Dados de contagem podem ser considerados, em geral, como provenientes de uma distribuição de Poisson. Neste contexto, a análise de tais dados apresenta certas dificuldades, pois não segue algumas pressuposições básicas para o ajuste de um modelo matemático. Desse modo, algumas transformações são sugeridas, mas nem sempre bons resultados são obtidos. No enfoque de Modelos Lineares Generalizados, a estatística que mede a qualidade do ajuste do modelo para os dados é chamada deviance. Porém, a distribuição da deviance é, em geral, desconhecida. No entanto, para dados com distribuição de Poisson, pode-se mostrar que a distribuição da deviance se aproxima de uma distribuição ?2, mas tal aproximação não é boa para tamanhos pequenos de amostra. Para melhorar essa aproximação, alguns fatores de correção para os dados são sugeridos, mas os resultados obtidos ainda não são satisfatórios. Assim, o objetivo deste trabalho é propor um novo fator de correção para os dados seguindo uma distribuição de Poisson, de modo a se obter uma melhora na distribuição da deviance para qualquer tamanho de amostra. Para isto, será adicionada uma constante à variável resposta e, através do valor esperado da deviance, calcula-se tal constante de modo a reduzir o erro cometido na aproximação. Para verificar a melhora na aproximação da distribuição da deviance a uma distribuição qui-quadrado, dados de uma distribuição de Poisson são simulados e o valor da deviance é calculado. QQ-plots são construídos para a comparação com a distribuição qui-quadrado. / Analysis of count data presents, in general, can be supposed coming from a Poisson distribution. The analysis of such data have some problems once the underlying distribution of them does not follow the basic assumptions to fit a model. Some tranformations can be suggested, but good results are not always obtained. In the approach of the Generalized Linear Models, the deviance is the statistics that measures the goodness of fit, but its distribution is unknown. Furthermore, considering Poisson distribution data, it is possible to approximate the distribution of the deviance for a chi-square distribution, but such approximation is not good for small sample size. In order of improve this approximation, corrections for the data are suggested, but the results are not good yet. Then, the aim of this work is to propose a new correction factor for data following a Poisson distribution in order to obtain an improvement in the distribution of the deviance for any sample size. For this, just adding a constant at the response variable and, through the expected value of the deviance, such constant is obtained in order to reduce the error in the aproximation. Simulated data from the Poisson distribution were made to calculate the deviance with and without the correction and QQ-plots were used to compare the values of the deviance with the chi-square distribution.

Dados de contagem podem ser considerados, em geral, como provenientes de uma distribuição de Poisson. Neste contexto, a análise de tais dados apresenta certas dificuldades, pois não segue algumas pressuposições básicas para o ajuste de um modelo matemático. Desse modo, algumas transformações são sugeridas, mas nem sempre bons resultados são obtidos. No enfoque de Modelos Lineares Generalizados, a estatística que mede a qualidade do ajuste do modelo para os dados é chamada deviance. Porém, a distribuição da deviance é, em geral, desconhecida. No entanto, para dados com distribuição de Poisson, pode-se mostrar que a distribuição da deviance se aproxima de uma distribuição ?2, mas tal aproximação não é boa para tamanhos pequenos de amostra. Para melhorar essa aproximação, alguns fatores de correção para os dados são sugeridos, mas os resultados obtidos ainda não são satisfatórios. Assim, o objetivo deste trabalho é propor um novo fator de correção para os dados seguindo uma distribuição de Poisson, de modo a se obter uma melhora na distribuição da deviance para qualquer tamanho de amostra. Para isto, será adicionada uma constante à variável resposta e, através do valor esperado da deviance, calcula-se tal constante de modo a reduzir o erro cometido na aproximação. Para verificar a melhora na aproximação da distribuição da deviance a uma distribuição qui-quadrado, dados de uma distribuição de Poisson são simulados e o valor da deviance é calculado. QQ-plots são construídos para a comparação com a distribuição qui-quadrado. / Analysis of count data presents, in general, can be supposed coming from a Poisson distribution. The analysis of such data have some problems once the underlying distribution of them does not follow the basic assumptions to fit a model. Some tranformations can be suggested, but good results are not always obtained. In the approach of the Generalized Linear Models, the deviance is the statistics that measures the goodness of fit, but its distribution is unknown. Furthermore, considering Poisson distribution data, it is possible to approximate the distribution of the deviance for a chi-square distribution, but such approximation is not good for small sample size. In order of improve this approximation, corrections for the data are suggested, but the results are not good yet. Then, the aim of this work is to propose a new correction factor for data following a Poisson distribution in order to obtain an improvement in the distribution of the deviance for any sample size. For this, just adding a constant at the response variable and, through the expected value of the deviance, such constant is obtained in order to reduce the error in the aproximation. Simulated data from the Poisson distribution were made to calculate the deviance with and without the correction and QQ-plots were used to compare the values of the deviance with the chi-square distribution.

Submitted by Leonardo Cavalcante (leo.ocavalcante@gmail.com) on 2018-05-02T16:28:27Z No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 6277340 bytes, checksum: 0dbd4fb516303e62d7475fa9335d391b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-02T16:28:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 6277340 bytes, checksum: 0dbd4fb516303e62d7475fa9335d391b (MD5) Previous issue date: 2017-08-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work,we present two important concepts: Taylor Polynomialand Taylor Series. We discus show theTaylor Polynomial can be used toapproximate the value of Analytic function sin the neighbor hoodo fagiven point, an destimate the precision of the approximation obtained. Subsequently,we study the possibility oflocallyre- presenting functions through a power system,called theTaylor Serie. We concludeby presenting some application sof the result sobtained. / Neste trabalho,abordamos dois conceitos importantes:o Polinômiode Taylor e a Série de Taylor. Apresentamos como o Polinômio de Taylor pode ser usado para aproximar o valor de funções analíticas na vizinhança de um ponto determinado e esti- mamos a precisão da aproximação obtida.Posteriormente,estudamos a possibilidade de representar,localmente,funções através de uma serie de potências,chamadas série de Taylor Finalizamos apresentando algumas aplicações dos resultados obtidos.

Ces dernières décennies, de nouvelles méthodes numériques connues sous le nom de « méthodes sans maillage » ont été développées. Contrairement à la MEF, ces méthodes n'utilisent qu'un ensemble de noeuds répartis dans le domaine sans demander un maillage de celui-ci. Jusqu'à présent, aucune de ces méthodes n'est parvenue à satisfaire les utilisateurs de la MEF. Dans cette thèse, nous proposons une méthode sans maillage, utilisant les approximations de Taylor. Cette méthode a l'avantage de n'utiliser que des points sur la frontière. En effet, l'EDP est résolue sous sa forme forte dans le domaine et les conditions aux limites sont appliquées par la méthode des moindres carrés. Cette méthode a été introduite, il y a 3 ans par S. Zeze dans sa thèse. Les tests académiques effectués en linéaire ont montré que cette méthode est très précise et que la convergence est améliorée en augmentant le degré, comme dans la p-version des EF. Nos travaux de thèse sont une suite des travaux de S. Zeze et ils visent à rendre plus robuste la méthode et aussi à élargir son champ d'application. Dans un premier temps, nous faisons une analyse mathématique de la méthode. Cette analyse passe par l'analyse des séries calculées. Le but de cette analyse est d'évaluer le domaine de convergence de la solution. Les résultats obtenus ont montré que pour certains problèmes, il faut subdiviser le domaine en quelques sous domaines et faire une résolution par sous domaine. La suite de nos travaux a donc été d'établir une technique de raccordement qui permettra d'assurer les conditions de transmission aux interfaces, dans le cas d'une résolution par sous domaine. En dernière partie, nous étendons l'application de la méthode aux problèmes non linéaires, en la couplant à une méthode de linéarisation / In these last decades, new numerical methods known as « meshless methods » have been developped. Contrary to the FEM, these methods uses only a set of nodes in the domain, without need of any mesh. Until now, any of these methods has convinced users of FEM. In this paper, we present a new meshless method using Taylor series expansion. In this method, the PDE is solved quasi exactly in the domain and the boundary conditions are applied by using a least square method. Then only the boundary discretisation is needed so the proposed method is a « true boundary meshless method ». This technique has been proposed for the first time by S. Zeze in his PhD thesis. The study of some linear problems has shown that this technique leads to a very good accuracy and that the convergence can be improved by increasing approximation degree. Our work is a continuation of S. Zeze work, and it consists to make the proposed method more robust and to extend its range of application. For that, we first make an analysis of the series computed by the method. The aim of this analysis was to evaluate the domain of validity of these series. This analysis showed that, for some problems, an accuracy cannot be obtained without splitting the domain in subdomains and making a resolution by subdomains. Therefore the second part of our work was to define a technique which will ensure the continuity at the interface between subdomains, in the case of a resolution by subdomains. The last part of our work was dedicated to non-linear problems. We establish an algorithm to show how the proposed method can deal with nonlinear-problems

Submitted by Geandra Rodrigues (geandrar@gmail.com) on 2018-09-25T13:33:58Z No. of bitstreams: 1 laurademesquitaquintanilha.pdf: 5886814 bytes, checksum: 7bcc03d59c68d5b4124de87183557234 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2018-10-01T18:13:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 laurademesquitaquintanilha.pdf: 5886814 bytes, checksum: 7bcc03d59c68d5b4124de87183557234 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-01T18:13:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 laurademesquitaquintanilha.pdf: 5886814 bytes, checksum: 7bcc03d59c68d5b4124de87183557234 (MD5) Previous issue date: 2018-07-20 / A análise de fluxo de potência visa calcular as tensões nas barras e as correntes nos ramos, para um dado cenário pré-estabelecido de geração e carga. É uma ferramenta essencial na operação e no controle dos sistemas elétricos de potência. Na análise tradicional, os parâmetros são tratados como quantidades determinísticas. Contudo, na prática, esses parâmetros podem apresentar incertezas associadas à medição ou à variação inerente ao longo do tempo. Em adição, o crescimento da participação de fontes intermitentes, como eólica e solar, em redes elétricas, aumenta o grau de incerteza e, portanto, estudos específicos de fluxo de potência devem ser desenvolvidos no sentido de tratar esta possível variabilidade de dados. Neste contexto, este trabalho investiga um método, publicado na literatura, que modela o fluxo de potência sujeito a incertezas associadas às cargas ativa e reativa das barras. A idéia básica deste método é proceder a expansão completa, em termos da série de Taylor, das equações de potência expressas em coordenadas retangulares das tensões nas barras. O método é implementado em MATLAB, considerando diferentes incertezas aplicadas aos sistemas IEEE 57 barras e brasileiro de 107 barras. Os resultados são, então, comparados com aqueles gerados pela matemática intervalar e pela simulação de Monte Carlo. De forma geral, a qualidade dos intervalos gerados pelo método em estudo é melhor que aquela apresentada pela matemática intervalar. / The power flow analysis aims to calculate bus voltage and current in branches, for a given pre-established scenario of generation and load. It is an essential tool in electrical power systems operation and control In traditional analysis, the parameters are treated as deterministic values. However, in practice, these parameters may present uncertainties associated with measurement as well as their inherent variation over the time. In addition, the growth of intermittent sources participation, such as wind and solar, into power grids has increased the uncertainties level, which demands the development of specific power flow studies in order to deal with data variability. In this context, this work investigates a method published in literature, that models the power flow subject to uncertainties associated with active and reactive bus loads. The basic idea of this method is to carry out the complete expansion of power equations, in terms of Taylor series, expressed in rectangular coordinates of bus voltages. The method is implemented in MATLAB, considering different uncertainties applied to IEEE 57 bus and Brazilian 107 bus. The results are then compared with those generated by interval mathematics and Monte Carlo simulation. In general, the quality of this method generated intervals is better than that presented by interval mathematics.

Le but de cette thèse est de développer une méthode numérique simple, robuste, efficace et précise pour résoudre des problèmes d'ingénierie de grande taille à partir de la méthode Taylor Meshless (TMM) et fournir de nouvelles idées principales de TMM est d'utiliser comme fonctions de forme des polynômes d'ordre élevé qui sont des solutions approchées de l'EDP. Ainsi la discrétisation ne concerne que la frontière. Les coefficients de ces fonctions de forme sont obtenus en discrétisant les conditions aux limites par des procédures de collocation associées à la méthode des moindres carrés. TMM est alors une véritable méthode sans maillage sans processus d'intégration, les conditions aux limites étant obtenues par collocation. Les principales contributions de cette thèse sont les suivantes: 1) Basé sur TMM, un algorithme général et efficace a été développé pour résoudre des EDP elliptiques tridimensionnelles; 2) Trois techniques de couplage pour des résolutions par morceaux ont été discutées dans des cas de problèmes à grande échelle: la méthode de collocation par les moindres carrés et deux méthodes de couplage basées sur les multiplicateurs de Lagrange; 3) Une méthode numérique générale pour résoudre les EDP non-linéaires a été proposée en combinant la méthode de Newton, la TMM et la technique de différentiation automatique. 4) Pour résoudre des problèmes avec un bord non régulier, des solutions singulières satisfaisant l'équation de contrôle sont introduites comme des fonctions de forme complémentaires, ce qui fournit une base théorique pour la résolution de problèmes singuliers / Based on Taylor Meshless Method (TMM), the aim of this thesis is to develop a simple, robust, efficient and accurate numerical method which is capable of solving large scale engineering problems and to provide a new idea for the follow-up study on meshless methods. To this end, the influence of the key factors in TMM has been studied by solving three-dimensional and non-linear Partial Differential Equations (PDEs). The main idea of TMM is to use high order polynomials as shape functions which are approximated solutions of the PDE and the discretization concerns only the boundary. To solve the unknown coefficients, boundary conditions are accounted by collocation procedures associated with least-square method. TMM that needs only boundary collocation without integration process, is a true meshless method. The main contributions of this thesis are as following: 1) Based on TMM, a general and efficient algorithm has been developed for solving three-dimensional PDEs; 2) Three coupling techniques in piecewise resolutions have been discussed and tested in cases of large-scale problems, including least-square collocation method and two coupling methods based on Lagrange multipliers; 3) A general numerical method for solving non-linear PDEs has been proposed by combining Newton Method, TMM and Automatic Differentiation technique; 4) To apply TMM for solving problems with singularities, the singular solutions satisfying the control equation are introduced as complementary shape functions, which provides a theoretical basis for solving singular problems