[pt] A metodologia da Manutenção Centrada em Confiabilidade (MCC) reúne um conjunto de práticas que possibilita a criação, de modo sistemático e racional, de programas de manutenção focados na preservação das funções de sistemas dos quais as máquinas são componentes, o que tem levado a um crescente interesse em sua aplicação aos mais diversos contextos industriais. São apresentados aqui os fundamentos da metodologia e é feita uma aplicação de seus princípios à revisão do programa de manutenção preventiva atualmente adotado por FURNAS Centrais Elétricas S.A. para secionadores de alta tensão. Pretendeu-se, com isto, verificar a aplicabilidade e exercitar a adaptação da MCC a equipamentos de subestações elétricas, obtendo-se resultados que indicam não haver empecidos para a aplicação da metodologia a subestações de energia elétrica, mas apontam para a necessidade de se avaliar a eficiência de tal aplicação, através de uma análise e custos e benefícios. / [en] The methodology of Reliability-Centered Maintenance combine practices and theoretical finds from the Field of Reliability Engineering to design, in a systematic and rational way, maintenance programs focused on the functions of the systems instead of their components. This dissertation presents an application of the basic principles of RCM methodology to the revision of FURNAS Centrais Elétricas’s switchs’ maintenance program. The aim of this application is to verify the adaptation of RCM methodology to high voltage electrical equipaments. The results achieved suggests that RCM is a universally applicable methodology but management must be sure that benefits are greater than costs before to decide to apply this methodology to a particular installation.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-24T10:12:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 267102.pdf: 2004349 bytes, checksum: 36afe7af8d8630a348e073181be7203f (MD5) / Este trabalho propõe uma metodologia e um modelo computacional aplicado ao problema de planejamento de sistemas de distribuição de energia elétrica, envolvendo a priorização de obras para a determinação de um plano indicativo otimizado de investimentos em redes de Média Tensão (MT). Este plano é gerado a partir de uma relação geral de obras, que leva em conta algumas características de cada um dos alimentadores em estudo. Para a modelagem deste problema, foi utilizado um método heurístico para otimização multiobjetivo (MO), envolvendo a técnica de algoritmos genéticos e a teoria da fronteira ótima de Pareto. A metodologia para priorização de obras é composta, basicamente, de três estágios: o primeiro realiza a verificação de dominância da população corrente; o segundo cria um nicho para indivíduos não-dominados; e o terceiro realiza a manutenção deste nicho para indivíduos não-dominados. Por meio de uma implementação computacional, foram executados testes de validação com informações de uma concessionária real, demonstrando a eficácia da metodologia desenvolvida. This work proposes a methodology and computational model applied to the problem of planning of electrical energy distribution networks, involving the works prioritization for the determination of an optimized indicative plan of investment in medium voltage networks . This plan is generated from a general list of work, which takes into account some characteristics of each feeder under study. For the modeling of this problem, a heuristic method was used for multiobjective optimization, involving the technique of genetic algorithms and the theory of the Pareto optimal frontier. The methodology for works priorization consists basically of three stages: the first checks the dominance of the current population, the second creates a niche for non-dominated individuals, and the third performs the maintenance of this niche for non-dominated individuals. With this computational implementation, validation tests were performed with information from a real distribution utility, demonstrating the effectiveness of the developed methodology.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:03:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 223187.pdf: 5796600 bytes, checksum: 75336d107674b1130344fd2db6ee3bb5 (MD5) / O Estado de Santa Catarina, com seu clima subtropical, é atingido anualmente por um elevado número de descargas atmosféricas provenientes das inúmeras trovoadas que se formam em seu território. Isto resulta em grandes prejuízos tanto para a CELESC, principal concessionária de energia do Estado como para a sociedade em geral. Este trabalho contempla a fase inicial de um projeto de pesquisa implantado com o objetivo de propor soluções técnicas e econômicas para a redução das interrupções de energia elétrica devido às descargas atmosféricas. Objetivando obter o maior número de informações possíveis para a tomada de decisões de forma regionalizada, optou-se por realizar os seguintes trabalhos: Amplo diagnóstico levantando características tanto do sistema como do ambiente onde o mesmo está inserido; Ensaios de laboratório com o objetivo de avaliar os reais níveis de isolamento das estruturas; Medições em campo que permitiram a confecção de um mapa de resistividades; Levantamento dos principais custos das interrupções que poderão subsidiar decisões técnicas e econômicas; Desenvolvimento de uma planilha de cálculo, a partir de pesquisa bibliográfica, para análise e interpretação de resultados e proposta de soluções. Os resultados mostram que o sistema CELESC de distribuição pode ser dividido em 5 regiões com diferentes tipos de redes e características geográficas. Os índices de interrupção observados mostraram-se muito diferentes dos calculados pelos métodos matemáticos existentes, e fatores tais como religamentos, desligamentos com causa ignorada, fator de blindagem e extinção espontânea de arco, devem ser estudados. Comparando-se dados, com observações em campo e cálculos teóricos conclui-se que grande parte das interrupções do sistema está ocorrendo por ação de descargas diretas na rede sugerindo que a solução do problema vai além do simples aumento do nível de isolamento das Estruturas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T03:14:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232190.pdf: 843856 bytes, checksum: b8c9555bca4ae305e4d548adb7edf616 (MD5) / Este trabalho introduz uma metodologia para monitoração em tempo real da Geração Distribuída em sistemas de distribuição, baseada no uso da ferramenta Estimação de Estados, largamente aplicada a sistemas de transmissão e em testes estatísticos de hipóteses. O método proposto permite identificar se os níveis de Geração Distribuída em pontos do sistema são consistentes com os valores esperados pelo operador. Caso isso não se verifique, são fornecidas estimativas de potência gerada nas fontes de geração distribuída a partir das medições efetuadas ao longo dos alimentadores. Diferentemente do que ocorre nas aplicações em sistemas de transmissão, a redundância de medidas disponíveis para o estimador de estados em sistemas de distribuição é geralmente reduzida. Este trabalho indica como informações adicionais sobre variáveis do sistema, denominadas pseudomedidas e informações a priori sobre as variáveis a serem estimadas podem ser utilizadas em conjunto com o plano de medição de tempo real para assegurar um bom desempenho do estimador. Resultados de simulações envolvendo um sistema de distribuição-teste do IEEE e alimentadores reais de uma concessionária de distribuição atestam o bom desempenho da metodologia proposta e são descritos e discutidos em detalhes nesta dissertação.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:33:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325188.pdf: 6857768 bytes, checksum: 028cd5e4880d01d901291738cd104bee (MD5) Previous issue date: 2013 / Um conjunto razoável de objetivos de controle está associado à geração de energia hidrelétrica. Isto envolve o seguimento às referências de tensão, velocidade e potência, o amortecimento de oscilações eletromecânicas e o atendimento a restrições dos atuadores e de capabilidade do gerador. Adicionalmente, o processo é não linear e há acoplamento entre as variáveis controladas. Tradicionalmente, cada objetivo é tratado por malhas de controle específicas, cada qual com seus parâmetros de sintonia. Propõe-se o uso de um Controlador Preditivo baseado em Modelo (MPC) visando a atender todos os objetivos de controle de forma integrada. O controle proposto utiliza um modelo não linear simplificado da unidade geradora para o cálculo das predições. O controlador foi testado em vários cenários em comparação com o esquema de controle convencional. Obteve-se excelente desempenho de controle, sem o uso de malhas auxiliares. Também é discutida a influência dos parâmetros de sintonia sobre a resposta do processo. Verifica-se pelos resultados de simulações que a estratégia proposta é viável e permite melhorar o desempenho do sistema de controle, em comparação com controladores convencionais.<br> / Abstract : A wide set of control objectives is associated with the hydropower generation. This involves the tracking of terminal voltage, speed and active power references, the damping of electromechanical oscillations limitation of the generator operating point and actuators output. Additionally, the controlled process is non-linear and the variables are dynamically coupled. Each control objective is traditionally handled by dedicated control loops, each of them with isolated tuning parameters. The use of a Model Predictive Control (MPC) scheme is proposed as to consider all control objectives in an integrated calculation. The proposed controller uses a simplified non-linear model of the generating unit for calculating the predictions. The controller was tested in various cases, comparing its performance with the conventional control scheme. An excellent control performance was obtained, without need of auxiliar control loops. The influence of the tuning parameters on response characteristics is also discussed. The simulation results indicate that the strategy is viable and can improve the performance of the control system, compared to conventional controllers.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:34:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325456.pdf: 2130689 bytes, checksum: 8b174ed0b6403f6bbc4dd79b8d3465ef (MD5) Previous issue date: 2013 / No Setor Elétrico Brasileiro (SEB), a comercialização de energia é efetivada através de dois ambientes de contratação: o Ambiente de Contratação Regulado (ACR) e o Ambiente de Contratação Livre (ACL). Os agentes de geração podem comercializar sua energia tanto no ACR quanto no ACL com comercializadores e consumidores livres, sendo que uma pequena parcela denominada de fontes incentivadas pode vender também para consumidores especiais. Dentre as fontes incentivadas encontram-se as Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs). Esse tipo de fonte participa do Mercado de Curto Prazo (MCP), que valora as diferenças entre as quantidades contratadas e as efetivamente geradas ao Preço de Liquidação das Diferenças (PLD), considerado neste problema como uma variável aleatória. Para mitigar os riscos envolvidos com a exposição a baixos valores do PLD no MCP o agente pode assinar contratos bilaterais no ACL, comercializar energia por meio de leilões realizados no ACR ou ambos. A impossibilidade do domínio da produção de cada agente de geração devido ao despacho centralizado levou à criação do Mecanismo de Realocação de Energia (MRE). Este mecanismo procura compartilhar entre seus integrantes os riscos hidrológicos, onde as PCHs podem decidir se participam do MRE. Este mecanismo garante que todas as usinas participantes comercializem no mínimo uma geração alocada igual à garantia física sazonalizada no mês. Diante dessa realidade, o foco principal deste trabalho consiste em abordar a otimização de portfólios para a comercialização de energia considerando a participação ou não de um grupo de PCHs no MRE, com o objetivo de maximizar a receita do agente em um horizonte plurianual discretizado mensalmente. Destacam-se nos resultados o benefício na receita no caso em que o agente participa do MRE considerando uma sazonalização estratégica para o caso de estudo apresentado neste trabalho.<br> / Abstract : In the Brazilian Electric Sector (BES), the commercialization of energy is effective through two contracting atmosphere: the Regulated Contracting Atmosphere (RCA) and the Free Contracting Atmosphere (FCA). The generation agents can trade their energy in both the RCA and the FCA through commercialization agents and free consumers, knowing that a small portion called stimulated sourcesare also able to sell to special consumers. Within the stimulated sources, given basically by renewable resources, are found the Small Hydro Units (SHU). This kind of source, which is part of the spot market (SM), values the differences between the contracted quantities and the effectively generated quantitiesby the spot price, which is considered a random variable. To reduce the risk involving the exposition of the low spot prices in the spot market, the agent can celebrate bilateral contracts in the FCA, conduct auctions in the RCA or both. The impossibility of controlling the production by each generating agent due to the centralized delivery resulted in the creation of the Energy Reallocation Mechanism (ERM). This mechanism seeks to share among its members the hydrological risks where the SHU can decide whether to participate in the ERM or not. This mechanism guarantees that all the plants involved commercialize at least their assigned energy in a given month. Before this reality, the main issue of this dissertation consists of embarking in the optimization of the portfolios for the commercialization of energy considering the participation or exclusion of a group of SHU in the ERM whose only objective is maximizing the revenue of the agent in a yearly scenariodivided monthly. Stand out in the results that the benefit in revenue is more significant when the agent participates in the ERM considering a strategic seasonality for the case study presented in this dissertation.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2006 / Inclui bibliografia / A identificação de sistemas dinâmicos não-lineares multivariáveis é uma área importante em várias áreas da Engenharia. Esta dissertação apresenta o estudo de uma metodologia baseada em redes neurais artificiais para identificação de sistemas não-lineares

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2010 / Bibliografia: f. 112-118 / A busca de modelos matemáticos que representem a dinâmica de sistemas é de grande utilidade, sendo foco de muitos estudos, tanto nas universidades quanto na indústria. Porém, na prática, não é simples obter um modelo deste, pois a modelagem de sistemas / The search for mathematical models that represent the system dynamics is of great use, as also the focus of many studies in the university and industry. However, in practice, is not simple to get one of this model as the modeling of systems involving ph

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-05-23T16:41:00Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2393188 bytes, checksum: b97327469f9bf3e42434c2d61db52d4c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-23T16:41:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2393188 bytes, checksum: b97327469f9bf3e42434c2d61db52d4c (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O aumento da expectativa de vida da população brasileira bem como melhoria no padrão de vida tem levado ao consumo cada vez maior de energia elétrica. Com o objetivo de ofertar mais energia, frente à necessidade, o Brasil tem investido principalmente na construção de usinas termelétricas e usinas hidrelétricas. As primeiras possuem alto custo de geração de energia e, além disto, tem grande impacto socioambiental devido às emissões de poluentes. As segundas, apesar de serem as mais baratas na geração de energia elétrica, estão sendo implantadas em distâncias cada vez maiores em relação aos pontos de consumos, o que tem levado ao aumentado das perdas na transmissão. Os custos com licenciamento e mitigação de impactos ambientais com projeto e implantação de hidroelétricas e termelétricas também têm crescido. Todos estes custos são repassados ao consumidor por meio das tarifas de energia elétrica. Neste contexto, o objetivo principal desta dissertação foi avaliar os benefícios de externalidades da geração solar fotovoltaica na análise da viabilidade de implantação de sistemas fotovoltaicos como forma de entender melhor os impactos de tais sistemas de geração e de subsidiar a formulação do planejamento energético e de políticas públicas para o setor. Foram avaliados os impactos financeiros da poluição e das pegadas hídrica, energética, e de carbono, de usinas termelétricas a combustíveis fósseis e de sistemas fotovoltaicos. Foram simulados e comparados os custos nivelados de energia de usina fotovoltaica com usinas termelétricas a combustível fóssil. Avaliaram-se também os benefícios de uso de sistema fotovoltaicos para reduzir a demanda de pico de energia elétrica e os benefícios para o consumidor e para o sistema elétrico de potência. Como resultado, dentro do modelo proposto, foi verificado ao avaliar as externalidades: de fatores ambientais e custos evitados com a saúde pública; e de diminuição da demanda de pico, que usinas solares fotovoltaicas são investimento de maior retorno econômica que usina termelétrica a combustível fóssil. Sistemas fotovoltaicos, além de protegerem o consumidor das altas tarifas de energia elétrica e reduzir a demanda de pico, reduzem as perdas técnicas na distribuição e contribuem para não aumentar emissões atmosféricas e gastos com saúde pública. / The increase in the life expectancy of the Brazilian population, as well as, the improvement in the standard of living has lad to an increase in electricity’s consumption. In order to provide more energy in order to face the Brazilian needs has demanded investments in the construction of thermoelectric and hydroelectric plants. The first ones have a higher energy costs and in addition they have a great socio-environmental impact due to emissions of pollutants. The second ones despite being the cheapest has been deployed at even longer distances from the consumption centers, which has increased transmission losses. The costs of licensing and mitigating the environmental impacts with the design and implementation of hydroelectric and thermoelectric plants have also increased. All these costs has been passed on to the consumer through the electricity tariff. In this context, the main objective of this dissertation was to evaluate the benefits of photovoltaic solar generation externalities in the feasibility analysis of photovoltaic systems as a way to better understand the impacts of such generation systems and to subsidize the formulation of energy and policy planning. The financial impacts of pollution and water, energy and carbon footprints from thermoelectric plants to fossil fuels and photovoltaic systems were evaluated. The energy costs of photovoltaic power plants with fossil fuel power plants were simulated and compared. The benefits of photovoltaic system use were also evaluated to reduce the demand for peak electric energy and the benefits for the consumer and the electric power system. As a result, within the proposed model, it was verified when evaluating externalities: environmental factors and costs avoided with public health; and the reduction of peak demand, those solar photovoltaic plants is an investment of greater economic viability in electric power generation than fossil fuel power plant. Photovoltaic systems, in addition to protecting consumers from high electricity tariffs and reducing peak demand, reduce technical losses in distribution and help to increase atmospheric emissions and public health spending.

Made available in DSpace on 2016-12-09T13:52:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 19-05-08. Added 1 bitstream(s) on 2016-12-09T13:55:20Z : No. of bitstreams: 1 000870791.pdf: 1932238 bytes, checksum: 23b136b772c08c1e8fba63e4fe13faa0 (MD5) / Após a liberação do mercado elétrico boliviano, tornou-se crucial, para as empresas concorrentes no setor elétrico, tentar prever o preço da energia num horizonte de curto prazo, dado que, a partir dessas estimativas, as companhias geradoras podem otimizar suas estratégias de oferta e assim mesmo maximizar seu lucro. Neste estudo, será abordado o problema de previsão usando técnicas de inteligência artificial, especificamente utilizando redes neurais artificiais para prever o preço num horizonte de 24 horas; se utilizará uma rede não-linear autorregressiva com entradas exógenas (NARX) e uma rede neural de reconhecimento de padrões, com o fim de identificar qual destas apresenta melhores resultados de predição / With the improvement of the Bolivian electricity market, it becomes important for all the participants of the electricity sector the prediction of the energy price in a short time horizon, giving with this the opportunity to the generating companies to optimize their supply strategies and maximize their profit. In this work, the problem of prediction will be approached using artificial intelligence techniques, specifically the use of an artificial neural network to price prediction for a 24 hours horizon, using a nonlinear autoregressive network with exogenous inputs (NARX) and a pattern recognition network in order to identify the best results of the prediction