Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1985. / Made available in DSpace on 2013-12-05T19:52:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320978.pdf: 6717323 bytes, checksum: 98fe5f089ce7bce1b340ff6e4ddb22a3 (MD5) / A crescente utilização de metodologias probabilísticas no planejamento do sistema elétrico brasileiro tem evidenciado, de forma clara, a indisponibilidade ou inadequação de estatísticas de desempenho do sistema e de seus componentes, na forma e na amplitude requerida pelos métodos e modelos de confiabilidade em uso e em desenvolvimento no setor. A superação desta dificuldade requer um esforço coordenado entre as equipes de operação, manutenção e de planejamento das empresas, o que só poderá ser efetivado pelo estabelecimento de procedimentos e terminologias uniformes e ajustados á realidade e necessidade das empresas. Tendo em vista a superação das dificuldades apresentadas, este trabalho tem por finalidade prover uma base técnica para discussão objetiva do problema e posterior encaminhamento do tema. para tanto é apresentado o "ante-projeto" de uma base de dados, compreendendo: levantamento das necessidades e da disponibilidade de dados estocásticos, a formulação de terminologia compatível com o enfoque de sistemas compostos, análise e specificação dos procedimentos de coleta, classificação, registro, recuperação e tratamento de dados, necessários para a implantação com sucesso de uma base de dados. Com vistas a melhor explicitar a estrutura de classificação proposta são apresentados exemplos de classificação a partir de registros históricos de eventos ocorridos em sistemas de potência.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1986. / Made available in DSpace on 2013-12-05T19:55:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320979.pdf: 5233128 bytes, checksum: 9b1cad1210689effbb68ddd1373866d5 (MD5) / Neste trabalho trata-se do problema do Despacho de Geração em Tempo Real (DGTR) dos sistemas elétricos de potência incluindo-se as restrições de segurança. O DGTR é formulado como um problema de otimização, e através de considerações e hipóteses linearizantes adequadas é transformado num problema de programação linear. O Despacho aqui desenvolvido baseou-se na filosofia adotada por Dodu Merlin l14l, Dubost l12l, Merlin l13l, e Guimarães l47l, possuindo dois modos de atuação, o Despacho de Segurança (DS), executado quanto o estado da operação é de alerta, e o Despacho Econômico (DE), executado quando o estado de operação é declarado normal-seguro. Dá-se um tratamento especial aos casos de contingências onde não é encontrada uma solução possível par ao controle preventivo, estabelecendo uma estratégia para contornar este problema. O problema de otimização é resolvido utilizando o método simplex modificado na forma revisada, conjugada com a técnica da relaxação. São utilizados dois sistemas de potência de diferentes dimensões para testar o programa desenvolvido. Algumas conclusões e sugestões para futuros trabalhos são apresentados no final.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T23:18:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:09:39Z : No. of bitstreams: 1 262730.pdf: 1950337 bytes, checksum: cb485768f7acc8264bfe9e00446e9e48 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T23:31:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:10:27Z : No. of bitstreams: 1 262798.pdf: 2868214 bytes, checksum: 9357f0e3859b37872dd589062e7c114d (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-15T23:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:15:36Z : No. of bitstreams: 1 262808.pdf: 2584889 bytes, checksum: 034b50d7f865ded99fda0453b4016534 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T07:38:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 279194.pdf: 1480946 bytes, checksum: 8c4a2345129544d532a7026c0be38b40 (MD5) / Neste trabalho investigam-se os impactos da inclusão das Medidas Fasoriais Sincronizadas (MFS) de corrente e tensão oriundas das Unidades de Medição Fasorial (UMF) na Estimação de Estados em Sistemas de Potência. Além da análise do estado da arte no tema, foi desenvolvido um estimador de estados ortogonal com capacidade de processamento de MFS para simulação dos impactos destas medidas nos resultados da estimação. Na revisão do estado da arte, são abordados os principais conceitos associados à estimação de estados, ao desenvolvimento das UMF e aos erros associados às MFS. No que diz respeito à análise dos impactos da inclusão das MFS na estimação de estados, são exploradas as formas de sua inserção na estimação de estados e desenvolvidas abordagens distintas para consideração dos erros associados a estas medidas. Numa segunda etapa, o estimador de estados desenvolvido é utilizado para, a partir de planos de medição simulados, investigar o impacto das MFS de corrente e tensão na qualidade das estimativas. Para tal, vários sistemas-teste do IEEE são utilizados. A análise dos benefícios das MFS é conduzida a partir da variação do número de medidas fasoriais alocadas na rede elétrica e os resultados são quantificados mediante a definição de métricas apropriadas. / This work investigates the impact of voltage and current Synchronized Phasor Measurements (SPM) on Power System State Estimation. The state-of-the-art of the concepts associated with state estimation, PMU technology, and measurement errors related to SPM is initially reviewed. An orthogonal state estimator with capacity to process voltage and current phasor measurements has been developed to simulate the impact of SPM on power system estimated quantities. Distinct forms of SPM insertion in power system state estimation are discussed, as well as different approaches to model the errors associated to current phasor measurements. The orthogonal state estimator developed in connection with this work is applied to several IEEE test systems, with distinct metering schemes, in order to investigate the impact of SPM on the quality of the state estimation results. The benefits of SPM insertion are evaluated by varying the number of phasor measurements in the metering schemes and the results are quantified through appropriate performance indices.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-04-25T04:06:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344793.pdf: 1189779 bytes, checksum: 4c57257ec803743236634aaea6c508a2 (MD5) Previous issue date: 2016 / Este trabalho investiga os ganhos de eficiência no processamento de erros grosseiros associados à estimação de estados, proporcionados pelo cruzamento de informações convencionais obtidas do sistema SCADA e de medidas fasoriais sincronizadas. A integração destas últimas aos dados oriundos do sistema SCADA é feita através da aplicação da teoria de fusão de estimativas. A metodologia utilizada baseia-se na comparação de resultados do processamento de erros grosseiros, desde a detecção e identificação até a recuperação de medidas espúrias, realizado mediante diferentes métodos, tais como cruzamento de informações, resíduos normalizados, método- e identificação baseada em testes de hipóteses (HTI). Também são comparados os resultados finais da fusão alcançados via pós-processamento do estágio de identificação/recuperação de erros grosseiros. As análises e conclusões reportadas neste trabalho são amparadas por diversos estudos de caso realizados em três sistemas-teste do IEEE. Os resultados apresentados apontam que os benefícios da inclusão de medidas fasoriais no sistema podem ser aproveitados no processo de estimação de estados, aperfeiçoando os estágios desde detecção/identificação de erros grosseiros até a recuperação das medidas espúrias, contribuindo desse modo para uma melhoria na qualidade das estimativas finais.<br> / Abstract : This work evaluates the improvements on bad data processing associated with power system state estimation, achieved by crosschecking information independently provided by conventional measurements and synchronized phasor data. The integration of the two types of measurements is accomplished through the use of estimation fusion theory. The adopted methodology is based on the comparison of bad data processing results, comprising detection, identification and recovery of spurious measurements. Those stages are performed by different methods, such as information crosschecking, normalized residuals, the -method and hypothesis testing identification (HTI). The final results provided by estimation fusion, after the bad data identification/recovery stage takes place, are also compared and analyzed. The analysis and conclusion reported in this work are supported by several case studies in three IEEE test-systems. Results obtained show that the benefits of deploying phasor measurement unit in power systems can be extended to bad data processing in state estimation, encompassing all stages from bad data detection/identification to the recovery of spurious measurements. As a consequence, the quality of the final estimates is enhanced.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-08-22T04:22:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347154.pdf: 1999321 bytes, checksum: 69b0cf8d8ac860c3ecbee533a41f37b7 (MD5) Previous issue date: 2016 / O setor elétrico passa por profundas mudanças nos últimos anos com a tendência de diminuição das emissões de carbono e uso de fontes de energia renováveis, descentralização na geração de energia com recursos energéticos distribuídos e associação de tecnologias de informação e comunicação na rede elétrica, resultando nas redes elétricas inteligentes. Nesse contexto, as microrredes surgem com grande interesse propondo uma integração dos conceitos em redes que podem operar independentemente da rede de distribuição de forma otimizada, aumentando a confiabilidade e eficiência do fornecimento de energia. Este trabalho foi realizado no âmbito de um projeto piloto de microrredes na Universidade Federal de Santa Catarina, com o objetivo de definir técnicas de controle primário para divisão de carga entre fontes despacháveis da microrrede, que podem ser tanto em corrente alternada quanto corrente contínua. Dessa forma, diversos métodos de divisão de potência utilizando droop são apresentados, estendendo o conceito para redes híbridas CA e CC. Uma análise da influência da impedância das linhas na divisão prevista pelo controle droop é realizada. Uma comparação entre o controle droop e impedâncias virtuais é base para uma análise em coordenadas retangulares da microrrede operando sob o controle droop, a partir da qual são derivadas estratégias para compensação das impedâncias das linhas utilizando impedâncias virtuais em eixo direto e em quadratura. Por fim, simulações buscando refletir situações reais da microrrede são realizadas, de modo a validar as estratégias propostas, que cumprem o efeito esperado de garantir uma boa precisão de seguimento de referência e divisão de carga para várias combinações de valores de impedância de linhas.<br> / Abstract : The electric sector has undergone profound changes in recent years with the tendency to reduce carbon emissions and use of renewable energy sources, decentralization in the generation of energy with distributed energy resources and association of information and communication technologies in the electricity grid, resulting in Smart grids. In this context, the microgrids appear with great interest proposing an integration of the concepts in networks that can operate independently of the distribution network in an optimized way, increasing the reliability and efficiency of the power supply. This work was carried out as part of a microgrid pilot project at the Federal University of Santa Catarina, with the objective of defining primary control techniques for load division between dispatchable sources of the microgrid, which can be either alternating current or direct current. Thus, several methods of power sharing using droop are presented, extending the concept to AC and DC networks, called herein hybrid networks. An analysis of the influence of line impedance on the division predicted by the droop control is performed. A comparison between the droop control and virtual impedances is the basis for a rectangular coordinate analysis of the microgrid operating under the droop control, from which strategies are derived to compensate the impedances of the lines using virtual impedances in direct and quadrature axis. Finally, simulations seeking to reflect real situations of the microgrid are carried out in order to validate the proposed strategies, which fulfill the expected effect of guaranteeing good reference tracking accuracy and load division for various combinations of line impedance values.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-12-05T21:44:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264429.pdf: 876650 bytes, checksum: 760342278468f01055dc4c1534690935 (MD5) Previous issue date: 2008 / Este trabalho apresenta uma metodologia para monitoração em tempo real da geração distribuída em sistemas de distribuição, baseada no uso da ferramenta de estimação de estados, largamente aplicada a sistemas de transmissão, e em testes geométricos de colinearidade. A metodologia proposta permite identificar se os valores das potências geradas pelas fontes de geração distribuída são consistentes com os valores esperados pelo Operador. Caso isso não se verifique, são fornecidas estimativas das potências geradas pelas fontes de geração distribuída a partir das medições efetuadas ao longo dos alimentadores. Na metodologia proposta, a estimação de estados é tratada como um problema de otimização restrita. As equações do modelo de medição, as restrições estruturais referentes aos nós de injeção nula e ao nó de referência, e as restrições operacionais que dizem respeito ao status dos nós com fontes de geração distribuída são incluídas no problema como restrições de igualdade. O algoritmo de monitoração das fontes de geração distribuída pode ser dividido em seleção de nós suspeitos e identificação dos nós errôneos. A seleção dos nós suspeitos é realizada através da análise dos multiplicadores de Lagrange normalizados associados às restrições operacionais. Para a identificação dos nós errôneos, são realizados testes geométricos de colinearidade entre os multiplicadores de Lagrange normalizados das restrições suspeitas e as colunas correspondentes da matriz de covariância destes multiplicadores. A metodologia foi avaliada através de simulações envolvendo um sistema de distribuição teste do IEEE de 34 nós e um alimentador realístico com 47 nós de uma concessionária de distribuição local. Os resultados obtidos, descritos e discutidos neste trabalho, atestam a capacidade e a eficiência do método na monitoração em tempo real de fontes de geração distribuída. This work introduces a methodology for real-time monitoring of Distributed Generation (DG) in electric distribution networks based on tools derived from Power System State Estimation, largely applied in transmission systems, and collinearity geometric tests. By using the proposed method, the distribution system operator is able to identify whether the current distributed generation levels are consistent with assumed or reported values. If inconsistencies are detected, the method can provide estimates for the power outputs of the DG sources by processing the available measurements taken on distribution feeders. With the proposed methodology, state estimation is treated as a constrained optimization problem. The measurement model equations, structural constraints related to null injection nodes and to the reference bus phase angle, and operational constraints related to the status of the nodes with DG sources are included into the problem as equality constraints. The steps of the algorithm for monitoring the distribution generation sources comprise suspect DG source selection and erroneous DG status identification. The selection of suspect nodes is done by analyzing the normalized Lagrange multipliers associated with operational constraints. In order to identify erroneous DG status, collinearity geometric tests involving the normalized Lagrange multipliers of suspect constraints and the columns of the corresponding covariance matrix are performed. The methodology has been evaluated through simulations involving the 34-node IEEE test system and a 47-node realistic feeder of a Southern Brazil utility. The results described and discussed in this dissertation validate the method's performance and its efficiency for the real-time monitoring of DG sources.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T19:23:25Z : No. of bitstreams: 1 190581.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / A operação dos sistemas de potência é influenciada pelo novo cenário dos mercados elétricos. A introdução de novas variáveis vinculadas a esse mercado, tais como as transações bilaterais de potência, nas ferramentas de auxílio à operação, é de grande importância, já que tais transações influenciam o despacho de unidades geradoras. Em sistemas de grande porte com predominância de usinas hidrelétricas, a representação dessas transações em modelos de Despacho Hidrotérmico de Curto Prazo fornecem informações importantes ao operador do sistema e aos participantes do mercado. Essa representação é, portanto, o primeiro objetivo deste trabalho. As técnicas de decomposição têm sido muito usadas na resolução do problema do Despacho Hidrotérmico de Curto Prazo. Neste trabalho, é mostrada uma implementação da técnica de Relaxação Lagrangeana. Dois métodos de otimização foram implementados para a resolução do problema dual: o gradiente conjugado de Fletcher-Reeves e o método dos feixes. Adicionalmente, utiliza-se, em conjunto com o método dos feixes, a técnica do Lagrangeano Aumentado, que permite resolver o problema em determinadas situações que ocorrem na operação do sistema. Faz-se uma análise comparativa dos desempenho dos métodos usados, e, por fim, são mostradas algumas aplicações da implementação realizada.