza curvas características de velocidade de vento de uma região e curvas de carga para identificar as possíveis condições de operação do sistema. Com a aplicação da metodologia proposta é possível avaliar o risco da proteção anti-ilhamento baseada em relés de sub/sobretensão e sub/sobrefrequência não detectar o ilhamento. Como resultado, a concessionária poderá avaliar se somente a proteção anti-ilhamento baseada nestes relés é suficiente, ou se devido ao alto risco de não detecção esquemas mais sofisticados devem ser empregados. / The unintentional islanding occurs when the protection is not able to detect the islanded
part of the distribution system operation. These failures occur for specific conditions of
generation and load islanded subsystem in which the variations of voltage and frequency after islanding are not sufficient to sensitize protection. In this work a methodology to calculate the unintentional islanding risk index of distributed wind generators is presented, considering that these generators employ under/overfrequency and under/overvoltage protection relays for anti-islanding. The methodology uses the characteristic curves of wind speed in a region and load curves to identify the possible operating conditions of the system. Proposed methodology can assess the risk of anti-islanding protection based on under/overvoltage and under/overfrequency relays not detect islanding condition. As a result, the utility can only assess whether the anti-islanding protection based on these relays is sufficient, or if due to the high risk of failure to detect more sophisticated schemes must be employed.
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Uma eficiente metodologia para reconfiguração de redes de distribuição de energia elétrica usando otimização porPrieto, Laura Paulina Velez January 2015 (has links)
Orientador: Prof. Dr. Edmarcio Antonio Belati / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2015. / Esta pesquisa apresenta uma metodologia para reconfiguração de sistemas elétricos
de distribuição baseada na metaheurística "otimização por enxame de partículas" do
inglês Particle Swarm Optimization, denominada por PSO. Na metodologia proposta,
inicialmente são estabelecidos os subconjuntos de chaves candidatas, calculados com
base no número de chaves abertas necessárias para manter a radialidade do sistema.
Assim, o espaço de busca diminui consideravelmente. O algoritmo de solução foi
desenvolvido para minimizar as perdas de potência nas linhas da rede de
distribuição, sujeita às seguintes restrições: a) limite de tensão; b) ilhamento de
carga; c) radialidade do sistema e d) balanço das potências ativa e reativa nos nós
da rede. Alterações na formulação clássica do PSO foram realizadas de modo a
tornar o processo de busca mais eficiente. O processo de busca que compõem a
metodologia foi detalhado em um sistema de 5 barras e 7 linhas. A técnica foi
validada em quatro sistemas: 16 barras e 21 chaves; 33 barras e 37 chaves; 70
barras e 74 chaves; e 136 barras e 156 chaves. Comparando os resultados para os
quatro sistemas testados com os resultados existentes na literatura, em todos os casos
foi encontrada a topologia com o menor número de perdas já encontrada na
literatura consultada até o momento. / This research presents a method for network reconfiguration in distribution systems
based on the metaheuristics "Particle Swarm Optimization". In this method, the
candidate switch subsets are calculated based on the number of open switches
necessary to maintain the radial configuration. Then, the search space reduces
substantially. The algorithm was developed to minimize the power losses in the lines
of the distribution system considering the following constrains: a) voltage limits; b)
load connectivity; c) radial configuration and d) power balancing. The original
version of PSO was modified to improve the search process. The search process that
composes the methodology is detailed in a system of 5 nodes and 7 switches. The
technique was validated in four systems: 16 nodes and 21 switches, 33 nodes and 37
switches and 70 nodes and 74 switches and 136 nodes and 156 switches. Comparing
the results for the four systems tested with existing literature results in all cases
showed the topology with fewer losses already found in the literature to date.
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Integração dos mercados de eletricidade da América do Sul por meio da comercialização de energia elétricaPinto, Roberto Tadeu Soares January 2017 (has links)
Orientador: Prof. Dr. João Manoel Losada Moreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2017. / A integração de mercados de eletricidade entre países pode configurar-se em uma alternativa importante para o planejamento energético nacional, como demonstra o que ocorre na União Europeia, América Central e África. Na União Europeia, as regras de comercialização de energia são tais que a Escandinávia pode vender eletricidade na península ibérica ou qualquer outro país participante do mercado integrado. Naquela região, considera-se que a integração do setor elétrico gerou ganhos de eficiência e segurança energética para os países integrantes do mercado integrado. Os processos de integração e sua arquitetura, contudo, podem ser variados. Na América do Sul não há mercados integrados de energia elétrica, mas ocorre comercialização de eletricidade por meio de acordos binacionais específicos. O Paraguai é o maior exportador de eletricidade no continente devido a acordos binacionais específicos com Brasil e Argentina. Este trabalho estuda a integração de mercados de energia elétrica na América do Sul com foco na comercialização de energia elétrica. Estudam-se as barreiras verificadas no processo de integração, possíveis arquiteturas de integração do ponto de vista da constituição de um mercado integrado regional, possíveis arquiteturas que permitam maior ou menor participação do Estado e estudam-se também questões institucionais técnicas e diplomáticas. A metodologia se baseia em modelos de governança com vários agentes e stakeholders. Conclui-se que é necessário um maior ativismo ou liderança do Brasil na região para estimular o processo de interação, estabelecimento de marcos regulatórios consistentes para viabilizar a comercialização de energia elétrica entre países fronteiriços e definição de papeis e responsabilidades institucionais e operacionais. Países fronteiriços poderiam ser considerados extensões dos mercados nacionais e deveriam compatibilizar e harmonizar suas regras de comercialização de energia elétrica. Do ponto de vista do Brasil, por exemplo, países vizinhos atuariam como submercados do sistema elétrico brasileiro e poderiam participar dos nossos mercados livre e regulado de energia elétrica. / The integration of electricity markets between countries can be an important alternative to
national energy planning, as demonstrated in the European Union, Central America and
Africa. In the European Union, the electricity trading rules are such that Scandinavia can sell
electricity in the Iberian Peninsula or any other country participating in the integrated market.
In that region, it is considered that the integrated market produced efficiency gains and energy security for all participating countries. There are various processes of integration and
architectures for integrated electricity markets. In South America there is only
commercialization of electricity through specific binational treaties. Paraguay is the largest
exporter of electricity through specific binational treaties with Brazil and Argentina. This
work we study the integration of electric energy markets in South America focused on energy
commercialization. We discuss the barriers against the integration process, possible
integration architectures from the point of view of the formation a regional electricity market,
possible architectures that allow more or less participation of the State, and also study
technical and diplomatic institutional issues. The methodology is based on multi-agent and
stakeholders governance models. We conclude that there is a need for greater activism or
leadership of Brazil in the region to stimulate the integration process, need to establish
consistent regulatory frameworks to enable the commercialization of electricity between
border countries, need to define institutional and operational roles and responsibilities. Border countries could be considered extensions of the national markets and have their trading rules and other regulations made compatible. From Brazil's point of view, for example, neighboring countries would act as sub-markets of the Brazilian electricity system to participate in our free and regulated electricity markets.
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Estimação de estados em redes de distribuição de energia elétrica baseada em medições fasoriaisPereira, Ingrid Soares 31 August 2015 (has links)
Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-04-15T15:27:12Z
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Previous issue date: 2015-08-31 / Este trabalho apresenta uma nova abordagem para o problema de Estimação de Estados em
Redes de Distribuição de Energia Elétrica utilizando os dados históricos de cargas e medidas
obtidas pelos Sistemas de Medição Fasorial Sicronizada (PMUs – Phasor Measurement
Units). Nesta formulação as tensões em módulo e fase são escolhidas como variáveis de
estados e o problema é matematicamente formulado como um problema de otimização com
restrições de igualdade e desigualdade. A função objetivo é formada pela soma quadrática dos
resíduos de estimação, definidos como a diferença entre os valores medidos através das PMUs
e os valores calculados. As restrições de igualdade são as injeções de potencia ativa e reativa
nulas nas barras de passagem. As restrições de desigualdade estão associadas às potências
ativas e reativas das barras não monitoradas, onde admite-se limites inferiores e superiores em
função dos dados históricos das cargas (potências ativas e reativas).
Estudos de casos são realizados utilizando-se um sistemas simples 10 barras, e os sistemas
IEEE da literatura de 33 e 84 barras. Os dados de medições fasoriais foram obtidos utilizandose
um programa computacional de cálculo de fluxo de potência. Os resultados da estimação
de estados utilizando a metodologia proposta foram obtidos através de simulações no
ambiente MATLAB e comparados com os resultados do programa de fluxo de potência para
validação.
A utilização de medição fasorial sincronizada nos entroncamentos e no final dos ramais do
sistema de distribuição associada à utilização de restrições de desigualdade para as potências
ativas e reativas das cargas não monitoradas são as principais contribuições deste trabalho. / This work presents a new approach to the State Estimation problem in Electrical Distribution
Networks using historical data loads and measurements obtained by Phasor Measurement
Units (PMUs). In this formulation voltage magnitudes and angles are chosen as state variables
and the problem is mathematically formulated as an optimization problem with equality and
inequality constraints. The objective function is formed by the quadratic sum of weighted
measurements residues, which are defined as the difference between the PMU measurements
and the calculated values. The equality constraints are defined as the zero injections of active
and reactive power at the no load buses. The inequality constraints are associated with active
and reactive powers of non-monitored buses, bounded by a given limit, superior or inferior in
relation to historical data loads (active and reactive powers).
Case studies are performed using a simple 10-bus test system, and the 33 and 84 buses IEEE
test systems. The data phasor measurements were obtained using a computer program that
calculates power flow. The state estimation results using the proposed methodology were
obtained through simulations in MATLAB environment and compared with the results of
power flow program for validation.
The use of synchronized phasor measurement at the beginning and at the end of the lateral
feeders of the distribution system associated with the use of inequality constraints for active
and reactive power for the non-monitored loads are the main contributions of this work.
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Paralelismo de alimentadores através de seccionadoras de vis-à-vis na rede aérea primária de distribuição. / Feeders parallelism through vis-a-vis disconnecting switches in aerial primary distribution network.Marcos Rosa dos Santos 15 May 2008 (has links)
Um aspecto importante relacionado à operação de sistemas de distribuição é o referente à segurança nas ações de restabelecimento pós-perturbações, em manobras emergenciais e programadas, onde necessite de transferência de cargas entre alimentadores aéreos primários de uma mesma subestação ou para uma subestação adjacente, de forma segura e confiável. Devem-se observar os requisitos de carregamento, tensão a nível sistêmico, proteção, entre outros. Atualmente as decisões e tomadas de ações referentes às manobras necessárias para os remanejamentos de cargas são de competência dos operadores que atuam nas salas de controle de operações e, em muitos casos, respaldadas somente na experiência de cada operador, acumulada ao longo do tempo. Este trabalho visa o estudo dos fenômenos físicos envolvidos em situações que coloquem alimentadores aéreos primários de distribuição em paralelo ou mesmo quando se forme uma configuração em anel fechado. Estas manobras podem ser executadas através de alimentadores e transformadores distintos, de mesma potência ou de potências diferentes, estabelecendo diretrizes e respaldando os operadores das salas de controle em situações de emergência, urgência ou programadas no sistema aéreo de distribuição. O objetivo principal é oferecer informações técnicas, possibilitando as tomadas de decisões mais adequadas na coordenação de manobras no sistema aéreo de distribuição, em tempo real. Cada uma delas tem condições que se pode considerar como a mais adequada para a execução dos procedimentos estabelecidos, porém sem os principais subsídios técnicos. Desta forma, algumas variáveis como tensão mínima, limites de carregamento de equipamentos, ângulo de fase dos transformadores, restrições operativas do sistema e de consumidores, devem ser aplicadas em tempo real para a tomada de decisão por parte dos operadores do sistema elétrico. / An important aspect related to the distribution systems operation concerns the safety required in the post-disturbances restorement actions or in the emergency and scheduled maneuvers, which involve the need for load transfer between primary overhead feeders of a same sub-station or for an adjacent sub-station, in a safe and reliable way, complying with the loading requirements, voltage at systemic level and protection, among others. Currently the decisions and taking actions related to the necessary maneuvers to carry out the load transfers are responsibility of the operators who work in the operations control rooms, and in many cases, only endorsed by each operator´s own experience, gathered along the time. This paper aims at the study of the involved physical phenomena in situations that place distribution primary overhead feeders in parallel or even when a configuration in closed ring is formed, via distinct transformers and feeders of same or different powers, establishing guidelines and endorsing the control rooms operators in emergency, urgency or scheduled situations in the distribution overhead system. The main objective is to provide technical information, enabling more adequate taking decisions in the distribution overhead system maneuvers coordination, in real time. Each of them has conditions that can be considered the most adequate to carry out the established procedures, however without the main technical information. Thus, some variables such as minimum voltage, equipment loading limits, transformers´ phase angle, the operational restrictions of the system and customers must be applied in real time for the taking decision by the electrical system operators.
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Compactação e elevação da vida útil de transformadores de distribuição empregando óleo vegetal isolante. / Reduction and extension life of distribution transformers using insulating vegetable oil.Vagner Vasconcellos 14 April 2016 (has links)
A busca no aumento da vida útil dos transformadores de distribuição, redução dos custos de manutenção e mitigação de falhas, leva ao desenvolvimento de novos materiais e critérios de exploração diferenciados desses ativos. Esta pesquisa apresenta o desenvolvimento de um novo transformador de distribuição compacto e mais eficiente utilizando óleo vegetal isolante totalmente biodegradável. Além de biodegradável, o óleo vegetal utilizado possui menor agressividade ambiental e maior capacidade térmica aumentando, a capacidade de carregamento do transformador sem comprometer a sua vida útil. A fim de atestar essa menor agressividade em relação ao óleo mineral, ensaios foram efetuados em um equipamento que permaneceu 12 anos em operação. O equipamento foi totalmente desmontado para análise e coleta de amostras de papel e óleo vegetal isolante. As análises visam comprovar a menor agressividade em relação ao óleo mineral, apresentadas na revisão bibliográfica. A menor agressividade torna possível a proposição de uma nova filosofia de planejamento de redes de distribuição utilizando uma quantidade menor dos novos transformadores para uma mesma carga, tornando-a mais compacta e eficiente. / The search of increase on the life expectancy of distribution transformers, reducing maintenance costs and mitigation failures, leads to the development of new materials and different operating criteria of these assets. This research presents the development of a new distribution transformer compact and more efficient with insulating in vegetable oil totally biodegradable. In addition to biodegradable, the vegetable oil used has less environmental aggressiveness and greater thermal capacity, increasing the loading capacity of the transformer without compromising its life expectancy. To prove that the vegetable oil is less aggressive than mineral oil, tests were done out in a transformer that worked for 12 years. The equipment was disassembled for analysis and collection of samples of vegetable oil and paper insulation. The analyses aim to prove the lesser aggressiveness compared to mineral oil, presented in the literature review. This situation makes it possible the proposition of a new philosophy of planning of distribution networks using a smaller amount of new transformers for the same load, making it more compact and efficient.
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Análise de modelos e aplicação do UPFC em sistema de 138 kV. / Models analysis and application of UPFC in 138 kV system.Tokuno, Stanley Eidi 29 July 2016 (has links)
Este trabalho trata do UPFC (Unified Power Flow Controller), que corresponde a um dos mais promissores dispositivos FACTS de última geração, pois apresenta a capacidade de controle independente de todos os parâmetros básicos do sistema elétrico de potência (tensão, impedância e ângulo de fase). Com base nos modelos já propostos para representação deste equipamento em regime permanente, é realizada análise e proposta de um modelo que permite uma abordagem prática, para simulação do UPFC em softwares de fluxo de potência comerciais que não possuem modelos dedicados para este dispositivo. São revisitados os conceitos associados ao UPFC, com apresentação dos modelos analisados e seus respectivos parâmetros, assim como os equipamentos instalados e estimativa de custos para implantação. Através de simulações utilizando o modelo de transformador ideal associado à impedância do transformador série e compensador estático, são obtidos os parâmetros para o modelo de injeção de potências e realizadas simulações que demonstram a equivalência entre estes modelos. Finalmente, é realizada a análise de aplicação do UPFC em um sistema de distribuição de alta tensão, onde há forte presença de geração distribuída com sua sazonalidade característica e linhas que realizam a interligação entre diferentes fontes do sistema, havendo a necessidade de controle do fluxo de potência e melhoria dos níveis de tensão em função dos critérios técnicos e aspectos regulatórios. / This work is about UPFC which corresponds to one of the most promising last generation FACTS device, for it presents independent control in all basic parameters of the electrical power system (voltage, impedance and phase angle). Based on models that have already been proposed to represent this equipment in steady state, an analysis has been made and a model that permits practical approach is proposed to simulate the UPFC in commercial power flow softwares that do not yet support this device. The associated UPFC concepts are revisited with the presentation of analyzed models and their respective parameters as well as the installed equipments and cost estimate for implementation. Through simulations using ideal transformer associated to the series transformer impedance and static Var compensator model, parameters are obtained for the power injection model and simulations were run that showed a similarity between these models. Finally, a UPFC application analysis was done for a region of high voltage distribution system, where there is a strong presence of distributed generation typically seasonal and lines which connect different sources of the system, having the necessity of controlling the power flow and improvement of the voltage levels due to the technical criteria and regulatory aspects.
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