A dissertation submitted to the Faculty of Engineering and the Built Environment, University of the Witwatersrand, Johannesburg, in ful lment of the requirements for the degree of Master of Science in Engineering. Johannesburg, 2015 / The work presented extends and contributes to research in Non-Intrusive Load Monitoring (NILM), focussing on steady-state and transient power measurement disaggregation techniques for circuits containing household ap- pliances. Although previous work in this area has produced and evaluated a wide range of NILM approaches, much of it has involved the use of datasets captured from real-world household implementations. In such cases, the lack of accurate ground truth data makes it di cult to assess disaggregation tech- niques. In the research presented, three NILM techniques are comparatively evaluated using measurements from typical household appliances assembled within a laboratory environment, where accurate ground truth data could be compiled to complement the measurements. This allows for the accu- racy of the various disaggregation approaches to be precisely evaluated. It is demonstrated that the correlation of transient event edges in aggregated power measurements to individual appliance transient exemplars performs better than the matching of steady-state power levels against individual ap- pliance state combinations. Furthermore, the transient approach is shown to be the most appropriate technique for further development. / MT2017

No Brasil, em nível federal, a exploração mineral está submetida a ordenamentos normativos. A Agência Nacional de Mineração (ANM) é o ente regulador, atuando como protagonista na concessão, fiscalização e cumprimento de legislação específica para fiscalizar e fomentar a exploração dos recursos minerais e, portanto, deve organizar e tornar público os atos normativos que produz. A pesquisa apresenta diretrizes para organizar, disseminar e recuperar os atos normativos da ANM, enquanto documentos normativos, a partir dos pressupostos teóricos e metodológicos da Análise de Domínio, para a organização do conhecimento e recuperação da informação dentro de domínio específico - Mineração no Brasil. Apresenta reflexão sobre a conceituação e os aspectos formais da documentação jurídica, pela qual os atos normativos são manifestados. Das leituras específicas sobre documentação jurídica na Administração Pública Federal, foi organizado glossário com as principais espécies documentais, considerando o contexto da ANM. Apresenta análise descritiva do domínio Mineração a partir de: resumo histórico da atividade de regulação no Brasil; dos principais diplomas legais; dos pressupostos do Direito Minerário; e de sucinto perfil do órgão regulador. As leituras para descrever o domínio, principalmente dos atos normativos e diplomas legais utilizados nas atividades de regulação da mineração no Brasil, permitiram elencar vários conceitos pertinentes ao domínio estudado, os quais deram origem à terminologia da mineração no Brasil. Apresenta análise exploratória do menu legislação do portal das agências reguladoras do Brasil e do Sicon, Legin e LexML Da análise, foi verificado que, apesar de boa parte das agências possuírem catálogos on-line para os acervos de suas bibliotecas e também para seus atos normativos (legislação), muitas delas duplicam a forma de disponibilizar as informações normativas e não há padrão na organização e disseminação de tais documentos, principalmente com relação à representação temática, o que dificulta a recuperação da informação. Os resultados da análise exploratória evidenciaram que há um grande hiato entre o tratamento dos documentos normativos disponibilizados pelos órgãos do Poder Legislativo, quando comparado com os dos órgãos do Poder Executivo, estes necessitam estruturar e padronizar as atividades, tornando o tratamento, disseminação e recuperação mais eficiente e confiável. A partir das reflexões teóricas e dos resultados da análise exploratória, considerando o perfil da comunidade discursiva e a tipologia documental, foram definidos os metadados que contemplam as especificidades dos atos normativos da ANM e os campos de acesso para a ferramenta de busca avançada do futuro Sistema de Recuperação de Informação. Os metadados refletem contexto de produção, peculiaridades, disseminação, recuperação e uso, dos atos normativos pela comunidade discursiva (servidores da ANM; procuradores da AGU a serviço da ANM; e mineradores). A definição e implementação das diretrizes para o tratamento e a disseminação dos atos normativos da ANM é prerrogativa para que informação relevante e pertinente seja recuperada pelos usuários aptos a atribuírem valor estratégico e agregarem novos valores à informação na tomada de decisões; o que otimiza as atividades dos servidores da Autarquia e, consequentemente, a tramitação dos processos minerários. / In Brazil, exploring minerals requires specific mining laws and legal acts, which are made by the National Mining Agency (NMA). This governmental agency is responsible for regulating and boosting mineral resources exploration in the country. NMA deals with the concession, inspection and compliance of the Brazilian mineral resources exploration. Furthermore, to fulfill its mission, NMA must organize and publicize all legal acts about mining regulation. The goal of the research was to define procedures and guidelines to organize, disseminate and retrieve these legal acts based on theoretical and methodological statements Domain Analysis. Considering that acts are classified as legal documents, conceptions about them and legal information were introduced to highlight their features. Legal documents have specific form and demand different management in comparison to other administrative documents. In order to justify the use of Domain Analysis statements and also approaches recommended by Hjørland a descriptive analysis of Mining Domain in Brazil was presented. This description was based on the historical summary of the regulation activity in Brazil, main assumptions of mining law, main legal acts and a brief profile of the NMA. Afterwards, metadata were presented, analyzed and selected considering features of legal acts and the contexts of production, dissemination, retrieving and use in a state institution. This study also presented the results of exploratory analysis of the databases of Brazilian regulatory agencies and prominent legal databases - LexML and Federal Senate. Ensuring fast and effective access to relevant, reliable and consistent information that would enable the discursive community to improve its decision-taking process and to optimize its activities, speeding up the procedures of mining processes and improving Brazilian economy.

Nos sistemas de distribuição de alta e média tensão tem-se aumentado a utilização de linhas de distribuição de energia subterrâneas ou cabos subterrâneos. A ocorrência de faltas nas linhas afeta negativamente a qualidade da energia e o correto funcionamento da rede. O processo que leva a uma falta nos cabos é gradual e está caracterizado por uma série de subciclos de faltas incipientes associadas a uma tensão de arco. Estas, muitas vezes, passam despercebidas e, eventualmente, resultam em uma falta permanente. Os métodos clássicos de localização de faltas como as metodologias baseadas no cálculo da impedância aparente, as baseadas na inteligência artificial e as baseadas nas ondas viajantes são, habitualmente, aplicadas ao sistema depois de uma falta permanente acontecer e precisam de um ou mais ciclos do sinal para entregar uma resposta razoável. No entanto, as faltas nos cabos são um processo gradual, de curta duração (entre ¼ e ½ ciclo do sinal) e seria desejável localizar a falta incipiente antes de tornar-se permanente. Nesse contexto, esta pesquisa aborda o problema de localização de faltas incipientes. Assim, nesta tese propõe-se uma nova técnica de localização de faltas incipientes usando medições em um terminal, no domínio do tempo e que utiliza componentes de fase. Desta forma, são desenvolvidas duas novas formulações do modelo elétrico do sistema de distribuição com cabos subterrâneos durante uma falta incipiente. A abordagem proposta considera simultaneamente na sua formulação características da falta incipiente e dos sistemas de distribuição de energia, como a tensão de arco, o modelo Π nominal de parâmetros concentrados do cabo subterrâneo, o desequilíbrio do sistema e a condição da carga. A estimativa da distância da falta, junto com os parâmetros da falta incipiente, é obtida a partir da solução de um sistema sobredeterminado de equações lineares pela aplicação do método de mínimos quadrados ponderados não negativos. As formulações propostas permitem estimar a distância da falta em termos da reatância da linha até a falta. Além disso, é proposto um processo de compensação de corrente para estimar a corrente de falta; é aplicado um pré-processamento dos dados de entrada para suavizar o efeito do ruído que pode conter o sinal e, é aplicado um pós-processamento dos resultados para refinar e entregar a melhor estimativa obtida durante o processo de localização da falta. O desempenho da técnica proposta é avaliado mediante estudos de casos simulados em um circuito real de distribuição no Alternative Transients Program (ATP/EMTP) considerando análises de sensibilidade e comparativa. Também, o modelo da falta incipiente foi programado utilizando a ferramenta de MODELS do ATP/EMTP. Os resultados obtidos, considerando faltas incipientes simuladas que avaliam a influência da variação da magnitude de tensão de arco, do ruído aleatório inserido na tensão de arco, da distância da falta, da taxa de amostragem, do carregamento do sistema, do modelo de tensão de arco e de incertezas nas medições, indicam claramente que a abordagem proposta possui validade como técnica de localização de faltas incipientes, apresentando erros médios globais de 1,60% e 0,93%, respectivamente para cada formulação proposta. / The use of underground power distribution lines or underground cables in the high and medium voltage distribution systems has increased dramatically in recent years. The fault occurrence in the distribution lines negatively affects the power quality and the correct network operation. The process which leads to a fault in underground cables is gradual and is characterized by a series of sub-cycles of incipient faults associated with an arc voltage. These often are unnoticed and, eventually, results in a permanent fault. Classical fault localization methods such as the based-impedance, the based on artificial intelligent and the based on traveling waves are, usually, applied to the system after a permanent fault occurrence and need one or more signal cycles for providing a reasonable response. However, the faults in cables are a gradual process, with short duration (between ¼ to ½ of signal cycle) and would be desirable to locate the fault before this becomes a permanent fault. In this context, this research approaches the incipient faults location problem. Thus, in this thesis is proposed a new incipient fault location technique using single-end terminal measurement, in time-domain and employing phase components. In this way, two new formulations of the electrical model of the distribution system with underground cables during an incipient fault are developed. The proposed approach considers simultaneously in its formulation, incipient fault type and power distribution systems characteristics as arc voltage, unbalanced operation, load conditions and complete line model. The fault distance estimation, together with the incipient fault parameters, it is obtained from the solution of an overdetermined linear system of equations by the application of the non-negative weighted least squares estimator method. The proposed formulations allow estimating the fault distance in terms of the line reactance up to the fault. In addition, a load current compensation strategy is proposed to reduce its effect in the fault current estimation; an input data pre-processing is applied to smooth out the noise effect and a post-processing of the results is performed for estimation refinement and to provide the best estimate obtained during the fault location process. The proposed technique performance is evaluated through simulated cases studies in a real-life distribution network with underground cable data in the Alternative Transients Program (ATP/EMTP) considering sensitivity and comparative analyzes. Also, the fault model was programmed using the MODELS tool of ATP/EMTP. The obtained results, considering simulated incipient faults, which evaluate the influence of variations in the arc voltage magnitude, random noise percentage inserted in the arc voltage, fault distance, sampling rate, load dynamics, the arc voltage model and uncertainties in measurements, indicate clearly that the proposed approach is valid as incipient faults location technique, showing overall average errors of 1,60% and 0,93%, respectively for each proposed formulation.

No Brasil, em nível federal, a exploração mineral está submetida a ordenamentos normativos. A Agência Nacional de Mineração (ANM) é o ente regulador, atuando como protagonista na concessão, fiscalização e cumprimento de legislação específica para fiscalizar e fomentar a exploração dos recursos minerais e, portanto, deve organizar e tornar público os atos normativos que produz. A pesquisa apresenta diretrizes para organizar, disseminar e recuperar os atos normativos da ANM, enquanto documentos normativos, a partir dos pressupostos teóricos e metodológicos da Análise de Domínio, para a organização do conhecimento e recuperação da informação dentro de domínio específico - Mineração no Brasil. Apresenta reflexão sobre a conceituação e os aspectos formais da documentação jurídica, pela qual os atos normativos são manifestados. Das leituras específicas sobre documentação jurídica na Administração Pública Federal, foi organizado glossário com as principais espécies documentais, considerando o contexto da ANM. Apresenta análise descritiva do domínio Mineração a partir de: resumo histórico da atividade de regulação no Brasil; dos principais diplomas legais; dos pressupostos do Direito Minerário; e de sucinto perfil do órgão regulador. As leituras para descrever o domínio, principalmente dos atos normativos e diplomas legais utilizados nas atividades de regulação da mineração no Brasil, permitiram elencar vários conceitos pertinentes ao domínio estudado, os quais deram origem à terminologia da mineração no Brasil. Apresenta análise exploratória do menu legislação do portal das agências reguladoras do Brasil e do Sicon, Legin e LexML Da análise, foi verificado que, apesar de boa parte das agências possuírem catálogos on-line para os acervos de suas bibliotecas e também para seus atos normativos (legislação), muitas delas duplicam a forma de disponibilizar as informações normativas e não há padrão na organização e disseminação de tais documentos, principalmente com relação à representação temática, o que dificulta a recuperação da informação. Os resultados da análise exploratória evidenciaram que há um grande hiato entre o tratamento dos documentos normativos disponibilizados pelos órgãos do Poder Legislativo, quando comparado com os dos órgãos do Poder Executivo, estes necessitam estruturar e padronizar as atividades, tornando o tratamento, disseminação e recuperação mais eficiente e confiável. A partir das reflexões teóricas e dos resultados da análise exploratória, considerando o perfil da comunidade discursiva e a tipologia documental, foram definidos os metadados que contemplam as especificidades dos atos normativos da ANM e os campos de acesso para a ferramenta de busca avançada do futuro Sistema de Recuperação de Informação. Os metadados refletem contexto de produção, peculiaridades, disseminação, recuperação e uso, dos atos normativos pela comunidade discursiva (servidores da ANM; procuradores da AGU a serviço da ANM; e mineradores). A definição e implementação das diretrizes para o tratamento e a disseminação dos atos normativos da ANM é prerrogativa para que informação relevante e pertinente seja recuperada pelos usuários aptos a atribuírem valor estratégico e agregarem novos valores à informação na tomada de decisões; o que otimiza as atividades dos servidores da Autarquia e, consequentemente, a tramitação dos processos minerários. / In Brazil, exploring minerals requires specific mining laws and legal acts, which are made by the National Mining Agency (NMA). This governmental agency is responsible for regulating and boosting mineral resources exploration in the country. NMA deals with the concession, inspection and compliance of the Brazilian mineral resources exploration. Furthermore, to fulfill its mission, NMA must organize and publicize all legal acts about mining regulation. The goal of the research was to define procedures and guidelines to organize, disseminate and retrieve these legal acts based on theoretical and methodological statements Domain Analysis. Considering that acts are classified as legal documents, conceptions about them and legal information were introduced to highlight their features. Legal documents have specific form and demand different management in comparison to other administrative documents. In order to justify the use of Domain Analysis statements and also approaches recommended by Hjørland a descriptive analysis of Mining Domain in Brazil was presented. This description was based on the historical summary of the regulation activity in Brazil, main assumptions of mining law, main legal acts and a brief profile of the NMA. Afterwards, metadata were presented, analyzed and selected considering features of legal acts and the contexts of production, dissemination, retrieving and use in a state institution. This study also presented the results of exploratory analysis of the databases of Brazilian regulatory agencies and prominent legal databases - LexML and Federal Senate. Ensuring fast and effective access to relevant, reliable and consistent information that would enable the discursive community to improve its decision-taking process and to optimize its activities, speeding up the procedures of mining processes and improving Brazilian economy.

The interaction of an HVDC converter with the connected power system is of complex nature. An accurate model of the converter is required to study these interactions. The use of analytical small-signal converter models provides useful insight and understanding of the interaction of the HVDC system and the connected system components. In this thesis analytical models of the HVDC converters are developed in the frequency-domain by calculating different transfer functions for small superimposed oscillations of voltage, current, and control signals. The objective is to study the dynamic proprieties of the combined AC-DC interaction and the interaction between different HVDC converters with small signal analysis. It is well known that the classical Bode/Nyquist/Nichols control theory provides a good tool for this purpose if transfer functions that thoroughly describe the 'plant' or the 'process' are available. Thus, there is a need for such a frequency-domain model. Experience and theoretical calculation have shown that voltage/power stability is a very important issue for an HVDC transmission link based on conventional line-commutated thyristor-controlled converters connected to an AC system with low short circuit capacity. The lower the short circuit capacity of the connected AC system as compared with the power rating of the HVDC converter, the more problems related to voltage/power stability are expected. Low-order harmonic resonance is another issue of concern when line-commutated HVDC converters are connected to a weak AC system. This resonance appears due to the presence of filters and shunt capacitors together with the AC network impedance. With a weak AC system connected to the HVDC converter, the system impedances interact through the converter and create resonances on both the AC- and DC-sides of the converter. In general, these resonance conditions may impose limitations on the design of the HVDC controllers. In order to improve the performance of the HVDC transmission system when it is connected to a weak AC system network, a reactive compensator with a voltage source converter has been closely connected to the inverter bus. In this thesis it is shown that the voltage source converter, with an appropriate control strategy, will behave like a rotating synchronous condenser and can be used in a similar way for the dynamic compensation of power transmission systems, providing voltage support and increasing the transient stability of the converter. / QC 20100708

Many athletes incorporate high training volumes and limited recovery periods into their training regimes. This may disrupt the fragile balance and the accumulation of exercise stress may exceed an athlete's finite capacity of resistance. A state of elevated fatigue, increased mood disturbance and decreased exercise performance can result. This is commonly known as overreaching and if increased training and limited recovery is continued, it is believed that the more serious state of overtraining may develop. This is relatively commonly experienced in athletes, however little scientific investigation has been conducted to determine the characteristics and underlying mechanisms. The overall aim of this thesis was to gain a greater understanding of the state of overreaching and to specifically provide new information on potential markers of this state as well as possible mechanisms. To study the cumulative effects of exercise stress and subsequent recovery on performance changes, fatigue indicators and possible mechanisms, the training of endurance cyclists was systematically controlled and monitored in two separate investigations. A number of variables were assessed including performance, physiological, biochemical, psychological, immunological and hormonal variables. In addition heart rate variability and serotonergic responsiveness were also assessed. Some of the more pertinent effects of overreaching included an increase in heart rate variability, a reduction in carbohydrate oxidation, an increase in serotonergic responsiveness and a reduction in stress hormone concentrations. These results suggest that autonomic imbalance in combination with decreased hormonal release appears to be related to the decline in performance and elevated fatigue apparent in overreached athletes. Additionally it also appears that alterations in the hypothalamic-pituitary adrenal axis may occur in overreached athletes.

Thesis (Ph.D.)--Miami University, Dept. of Psychology, 2005. / Title from second page of PDF document. Document formatted into pages; contains [2], vi, 72, [22] p. : ill. Includes bibliographical references (p. 35-37).

Submitted by Claudia Araujo (claudia.araujo@icict.fiocruz.br) on 2013-10-08T18:34:35Z No. of bitstreams: 1 Marcus Vinicius Pereira dissertação.pdf: 1071514 bytes, checksum: 7224fe0ce7e0216ce5e6f93d7d315daf (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-08T18:34:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcus Vinicius Pereira dissertação.pdf: 1071514 bytes, checksum: 7224fe0ce7e0216ce5e6f93d7d315daf (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Comunicação e Informação Científica e Tecnológica em Saúde. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Esta dissertação tem como objeto de estudo os processos de construção e divulgação do conhecimento no campo da Educação Popular e Saúde (EPS). Adota-se o conceito de informação relacionado ao seu aspecto sociocultural, no qual a informação está associada ao processo de transformação do conhecimento e, especificamente, à seleção e interpretação dentro de um contexto específico. Desta forma, compreende-se que o conhecimento é socialmente e historicamente condicionado. O objetivo geral da pesquisa é estudar os processos de construção e divulgação do conhecimento no campo da EPS, com foco nas posições e papéis dos atores acadêmicos. Para tal, recorre-se ao conceito de campo social e campo científico formulado por Pierre Bourdieu e à abordagem da análise de domínio formulado por Birger Hjørland para estudar os atores acadêmicos na perspectiva de um campo científico. O conceito de redes sociais associada à ação coletiva, a noção do papel intelectual e o conceito e metodologia de construção compartilhada do conhecimento são usados para apoiar a analise das posições e dos papéis dos atores acadêmicos no âmbito de uma rede de ação coletiva. Seleciona-se, como campo empírico, os membros do Grupo de Trabalho de Educação Popular e Saúde da Associação Brasileira de Saúde Coletiva. Adota-se diferentes abordagens metodológicas: a) levantamento de artigos sobre EPS na Biblioteca Virtual de Saúde (BVS); b) análise dos currículos da Plataforma Lattes do CNPq; e c) metodologia de análise de redes sociais. A partir da análise dos dados identificou-se que o campo da EPS possui uma abordagem interdisciplinar, diagnosticada através da formação dos pesquisadores e das áreas de atuação; concentração de atores acadêmicos na Região Sudeste do Brasil; os atores acadêmicos exercem uma posição central na rede e são reconhecidos como expoentes do campo da EPS / This dissertation has as object of study the processes of building and dissemination of knowledge in the fi e ld of Popular Educatio n and Health (EPS) . It adopts the concept of Information related to their socio - cultural aspect, in which the information is associated with the transformation of knowledge, and specifically to the selection and interpretation within a specific context. Thus, it is understood that the Knowledge is socially and historically conditioned. The overall goal of the research is studying the processes of construction and dissemination of knowledge in the field of EPS, focusing on the positions and roles of academic actors. To this end, we use the concept of social field and scientific field formulated by Pierre Bourdieu an d the approach domain analysis made by Birger Hjørland to study the acad emics actors in perspective of a scientific field. The concept of social network associated with collective action, the notion of intellectual role and the concept and methodology of the sh ared construction knowledge are used to analyze the position and support the roles of the academic actors within a network of collective action. Selected as empirical field are the members of the Working Group for Popular Education and Health of the Associação Brasileira de Saúde Coletiva (Abrasco) . Different methodological approaches were adopted a) survey of articles on EPS in the Virtual Health Library (VHL), b) analysis of the Lattes curricula of CNPq and c) methodology for social network analysis. From the a nalysis of the data we identified that the field of EPS has an interdisciplinary approach, diagnosed through training of researchers and business areas; a concentration of academic actors in southeastern Brazil; academic actors exert a central position in the network and are recognized as exponents of the field of EPS

Nos sistemas de distribuição de alta e média tensão tem-se aumentado a utilização de linhas de distribuição de energia subterrâneas ou cabos subterrâneos. A ocorrência de faltas nas linhas afeta negativamente a qualidade da energia e o correto funcionamento da rede. O processo que leva a uma falta nos cabos é gradual e está caracterizado por uma série de subciclos de faltas incipientes associadas a uma tensão de arco. Estas, muitas vezes, passam despercebidas e, eventualmente, resultam em uma falta permanente. Os métodos clássicos de localização de faltas como as metodologias baseadas no cálculo da impedância aparente, as baseadas na inteligência artificial e as baseadas nas ondas viajantes são, habitualmente, aplicadas ao sistema depois de uma falta permanente acontecer e precisam de um ou mais ciclos do sinal para entregar uma resposta razoável. No entanto, as faltas nos cabos são um processo gradual, de curta duração (entre ¼ e ½ ciclo do sinal) e seria desejável localizar a falta incipiente antes de tornar-se permanente. Nesse contexto, esta pesquisa aborda o problema de localização de faltas incipientes. Assim, nesta tese propõe-se uma nova técnica de localização de faltas incipientes usando medições em um terminal, no domínio do tempo e que utiliza componentes de fase. Desta forma, são desenvolvidas duas novas formulações do modelo elétrico do sistema de distribuição com cabos subterrâneos durante uma falta incipiente. A abordagem proposta considera simultaneamente na sua formulação características da falta incipiente e dos sistemas de distribuição de energia, como a tensão de arco, o modelo Π nominal de parâmetros concentrados do cabo subterrâneo, o desequilíbrio do sistema e a condição da carga. A estimativa da distância da falta, junto com os parâmetros da falta incipiente, é obtida a partir da solução de um sistema sobredeterminado de equações lineares pela aplicação do método de mínimos quadrados ponderados não negativos. As formulações propostas permitem estimar a distância da falta em termos da reatância da linha até a falta. Além disso, é proposto um processo de compensação de corrente para estimar a corrente de falta; é aplicado um pré-processamento dos dados de entrada para suavizar o efeito do ruído que pode conter o sinal e, é aplicado um pós-processamento dos resultados para refinar e entregar a melhor estimativa obtida durante o processo de localização da falta. O desempenho da técnica proposta é avaliado mediante estudos de casos simulados em um circuito real de distribuição no Alternative Transients Program (ATP/EMTP) considerando análises de sensibilidade e comparativa. Também, o modelo da falta incipiente foi programado utilizando a ferramenta de MODELS do ATP/EMTP. Os resultados obtidos, considerando faltas incipientes simuladas que avaliam a influência da variação da magnitude de tensão de arco, do ruído aleatório inserido na tensão de arco, da distância da falta, da taxa de amostragem, do carregamento do sistema, do modelo de tensão de arco e de incertezas nas medições, indicam claramente que a abordagem proposta possui validade como técnica de localização de faltas incipientes, apresentando erros médios globais de 1,60% e 0,93%, respectivamente para cada formulação proposta. / The use of underground power distribution lines or underground cables in the high and medium voltage distribution systems has increased dramatically in recent years. The fault occurrence in the distribution lines negatively affects the power quality and the correct network operation. The process which leads to a fault in underground cables is gradual and is characterized by a series of sub-cycles of incipient faults associated with an arc voltage. These often are unnoticed and, eventually, results in a permanent fault. Classical fault localization methods such as the based-impedance, the based on artificial intelligent and the based on traveling waves are, usually, applied to the system after a permanent fault occurrence and need one or more signal cycles for providing a reasonable response. However, the faults in cables are a gradual process, with short duration (between ¼ to ½ of signal cycle) and would be desirable to locate the fault before this becomes a permanent fault. In this context, this research approaches the incipient faults location problem. Thus, in this thesis is proposed a new incipient fault location technique using single-end terminal measurement, in time-domain and employing phase components. In this way, two new formulations of the electrical model of the distribution system with underground cables during an incipient fault are developed. The proposed approach considers simultaneously in its formulation, incipient fault type and power distribution systems characteristics as arc voltage, unbalanced operation, load conditions and complete line model. The fault distance estimation, together with the incipient fault parameters, it is obtained from the solution of an overdetermined linear system of equations by the application of the non-negative weighted least squares estimator method. The proposed formulations allow estimating the fault distance in terms of the line reactance up to the fault. In addition, a load current compensation strategy is proposed to reduce its effect in the fault current estimation; an input data pre-processing is applied to smooth out the noise effect and a post-processing of the results is performed for estimation refinement and to provide the best estimate obtained during the fault location process. The proposed technique performance is evaluated through simulated cases studies in a real-life distribution network with underground cable data in the Alternative Transients Program (ATP/EMTP) considering sensitivity and comparative analyzes. Also, the fault model was programmed using the MODELS tool of ATP/EMTP. The obtained results, considering simulated incipient faults, which evaluate the influence of variations in the arc voltage magnitude, random noise percentage inserted in the arc voltage, fault distance, sampling rate, load dynamics, the arc voltage model and uncertainties in measurements, indicate clearly that the proposed approach is valid as incipient faults location technique, showing overall average errors of 1,60% and 0,93%, respectively for each proposed formulation.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:55:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TercioLS_DISSERT.pdf: 2173183 bytes, checksum: 0473c9e56e2e2ec2462372a52af84fd3 (MD5) Previous issue date: 2011-12-21 / This work presents a theoretical analysis and numerical and experimental results of the scattering characteristics of frequency selective surfaces, using elements of type patch perfectly conductor. The structures are composed of two frequency selective surfaces on isotropic dielectric substrates cascaded, separated by a layer of air. The analysis is performed using the method of equivalent transmission line in combination with the Galerkin method, to determine the transmission and reflection characteristics of the structures analyzed. Specifically, the analysis uses the impedance method, which models the structure by an equivalent circuit, and applies the theory of transmission lines to determine the dyadic Green's function for the cascade structure. This function relates the incident field and surface current densities. These fields are determined algebraically by means of potential incidents and the imposition of the continuity of the fields in the dielectric interfaces. The Galerkin method is applied to the numerical determination of the unknown weight coefficients and hence the unknown densities of surface currents, which are expanded in terms of known basis functions multiplied by these weight coefficients. From the determination of these functions, it becomes possible to obtain numerical scattered fields at the top and bottom of the structures and characteristics of transmission and reflection of these structures. At work, we present numerical and experimental results for the characteristics of transmission and reflection. Comparisons were made with other results presented in literature, and it was observed a good agreement in the cases presented suggestions continuity of the work are presented / Esse trabalho apresenta uma an?lise te?rica e resultados num?ricos e experimentais das caracter?sticas de espalhamento de superf?cies seletivas em frequ?ncia, que usam elementos do tipo patch perfeitamente condutor. As estruturas s?o compostas por duas superf?cies seletivas em frequ?ncia sobre substratos diel?tricos isotr?picos cascateadas, separadas por uma camada de ar. A an?lise ? efetuada utilizando-se o m?todo da linha de transmiss?o equivalente em combina??o com o m?todo de Galerkin, visando determinar as caracter?sticas de transmiss?o e reflex?o das estruturas analisadas. Especificamente, a an?lise usa o m?todo da imped?ncia, que modela a estrutura por meio de um circuito equivalente e, aplica-se a teoria de linhas de transmiss?o para determinar a fun??o di?dica de Green, para a estrutura em cascata. Esta fun??o relaciona os campos incidentes e as densidades superficiais de corrente. Estes campos s?o determinados algebricamente por meio dos potenciais incidentes e da imposi??o da continuidade dos campos nas interfaces diel?tricas. O m?todo de Galerkin ? aplicado na determina??o num?rica dos coeficientes pesos desconhecidos e, consequentemente, das densidades superficiais de correntes desconhecidas, que s?o expandidas em termos de fun??es de base conhecidas multiplicadas por esses coeficientes peso. A partir da determina??o destas fun??es, torna-se poss?vel a obten??o num?rica dos campos espalhados no topo e na base das estruturas e das caracter?sticas de transmiss?o e de reflex?o destas estruturas. No trabalho, s?o apresentados resultados num?ricos e experimentais para as caracter?sticas de transmiss?o e de reflex?o. Foram efetuadas compara??es com outros resultados apresentados na literatura, tendo-se observado uma boa concord?ncia nos casos analisados Sugest?es de continuidade do trabalho s?o apresentadas