Orientadores: Alcir Jose Monticelli, Ariovaldo Verandio Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T14:56:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sato_Fujio_D.pdf: 8110910 bytes, checksum: ae60d1e9b50e670431be8430488de6e4 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Este trabalho apresenta a paralelização de um programa de análise de curto-circuito probabilístico utilizando o método de Monte Cado para sistemas de potência. O programa, originariamente desenvolvido e implementado em computadores seqüenciais, foi codificado para dois ambientes distintos de alto desempenho (paralelo e distribuído), tendo como um dos objetivos a verificação de alguns itens importantes concernentes ao processamento paralelo, tais como: portabilidade, desempenho, escalabilidade e comunicação. As implementações paralela e distribuída desta aplicação foram feitas com dois modelos de programação concorrente: o SP M D (Single Process Multiple Data) e o Mestre/Escravo. Os resultados foram obtidos através de testes em quatro sistemas elétricos da região Sul-Sudeste do Sistema Interligado brasileiro / Abstract: This work presents the parallelization of a power system probabilistic short-circuit analysis program using Monte Gar/o method. A sequential version of the code, originally developed for one-processor machine, was extended to two different high performance computer system architectures (parallel and distributed). The main objective of the research was to study issues such as portability, performance, scalability and communication. Two programming models have been implemented on both architectures: SP MD, (Single Process Multiple Data) and MasterjSlave. The architectures and the models have been evalueted by simulation on four real-life networks of the brazilian South-Southeast interconnected system / Doutorado / Energia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-09-20T22:47:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Lucas Varjão Motta.pdf: 787286 bytes, checksum: f89596e3fc94cec472754da4f79b09b0 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-09-21T19:53:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Lucas Varjão Motta.pdf: 787286 bytes, checksum: f89596e3fc94cec472754da4f79b09b0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-21T19:53:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Lucas Varjão Motta.pdf: 787286 bytes, checksum: f89596e3fc94cec472754da4f79b09b0 (MD5) Previous issue date: 2017-03-08 / CAPES / The Brazilian Electricity Sector adopted the auction mechanism to allocate Power Transmission assets. Using auctions the Brazilian Power Transmission Sector faced an intense expansion in the last decade. Since 2001 more than 61.000 km of power lines was contracted. The auctions’ results are impacted by interdependence and the capacity constraint. We investigate the reasons behind the growing rate of failures observed in the Brazilian Power Transmission Auctions (BPTA). More specifically, we analyze the cases of Empty auctions and Removed projects in the BPTA. We also analyze the policies utilized by the regulator as a measure to deal with the issues and enhance the objects attractiveness. We attempt to answer the following question: "How well are auctions allocating projects in the Brazilian Transmission Sector (BTS)?". We develop a theoretical model to evaluate these issues in a procurement auction sequence. The theoretical model shows that the joint action of interdependence and of capacity restriction decreases the competitiveness of the participants and the payoff of auctioneers. We also study what happens after the projects are contracted. We conclude that the transmission sector is facing a management issue as the government has difficulties to contract and the contracted projects are not usually delivered in time. We verify a significant and increasing gap between the planned and the executed projects. We found that the interdependence affected the probability of winning and the behavior of the bidding. Finally we empirically check for reasons that are affecting bidders participation. We verify that Interdependency and Capacity Constraint affects participation decision and winning likelihood. We suggest policies based on the results achieved. / Neste trabalho, procurou-se avaliar o Setor de Transmissão de Energia Brasileiro desde seu planejamento à efetiva expansão da sua estrutura. O Setor Elétrico Brasileiro adotou leilões como seu mecanismo para alocar os projetos de transmissão de energia. Utilizando leilões, o setor de transmissão enfrentou uma intensa expansão na última década. Desde 2001 mais de 61.000km de linhas de transmiss ao foram contratadas. Neste trabalho, analiza-se a hipótese de os resultados dos leilões sofrerem dos efeitos de interdependência e restrição de capacidade. Investigou-se ainda, as razões por trás da crescente taxa de falhas observadas nos leilões de transmissão. Mais especificamente, analiza-se a presença de leilões vazios e da remoção de projetos antes da realização dos leilões. Também analizou-se as medidas utilizadas pelo regulador afim de mitigar a ocorrência dessas falhas e elevar a atratividade dos projetos nos leilões. Para tais análizes, formulou-se um modelo teórico que incorpora interdependência e restrição de capacidade num leilão sequencial. Encontra-se envidência empírica de que ambos os efeitos estão presentes nos leilões de transmissão, afetando o comportamento dos lances e a probabilidade de vencer. Verifica-se a grande dificuldade de gerenciamento da expansão enfrentada pelo regulador, desde a contratação até a conclusão das obras. Verifica-se uma grande e crescente diferença entre a expansão planejada e executada no setor. Por fim, recomenda-se políticas baseadas nos resultados obtidos.

Orientadores: Jose Carlos de Oliveira , Andre Luis Morelato França / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-16T20:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_JulioBorgesde_M.pdf: 10517790 bytes, checksum: 28915bef80eebb6a54947c1595e0777f (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Este trabalho tem objetivo o estudo da influência de elos CC na dinâmica de sistemas CA. Para tanto são pesquisados e implementados vários modelos visando a modulação da potência ativa transmitida pelo elo e também a modulação do ângulo de extinção da inversora. E também investigado o efeito da reatância de comutação das conversoras e sobre o cálculo das potências requeridas pelas mesmas. Casos práticos são simulados, analisados e discutidos. concluindo-se a respeito da eficiência das modelagens apresentadas e conseqüente efeito sobre o amortecimento das oscilações e controle de freqüência / Abstract: This work aims to study the effeet of HVDC systems upon the dynamie of AC systems. In this way, several models which use de power modulation an extinction angle control are considered and included into a digital transient stability programme. Apart from this, the effect or the AC system eommutation reactanee on the active and reactive AC power calculations is investigated using a digital computer programme. Practical studies are then carried out and the corresponding results are analised so to conclude about the required damping introduced by the functions included on the oscillations and frequency control / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores : Sigmar S. Deckmann, Secundino Soares Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T23:58:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SantosJunior_Anesiodos_D.pdf: 4659046 bytes, checksum: a91d359ef606e9cab35a169504e5a52b (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Neste trabalho o problema do fluxo de carga ótimo é resolvido pelo método da lagrangeana aumentada. Os métodos da lagrangeana aumentada, dual clássico e de penalidades são apresentados com uma abordagem unificada. São descritas as características de modelagem utilizadas em um programa computacional desenvolvido tendo em vista a aplicação no planejamento da operação de sistemas de energia elétrica. Os resultados apresentados indicam que o método utilizado é uma boa alternativa para o cálculo do fluxo de carga ótimo / Abstract: In this work the optimal power flow problem solved by an augmented lagrangian method. Augmented lagrangian, classical dual and penalty methods are presented with a unified approach. The modelling characteristics are described as used in a computer program for application on operation planning of electrical energy systems. The results indicate that the method used is a good alternative for optimal power flow solutions / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Sergio Valdir Bajay / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T18:34:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrade_MoacyrTrindadedeOliveira_D.pdf: 5909767 bytes, checksum: 340e40c019b56d0d6351d11e5d09d6b2 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Dentre as expectativas de otimização do sistema elétrico e da legislação tarifária nacional, um elo de grande importancia que afeta os objetivos do Setor Elétrico está relacionado ao copsumc) e transporte da energia elétrica reativa. Neste sentido, o Departamento Nacional de &guas e Epergia Elétrica - DNAEE, a Centrais Elétricas Brasileiras - ELETROBRÁS e as Concessionárias de energia elétrica vem desenvolvendo estudos que objetivam otimizar as condiçSes de desempenho do Setor e, consequentemente, os investimentos de consumidores e concessionárias, reduzindo o custo imposto ~ sociedade pela forma de consumo e/ou compensação re~tiva das cargas. o presente trabalho apresenta a evolução e consolidação de estudos tartfários e de desempenho elétrico do sistema, indicando os mecanismos que , através de pequenas adaptaçoes da atual legislação brasileira sobre energia elétrica reatlva e das normas de equipamentos consumidores de energia elétrica, possam atender, as expectativas de todos os segmentos da sociedade quanto ~. uma plena pol{tica energética no setor elétrico, em relação ~ energia elétrica reativa. O principal objetivo desta tese é evidenciar a necessidade de manter, em sua plenitude, a nova legislação sobre o fator de potinciadas cargas, consolidada pela portaria 085/92 do DNAEE e sua reavaliação, portaria 613/93, incluindo-se o intervalo de Integração' horária da energia reativà na data determinada e demonstrar os dest c / Abstract: Among expectations of optimization of electrlc Power Systems and the national electric rating lawsr there is the important factors of consumptlon and transmisslon of reactiv¿ energy which concernes the objectives of electric sector" Related to itr the DNAEEr ELETROBR~S and the concessionaires have been developing studies in order to optimize the electric s~stem performancer and consequently the investiment~ of concessionaires and consumersrreducing costs imposed to society due to the form of consumption and/or compensation of reactive 10ads. This work shows the evolution and cos01idation of tarif ~tudies and electric performance of the system, indicating the ways which attend the expectations os alI segments of the society thro~gh a small adaptation of present regulations an rules related to reactive energy, making possible the system growing in supplyment by the minimum cost. nQ 085/92 and your reavaliation document nQ 613/93, including thE~ Interval of horary integration for reactive 'energy at the determinaded date and show the damages for the society caused by the prosponement of this ~onditionr that has been considerated in the document nQ 613/93r from April 1994. until April 1996r however keeping in 1994 the introdution of thenew power factor reference of 0.92. The main objective of this work is to reinforce the r E.'a I necess It y of to remain intact all the new regulation of powe' fact or, that has been consolidated by the DNAEE's document / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Takaaki Ohishi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-27T18:48:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_ElmaPereira_D.pdf: 4765291 bytes, checksum: 08c7d3ebb93ed74d58c3a930830bae09 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Esta tese apresenta um modelo de programação da operação de sistemas hidrelétricos com restrição de segurança. A segurança operacional é um dos aspectos mais importantes na operação de sistema de energia elétrica, porque a maior parte das faltas no fornecimento de energia elétrica acontece devido a eventos inesperados, como saídas forçadas de equipamentos. A finalidade de um modelo de programação da operação de sistemas hidrelétricos é definir uma programação de partidas e paradas das unidades geradoras e os despachos de geração de energia para os próximos dias. A formulação matemática do problema resulta em um problema de otimização inteira mista não-linear, que foi tratada por uma abordagem híbrida, combinando o método do caminho mínimo, o método de Newton, a técnica de conjunto ativo e uma análise de segurança. O modelo foi aplicado em um estudo de caso baseado no Sistema Interligado Brasileiro / Abstract: This paper presents a hydro unit commitment model with security constraints. Operational security is one of the most important aspect of an electric power system operation, because the most of its failures on the electric energy supply are due to unexpected events, such as forced outages. The purpose of a hydro unit commitment model is to provide a short-term operation planning, defining the daily schedule of the start-up/shut-down of generation units and the power generation dispatches. The problem mathematical formulation results in a mixed integer non-linear optimization problem, which was treated by a hybrid model, composed by a shortest path method, the Newton method, the active set technique and a security analysis. The model was applied on case study based on Brazilian Interconnected Power System / Doutorado / Engenharia de Computação / Doutora em Engenharia Elétrica

Orientador: Antonio Padilha Feltrin / Banca: Jose Roberto Sanches Mantovani / Banca: Ariovaldo Verandio Garcia / Resumo: A reestruturação dos mercados de energia para fornecer livre acesso ao sistema de transmissão e o conseqüente aumento no número de transações de compra e venda de energia tem causado congestionamento nos sistemas de transmissão. Como conseqüência, as redes têm sofrido sobrecargas nas linhas de maneira mais freqüente. Uma maneira prática de se melhorar a capacidade de transferência de potência ativa em uma linha de transmissão é a redução de seu fluxo reativo. Esse controle pode ser feito através de alterações nos controles das fontes de potência reativa e nos taps de transformadores. A definição de quais ações serão tomadas de modo a minimizar o fluxo reativo e aliviar, ou mesmo eliminar, a sobrecarga em uma determinada linha, pode ser realizada através da análise de sensibilidade. Uma vez que se está interessado na resposta do sistema às variações de injeções de reativos, utilizamos a matriz Lc do método CRIC (Calcul de Reseaux Implicitement Couples) de fluxo de potência. Também foi utilizado o modelo constante do método CRIC. A metodologia desenvolvida consiste da manipulação da matriz Lc com outras sensibilidades de primeira ordem, de modo a se obter as sensibilidades entre fluxo reativo nas linhas e injeção de reativos nas barras e fluxo reativo nas linhas e taps dos transformadores. As sensibilidades obtidas fornecem as barras e transformadores mais indicados para alívio de uma determinada sobrecarga e são úteis principalmente em casos emergenciais, nos quais não seja necessária a instalação de novas fontes de reativos. Os resultados obtidos são comparados com os obtidos através de uma metodologia semelhante, que utiliza a matriz jacobiana do método de Newton. Foram utilizados para os testes o sistema Cigré de 32 barras, e o sistema Sul-Sudeste brasileiro em duas configurações de carga diferentes. / Abstract: The restructuring of energy markets to supply free access to the transmission system and the consequent increase of the number of power transactions has been causing congestions in the transmission systems. As consequence, the networks have been suffering overloads in the lines in a more frequent way. A practice way of improving the transfer capability of active power in a transmission line is to decrease its reactive power flow. That control can be made through changes in the reactive power sources injections and in the transformer ratios of transformers. The definition of which actions will be taken to minimize the reactive flow and to alleviate, or even to eliminate, the overload in a determined line can be accomplished through the sensibility analysis. Once it is interested in the answer of the system to the variations of reactive power injections, we used the matrix Lc from the CRIC (Calcul of Reseaux Implicitement Couples) power flow method. The constant model of CRIC is also used. The developed methodology consists of the manipulation of the matrix Lc with other first order sensibilities, in order to obtain the sensibilities among reactive flow in the lines and reactive power injections in the buses and reactive flow in the lines and transformer ratios of the transformers. The obtained sensibilities indicate the buses and transformers for relieving a certain overload and they are mainly useful in emergency cases, which it is not necessary the installation of new sources of reagents. The obtained results are compared with the obtained through a similar methodology, that uses the of Newton's method jacobian matrix. The methodologies were tested using the 32-bus Cigré network and the South-southeast Brazilian system in two different load configurations. / Mestre

Orientador: Dalgerti Lelis Milanese / Banca: Júlio Borges de Souza / Banca: Haroldo Rodrigues de Azevedo / Resumo: Este trabalho tem o objetivo de abordar a Teoria da Potência Complexa Instantânea, a qual utiliza vetores espaciais instantâneos, e mostrar sua utilidade através de duas aplicações para cargas do sistema trifásico: A ponte retificadora trifásica de seis pulsos e o transitório de partida de um motor de indução trifásico. Os resultados obtidos são comparados com as grandezas de Buchholz-Goodhue no cálculo da potência aparente e do fator de potência, grandezas estas definidas na norma IEEEStd 1459/2000, para sistemas trifásicos operando em regime permanente em condições de desequilíbrio e com formas de onda não-senoidais. Mostra-se a sua utilidade para a análise destes dois sistemas e lança-se um pouco mais de entendimento da relação existente entre estas duas abordagens. A ponte retificadora trifásica é analisada em condições equilibradas, facilitando-se, portanto, a comparação com a teoria convencional para regimes equilibrados e não-senoidais. Com relação ao transitório de partida do motor de indução, fica evidenciado que este pode ser tratado como se estivesse operando em regime para cada valor do escorregamento, durante o período do transitório eletromecânico. / Abstract: This work aims to show The Instantaneous Complex Power approach, which uses instantaneous space vectors, showing its usefulness through two applications: The six pulse three-phase bridge rectifier and the starting transient of an induction motor. The results are compared to the Buchholz-Goodhue quantities, as defined in IEEE-Std 1459/2000, which deals with three-phase power systems under non-sinusoidal and unbalanced conditions. In this way it is possible to improve our understanding of the theory and the Buchholz- Goodhue approach. As the three-phase bridge rectifier is analyzed under balanced conditions, it facilitates the comparison of these two approaches with the conventional power theory for this case. Concerning the induction motor, it is shown that it can be treated as operating on steady-state sinusoidal conditions for every value of its slip during the electromechanical period of the starting process. / Mestre

Orientador: Laurence Duarte Colvara / Banca: Percival Bueno de Araujo / Banca: Gideon Villar Leandro / Resumo: O objetivo do presente trabalho é analisar a influência da atuação do SVC no desempenho dinâmico e transitório de um sistema de energia elétrica multimáquinas, focando as interações máquina-versus-máquina, por meio das admitâncias de transferência entre as barras internas dos geradores Cada admitância de transferência entre máquinas do sistema depende diretamente das variações da susceptância do SVC, e, para expressar esta dependência foi definido um coeficiente denominado Fator de Efeito. Mostra-se que este fator avalia com propriedade o efeito exercido pela ação do SVC sobre cada admitância de transferência entre máquinas do sistema, e dele se pode inferir quais pares de máquinas são mais e quais são menos afetados. Mostra-se ainda que, embora o Fator de Efeito possa apresentar variação de valores em diferentes condições de carregamentos, o mesmo não perde sua capacidade de discriminação de importância da compensação para interações entre máquinas. Notadamente, a discriminação da importância para interações intra e inter-áreas foi preservada em todas as situações de carregamentos consideradas. Considera-se que o Fator de Efeito poderá ser de grande utilidade em procedimentos de análise do desempenho de um SEE sob atuação de um SVC, bem como em procedimentos de projeto e ajuste de controles do dispositivo. / Abstract: The aim of this study is to analyze the influence of the action of a SVC in the dynamic and transient performance of a multimachine power system, with the focus putted on the machine versus machine interactions, by means of the their transfer admittance. The internal generators nodes transfer admittances are affected by the performance of the SVC and a coefficient named Effect Factor is defined in order to take it into account. It is shown that this factor provides an appropriate evaluation of relative importance of the SVC effects among all of the pairs of machines transfer admittances. It is also shown that the Effect Factor does not lose its discrimination ability when considering different system loading conditions. Especially the intra- and inter-area discrimination has been preserved in all of the various considered cases. It is expected that the effect factor can be very useful in power system performance analysis under SVC action, as well as in design and tuning methods for the device control. / Mestre

Orientador: Jose Roberto Sanches Mantovani / Banca: Rubén Augusto Romero Lázaro / Banca: Marcos Julio Rider Flores / Banca: Roberto de Souza Salgado / Banca: Ivan Nunes da Silva / Resumo: Nesta pesquisa tem-se por objetivo resolver de forma descentralizada os problemas de despacho e planejamento ótimo de fontes de potência reativa (POVAr) no contexto de sistemas com múltiplas áreas ou regiões interligadas. Na solução descentralizada o problema de otimização é dividido em subproblemas associados a cada área. Os operadores regionais resolvem, coordenadamente, subproblemas de menor dimensão utilizando os dados de rede de suas áreas e informações de fronteira associadas às linhas de interligação. Para conseguir este objetivo, esta pesquisa está dividida em 4 etapas principais: i) formalizar os problemas de planejamento e de despacho ótimo de potência reativa, ii) determinar a viabilidade da aplicação de duas diferentes técnicas de decomposição para resolver o problema de despacho ótimo de potência reativa multi-área, iii) propor várias metodologias para lidar com variáveis discretas no problema de despacho e planejamento ótimo de potência reativa em SEP multi-área, e iv) propor um método de análise multi-área para o problema de planejamento ótimo de reativos sob contingências. Para mostrar o funcionamento e a eficiência das metodologias propostas, vários sistemas multi-áreas são utilizados: o sistema IEEE RTS-96 com 3 e 5 áreas e um sistema interligado conformado por 3 áreas do sistema IEES RTS-96 e duas áreas do sistema IEEE de 118 barras / Abstract: This research has been aimed at solving the decentralized problem of reactive power sources optimal planning (VAr planning) in the context of systems with multiple interconnected areas. In the decentralized solution, the optimization problem is divided into subproblems associated with each area. The regional operators solve, coordinately, smaller subproblems using the network data from their areas and border information associated with the tie-lines. To propose a method to the decentralized VAr planning problem, four basic aspects are covered. First, formalize the problems of planning and optimal dispatch of reactive power. Second, the viability of applying two different decomposition techniques to solve the problem of optimal reactive power dispatch, as well as its convergence properties, are analyzed. Third, several techniques for handling discrete variables in the decentralized VAr planning problem are proposed and tested. Fourth, a decentralized approach to the VAr planning under contingency in multi-area systems is provided. To show the operation and efficiency of the proposed methodologies, several multi-area systems are used: the IEEE RTS-96 system with 3 and 5 areas and an interconnected system formed by three areas of the IEEE RTS-96 and two areas of the IEEE 118 bus system / Doutor