Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000423039-Texto+Completo-0.pdf: 3532196 bytes, checksum: d16b4d6c409c63f1788e4db85007ac90 (MD5) Previous issue date: 2009 / The main goal of this thesis is to propose a set of procedures for monitoring power quality performance. The study is restricted to voltage perturbations in power systems such as unbalance, harmonics and fluctuations (flicker). Experimental data from the Brazilian power network is considered to validate the approach. Moreover, this work aims in supplying a large amount of information on electric power quality to the electric power transmission users whether connected to the basic network or not. Starting from these indicators, it is possible to properly design power facilities. A clear contribution of this proposal is to extend the electric power quality standards to high voltage power systems (equal or larger than 230 kV) using measurement procedures of the voltage pointers. The contribution is not limited to measurement procedures, but also it recommends a monitoring system considering the measurements available in power system substations and taking into account a voltage disturbance data base from a particular distribution company of the Brazilian electric system. These procedures have been validated for a 230 kV bar of the power substation Porto Alegre-10 from CEEE-GT (Companhia Estatudal de Energia Elétrica), in Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil. / Esta dissertação tem como objetivo propor um conjunto de procedimentos de medida de desempenho de Qualidade de Energia Elétrica (QEE) da Rede Básica (RB) do Sistema Interligado Nacional, notadamente os relacionados aos fenômenos de flutuação da tensão, de desequilíbrio da tensão e de distorção harmônica da tensão. Almeja propor procedimentos para reduzir a lacuna existente entre as normas e as recomendações atualmente em vigor, referente aos distúrbios de tensão em sistemas de alta tensão (acima de 230 kV). O objetivo é subsidiar os usuários da transmissão conectados ou que requeiram conexão à RB com um maior espectro de informações sobre a QEE nos pontos de conexão da RB permitindo, desta forma, um dimensionamento mais adequado das suas instalações. Este subsídio se daria através do fornecimento das informações sobre os limites de perturbação individual relativos aos indicadores de QEE de tensão. Com estes procedimentos de medição destes indicadores de tensão, esta dissertação pretende contribuir no processo de ampliação do conceito de QEE em sistemas de tensão entre 230 kV e 750 kV. Esta contribuição não se limita a propor os procedimentos de medição, mas também recomenda um sistema de monitoração e acompanhamento dos distúrbios de tensão no sistema elétrico nacional. Estes procedimentos foram validados em um estudo de caso referente à medição em uma barra de 230 kV realizada na subestação Porto Alegre 10 da CEEE GT (Companhia Estadual de Geração e Transmissão de Energia Elétrica) do Estado do Rio Grande do Sul (Brasil).

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000410667-Texto+Completo-0.pdf: 1502731 bytes, checksum: 5e575de82f77f897314b99ad13e26f96 (MD5) Previous issue date: 2008 / During the past decades the generation, transmission and distribution systems were expanded and modernized to follow the increase of the load promoted by the modern society. As a result of this growth, the power system complexity increases significantly, demanding the control of a large number of interconnections to other systems and generation units. The emergence of deregulation has dramatically changed the business environment, making the electrical utilities to maximize the use of their assets and consequently placing the system closer to its stability limits. Following the increase of the power system complexity, many computational applications were developed to help the control center operators in their tasks, creating the called EMS (Energy Management Systems). However, the operation of a modern power system has become more complicated and as a result, the need for advanced and extensive operator training becomes critically important. The operator should be trained to be familiarized with the characteristics of the system under different (and stressed) conditions and be trained with the computational tools available in the control center. This work introduces the implementation of an OTS (Operator Training Simulator) based on a standardized communication protocol called OPC-DA (OLE for Process Control – Data Access). The implementation of this protocol to integrate the OTS modules makes possible to build the CCM (Control Center Model) on the same SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) system used to operate a real power system. The solution proposed allows the existent control center SCADA hardware and software be used, saving resources and making the training environment very similar to the real one. Different kinds of training are explored through the OTS proposed. / Para acompanhar a crescente demanda energética da sociedade moderna, os sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica foram expandidos e modernizados ao longo das últimas décadas, como conseqüência sua complexidade operativa foi significativamente incrementada, tornando necessário o controle de um grande número de pontos de interligações e de conexões com sistemas de geração. Além disso, o processo de desregulamentação do setor elétrico fez com que as empresas utilizassem seus ativos de uma forma mais eficiente, e como conseqüência, mais próximo de seus limites físicos, e assim, ficando mais susceptíveis a fenômenos como perda de sincronismo, atuações de dispositivos de proteção, queda de freqüência, colapso de tensão e corte de cargas. Acompanhando a complexidade operativa do sistema, um grande número de ferramentas computacionais, com diferentes funcionalidades, foram desenvolvidas especificamente para facilitar e qualificar as atividades dos centros de controle, dando origem ao que se chama hoje de EMS (Energy Management Systems). Diante desse contexto, surge então a necessidade da capacitação dos profissionais envolvidos na operação do sistema, uma vez que os mesmos devem ser treinados tanto no aspecto de compreensão do comportamento físco do sistema elétrico, como no aspecto de utilização das ferramentas computacionais disponibilizadas no centro de controle. Esse trabalho apresenta uma proposta de implementação de um sistema OTS (Operator Training Simulator) para auxiliar o treinamento de operadores de centro de controle. Para tal implementação é proposta a utilização de um protocolo industrial padronizado, o OPC-DA (OLE for Process Control – Data Access), que possibilita que a interface entre o sistema de simulação e o operador seja o mesmo sistema SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) utilizado para operar o sistema real, possibilitando um maior grau de proximidade entre o ambiente de treinamento e o ambiente de trabalho real. Além de possibilitar o aproveitamento dos hardwares e dos softwares SCADA já existentes no centro de controle, a abordagem proposta possibilita que diferentes tipos de treinamento sejam elaborados, disponibilizando versatilidade e agilidade ao processo de aprimoramento técnico dos profissionais envolvidos na operação do sistema elétrico.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2011. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-06-06T11:01:46Z No. of bitstreams: 1 2011_ClaudioEvangelistadeCarvalho.pdf: 2383260 bytes, checksum: 5ab7cee6d65ec2e56c664a4002c2eb78 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-09-21T12:32:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_ClaudioEvangelistadeCarvalho.pdf: 2383260 bytes, checksum: 5ab7cee6d65ec2e56c664a4002c2eb78 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-21T12:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_ClaudioEvangelistadeCarvalho.pdf: 2383260 bytes, checksum: 5ab7cee6d65ec2e56c664a4002c2eb78 (MD5) / Neste trabalho, é apresentado um modelo de mercado combinado de energia e serviços de reserva que opera sob Minimização de Pagamentos (MP) por meio de um modelo linear em dois níveis. O mercado combinado considera a presença simultânea de contratos bilaterais de longo prazo, demandas do pool de curto prazo e serviços de reserva. O modelo tem várias características importantes, tais como o fato de considerar as restrições de transmissão, limites de capacidade de geração e transmissão, além dos limites associados às restrições multiperíodo. Os índices econômicos obtidos tais como:pagamentos totais, receitas e preços dos serviços permitem estabelecer comparações entre o modelos de minimização de pagamentos (MP) e de minimização de custos (MC). Por meio da utilização de vários cenários, os resultados mostram o impacto sobre esses índices tendo em conta diversos níveis de participação de contratos bilaterais sobre a demanda total, além de diversos níveis de requerimentos de serviços de reserva e de contingências. Outro aspecto considerado na formulação é a forma de determinação do montante de serviços reservas. São apresentadas duas abordagens, uma em que esses serviços são definidos de forma determinística e outra em que os serviços são obtidos de forma estocástica. ___________________________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / A combined market model of energy and reserve services operating under Payment Minimization (PM) is presented through a bilevel linear model. The combined market considers the simultaneous presence of long term bilateral contracts, short term pool load and reserve services. The model has several important characteristics such as considering the system transmission network, generation and transmission capacity limits as well as multi-period constraints. The obtained economic indexes like payments, revenues, costs and prices of services allow establishing comparisons between the PM model and the usual Bid Cost Minimization (BCM) model. By using several operation scenarios, results show the impact on economic indexes considering several levels of participation of bilateral contracts on total load, several levels of systems reserve requirements and contingencies. The model is tested in a 5-Bus system and in a 30-Bus system. Another aspect considered in the formulation is the manner in which the amount of reserve services are obtained. Two approaches are presented: the first that the quantity of these services are achieved in a deterministic way and the second that these services are achieved in a stochastic way.

Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Életrica, 2012. / Submitted by Liliane Simões (miix007@gmail.com) on 2013-04-12T15:21:39Z No. of bitstreams: 1 2012_ThelmaMariaMeloPinheiro.pdf: 1966899 bytes, checksum: daa5be4a0e8490425dc52350b68277ea (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-04-15T15:07:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_ThelmaMariaMeloPinheiro.pdf: 1966899 bytes, checksum: daa5be4a0e8490425dc52350b68277ea (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-15T15:07:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_ThelmaMariaMeloPinheiro.pdf: 1966899 bytes, checksum: daa5be4a0e8490425dc52350b68277ea (MD5) / Os instrumentos de regulação por incentivo à qualidade do serviço mostram-se muito importantes para o desenvolvimento do setor elétrico, caminhando no sentido de aumentar a eficácia dos regulamentos e reduzindo os efeitos da regulação econômica para a redução imprudente dos custos em detrimento da qualidade. O principal objetivo do trabalho é averiguar a possibilidade de incorporar a qualidade do fornecimento na regulação econômica por meio da análise comparativa das distribuidoras de energia elétrica no período de 2007 a 2010. Outro objetivo é verificar se as distribuidoras rentáveis não necessariamente apresentam elevada qualidade de serviço e que as medidas de eficiência dos modelos baseados somente em custos não apresentam alta correlação com os modelos baseados na qualidade. Para a consecução destes objetivos, são calculadas as medidas de eficiência técnica, incorporando a qualidade, utilizando Modelos DEA (Data Envelopment Analysis). É proposta a aplicação dos índices de produtividade de Malmquist para verificar o desempenho do setor durante o período. São estudados quatro modelos distintos, cada um deles contando com diferentes combinações de entradas e saídas, nas quais estão incluídos os indicadores de continuidade globais das distribuidoras, permitindo um estudo sistematizado dos escores de eficiência obtidos para as empresas selecionadas. Os modelos que incorporam a qualidade não apresentaram fortes correlações com os modelos baseados apenas em gastos, indicando um possível trade off ou competências diferentes entre gastos totais e qualidade de serviço. Estes resultados demonstram que, pelo menos conceitualmente, é plausível e desejável integrar qualidade de serviço e despesas de capital na comparação de desempenho operacional das distribuidoras de energia elétrica. As distribuidoras que alcançaram a fronteira de eficiência, geralmente apresentaram um melhor desempenho apenas em custo ou apenas em qualidade. Logo, verificou-se que distribuidoras rentáveis não apresentam necessariamente um bom desempenho quanto à qualidade de serviço. Por fim, a consideração das variáveis de qualidade do serviço na avaliação do desempenho operacional, por meio dos índices de Malmquist, ampliou a quantidade de empresas com ganhos de produtividade no período. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The regulatory instruments of service quality incentive are very important to the electric sector development, moving towards increasing the effectiveness of regulations and reducing the effects of economic rules to reckless costs reduction over quality. The work main objective is to evaluate the possibility of incorporating the supply quality in the economic regulation through the electricity distribution companies comparative analysis in the period 2007 to 2010. Another objective is to verify if profitable utilities does not necessarily exhibit high service quality and if efficiency measures of costs based models are highly correlated to quality based ones. Order to achieve these goals, technical efficiency measures are calculated, incorporating quality, using DEA (Data Envelopment Analysis) models. The application of Malmquist productivity indices is proposed to evaluate sector performance in the period. Four different models are studied, each one featuring different combinations of inputs and outputs, including utilities continuity, allowing a systematic study of the efficiency scores obtained for the selected companies. Models that incorporate the quality did not show strong correlations to the cost based models, indicating a possible trade-off or different competences between overall costs and service quality. These results demonstrate that, at least conceptually, is plausible and desirable to integrate service quality and capital expenses in comparing operational performance of electricity utilities. Utilities that achieved the efficient frontier, generally presented only best cost performance or only best quality performance . Therefore, it was observed that profitable utilities do not necessarily present a good performance in terms of quality of service. Finally, considering the service quality variables in the operational performance evaluation, through the Malmquist indices, expanded the number of companies with productivity gains in the period.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2013. / Submitted by Ricardo Tavares (ricardosoares@bce.unb.br) on 2013-06-13T23:30:26Z No. of bitstreams: 1 2013_MariaLeonorSilvadeAlmeida.pdf: 9542717 bytes, checksum: 737b982f25734f45a0ccd929931818d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2013-06-14T17:08:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_MariaLeonorSilvadeAlmeida.pdf: 9542717 bytes, checksum: 737b982f25734f45a0ccd929931818d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-14T17:08:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_MariaLeonorSilvadeAlmeida.pdf: 9542717 bytes, checksum: 737b982f25734f45a0ccd929931818d0 (MD5) / A Qualidade da Energia Elétrica está associada ao grupo de fatores capazes de alterar, ou até mesmo comprometer as características das tensões de alimentação fornecidas aos consumidores. Desse conjunto de elementos, destaca-se o desequilíbrio de tensão, cuja presença causa sobreaquecimentos elevados e, consequentemente, possíveis reduções na vida útil dos equipamentos. Em decorrência da importância do tema, atualmente, muitas pesquisas têm sido desenvolvidas destinadas à identificação dos efeitos do mencionado fenômeno sobre os dispositivos elétricos e à determinação de índices que expressem adequadamente os possíveis prejuízos causados por uma rede com qualidade comprometida. Dentre os dispositivos afetados por uma alimentação com tensões desequilibradas, tem-se o motor de indução trifásico. Nesse contexto, o presente trabalho apresenta uma avaliação do comportamento da temperatura do motor de indução trifásico submetido ao desequilíbrio de tensão, frente ao emprego de diferentes parâmetros. Dessa forma, descrevem-se as vantagens e desvantagens associadas a utilização de cada um dos índices estudados. Fundamentado nos resultados identificados, verifica-se que a alternativa mais adequada para se quantificar a temperatura se dá baseada no emprego conjunto do {\it Voltage Unbalance Factor} e da Componente de Sequência Positiva. Ademais, nota-se que o estabelecimento de limites aceitáveis para esses dois parâmetros restringe os aquecimentos máximos nos enrolamentos e, portanto, viabiliza a preservação da vida útil do motor. Ressalta-se que as análises supramencionadas são realizadas por meio do desenvolvimento de ensaios práticos e simulações computacionais. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The term Power Quality is associated with the group of factors that can change, or even compromise the characteristics of the supply voltages provided to consumers. From this set of elements, it is emphasized the voltage unbalance, which presence causes high overheating and, consequently, can lead loss of useful life. Due to the importance of this issue, currently, many research have been carried out intending to verify the e ects of that phenomenon on electric devices and aiming to determine indexes that express adequately the possible damage caused by a supply with compromised quality. Among the equipment a ected by an unbalanced supply voltages, there is the three phase induction motor. In this context, this work pre- sents an evaluation of the temperature behavior of a three phase induction motor supplied with voltage unbalance, against the use of di erent parameters. Thus, it is described the advantages and disadvantages of using each of the indexes studied. Based on the identi ed results, it is shown that the most appropriate alternative to quantify the temperature is using Voltage Unbalance Factor and the Positive Se- quence Component simultaneously. In addition, it is noted that the establishment of acceptable limits for these two parameters restricts the maximum heating of the windings and, thus, enables the preservation of the machine useful life. It is highlight that the analyzes described are performed through the development of experimental tests and computer simulations.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-07-05T12:49:07Z No. of bitstreams: 1 2013_DaviRabeloVianaLeite.pdf: 2424543 bytes, checksum: f1ed114384f02fa117b4b714da185ac0 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-07-05T13:03:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_DaviRabeloVianaLeite.pdf: 2424543 bytes, checksum: f1ed114384f02fa117b4b714da185ac0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-05T13:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_DaviRabeloVianaLeite.pdf: 2424543 bytes, checksum: f1ed114384f02fa117b4b714da185ac0 (MD5) / Para a implantação de redes inteligentes deve haver, primeiramente, a substituição dos medidores atualmente instalados por equipamentos dotados de funcionalidades adicionais. No Brasil, esse passo inicial foi dado em decorrência da aplicação de tarifação horária (chamada de “tarifa branca”) para consumidores em baixa tensão. No entanto, apesar de ser estratégico para a disseminação das redes inteligentes no país, há dúvidas sobre a viabilidade econômica de substituir medidores. Nesse sentido, este trabalho avalia se o primeiro passo para implantação de redes inteligentes no Brasil – a troca de medidores – é viável. Para isso, consideram-se três cenários: substituir os medidores de todos os usuários em baixa tensão, trocar apenas dos que optarem pela nova modalidade tarifária ou não ofertar a tarifa branca. Para cada cenário, é calculado o quanto a demanda deve ser diminuída para que a troca de medidores seja minimamente viável. Posteriormente, é feita uma avaliação se a redução calculada é possível de ser alcançada. Considerando que o Brasil é um país grande e diverso, escolheu-se 10 distribuidoras (CEB, Celesc, Celpa, Celtins, Coelce, Copel, Elektro, Eletropaulo, EMG e Sulgipe) e, com base nos cálculos realizados, é eleito o melhor cenário para cada uma delas. Baseado no resultado individual de cada empresa, é escolhido o melhor cenário para o país. Para os cálculos, são reunidas diversas informações acerca das distribuidoras escolhidas e são realizadas estimativas. Como essas estimativas são expectativas de valores futuros, ao final do trabalho realiza-se uma análise de sensibilidade. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / To deploy smart grids, firstly it is necessary to change the electricity meters currently installed for ones with additional features. In Brazil, this first step was given due the application of time of use tariffs (named “white tariff”) on low voltage consumers. However, despite being strategic to roll out smart grid on the country, there are doubts about the economic viability of this exchange of meters. Thus, this study evaluates if the first step to roll out smart grids in Brazil – the exchange of meters – is feasible. In this sense, three scenarios are considered: replace all meters on low voltage level, change only the meters of who opt for the TOU tariff, or do not offer the white tariff. For each scenario, it is calculated how much the demand should be reduced to pay the exchange of the meters. Subsequently, an assessment is made whether the calculated reduction can be achieved. Considering that Brazil is a large and diverse country, 10 utilities were selected (CEB, Celesc, Celpa, Celtins, Coelce, Copel, Elektro, Eletropaulo, EMG and Sulgipe) and, based on the appraisal carried, the best scenario is chosen for each company. Based on the outcome of each individual utility, the best scenario is chosen for the whole country. For this appraisal, much information about the utilities was collected and held various estimates. As these estimates are expectations of future values, in the end of the study a sensitive analysis is carried out to inform how accurate these estimates should be.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008. / Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-10-06T15:31:27Z No. of bitstreams: 1 2008_RobsonLucianoFPdaSilva.pdf: 472841 bytes, checksum: b97438352cbfe62bbffe1cb478182b9d (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-10-14T15:44:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_RobsonLucianoFPdaSilva.pdf: 472841 bytes, checksum: b97438352cbfe62bbffe1cb478182b9d (MD5) / Made available in DSpace on 2010-10-14T15:44:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_RobsonLucianoFPdaSilva.pdf: 472841 bytes, checksum: b97438352cbfe62bbffe1cb478182b9d (MD5) Previous issue date: 2008-07 / Este trabalho apresenta a aplicação do problema de Fluxo de Potência Ótimo (FPO) e de Análise de Sensibilidade (AS) com restrição de corrente em linhas de transmissão. A restrição de corrente foi limitada pelo seu valor máximo, o qual é denominado de ampacidade. Normas técnicas estabelecem que o limite operacional da corrente não pode ser violado para que a distância mínima entre o cabo condutor e o solo seja respeitada. O método para a resolução do problema de FPO foi o Primal-Dual Barreira Logarítmica. Perturbações podem ocorrer na demanda do sistema ou no limite das restrições funcionais e das grandezas elétricas. A partir de um ponto ótimo de operação resultante do FPO, um novo ponto de operação pode ser é obtido através da AS. A formulação da AS está baseada no teorema de Fiacco. Testes foram realizados nos sistemas de 3 barras, IEEE 14 e 30 barras e no sistema equivalente Eletronorte com 142 barras nas situações de carga leve, média e pesada. Diferentes níveis de carregamento do sistema foram simulados com o objetivo de verificar a eficiência dos modelos de otimização quando sujeito às restrições operacionais do sistema e a restrição de corrente. Os resultados mostram que as ferramentas implementadas são eficientes para estudos de planejamento da operação. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents the problem application of Optimal Power Flow (OPF) and Sensitivity Analysis (SA) with transmission lines current constraints. The current constraint has been limited through the maximum current value, known as ampacity. Technique norms establish that the current operational limits can not be violated, thus the minimum distance between the conductor cable and the ground have to be respected. The Primal-Dual Logarithmic Barrier Method was used to solve the OPF problem. It is well known that disturbances can occur in a system or in the functional restriction limits and as well in the electrical quantities. From an optimal operation point resulting of the OPF, a new operation point can be obtained trough the SA, wich is based on the Fiacco theorem. Tests have been carried out in the 3 bus, IEEE 14 and 30 bus systems and in Eletronorte reduced system, wich have 142 bus. The tests carried out in the Eletronorte reduced system were performed under three load conditions, light, medium and heavy respectively. Different system load levels have been simulated with the goal to verify the optimization models efficiency under current restrictions. The results show that the implemented tools are efficient for planning and operating studies.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2006. / Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-10-20T11:33:53Z No. of bitstreams: 1 2006_Antonio Manoel Dias Henriques.pdf: 4009649 bytes, checksum: 657b3c9ba158ba0966f52367adecb9d7 (MD5) / Approved for entry into archive by Tania Milca Carvalho Malheiros(tania@bce.unb.br) on 2009-10-20T12:08:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Antonio Manoel Dias Henriques.pdf: 4009649 bytes, checksum: 657b3c9ba158ba0966f52367adecb9d7 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-10-20T12:08:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Antonio Manoel Dias Henriques.pdf: 4009649 bytes, checksum: 657b3c9ba158ba0966f52367adecb9d7 (MD5) Previous issue date: 2006-03 / O presente trabalho descreve uma Bancada para realização de ensaios de fadiga em cabos condutores de energia. A Bancada foi projetada e construída de forma a permitir a condução de uma ampla gama de ensaios, em especial, além dos ensaios de fadiga, pode-se conduzir ensaios de vibração e de amortecimento próprio do cabo, entre outros. À concepção adotada possibilita a realização de testes em cabos condutores, com até 50 mm de diâmetro e com vão ativo variando na faixa de 38 a 50 m de comprimento, com total controle e monitoramento em tempo real das condições pré-estabelecidas para o ensaio. O sistema desenvolvido permite controlar ou monitorar, entre outros parâmetros, a pré-tensão no cabo, a força de aperto nos parafusos de fixação do grampo de suspensão, o deslocamento em qualquer ponto da amostra em teste, a freqüência e a força de excitação, a temperatura e a deformação nos fios da camada externa do cabo. Nos ensaios de fadiga o sistema mantém, durante todo o teste, uma variação de no máximo 5 % da amplitude de deslocamento prescrita a 89 mm do último ponto de contato entre o cabo (vão ativo) e o grampo de suspensão. Permite também, por meio de sensores a laser, detectar o momento exato e a camada em que ocorreu a quebra dos fios. A Bancada permite ainda variar o ângulo de saída do cabo no grampo de suspensão. A construção da bancada foi motivada pelas dificuldades existentes, na fase de projeto da linha, em se prever a durabilidade dos cabos com maior precisão, o que conduz a limitações de alguns parâmetros de projeto, tais como a carga de tração a ser aplicada ao cabo e o comprimento do vão entre as torres. Testes de laboratório se fazem necessários não só para empresas de energia elétrica terem dados confiáveis para projetos de novas linhas de transmissão, como, por exemplo, o auto-amortecimento do condutor, mas também para se otimizar e se determinar a vida útil das linhas já instaladas. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present work describes the development of a test apparatus to perform fatigue endurance capability in power line cables. The test apparatus was designed and built in such a way to allow for the execution of an extensive range of tests, specifically, besides the fatigue tests, it allows for the execution of cable vibration and self-damping tests, among others. The concept adopted allows for the execution of tests in power cables up to 50 mm in diameter and with an active span ranging from 38 to 50 m in length, with full, real-time controlling and monitoring of the conditions that were preset for the tests. The system developed allows for the controlling and monitoring, among other parameters, of the pre-strain in the cables, the tightening torque of suspension clamp fastening bolts, the displacement of any part of the sample under test, the drive frequency and force, the temperature and the deformation of the wires in the outer layer of the cable. In the fatigue tests, for the full duration of the test, the system keeps the variation of the displacement amplitude within a maximum of 5% of the prescribed value at a distance of 89 mm from the last contact point between the cable (active span) and the suspension clamp. Also, by means of laser sensors, it allows for the detection of the precise moment at which the wires break as well as the layer where the break occurred. The test apparatus also allows for the adjustment of the exit angle of the cable at the suspension clamp. The construction of the test apparatus was prompted by the existing difficulties, during power line design phase, to predict the durability of the cables with higher precision, which lead to limitations of some design parameters, such as the strain load to be applied to the cable and the span length between the towers. Laboratory tests are needed, not only for the electric power companies to have reliable data for the design of new transmission lines, like, for instance, the self-damping of the conductor, but also to optimize and to determine the life span of the lines already installed.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2006. / Submitted by wesley oliveira leite (leite.wesley@yahoo.com.br) on 2009-11-12T22:10:36Z No. of bitstreams: 1 dissertacao KENNETH ROSSEVELT SAMPAIO MENDONÇA.pdf: 857605 bytes, checksum: 765b37e60be197f934ae8f3fc6737469 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-03-01T21:57:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao KENNETH ROSSEVELT SAMPAIO MENDONÇA.pdf: 857605 bytes, checksum: 765b37e60be197f934ae8f3fc6737469 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-03-01T21:57:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao KENNETH ROSSEVELT SAMPAIO MENDONÇA.pdf: 857605 bytes, checksum: 765b37e60be197f934ae8f3fc6737469 (MD5) Previous issue date: 2006-05 / O dimensionamento ótimo de unidades de Geração Distribuída é um problema à qual a formulação leva em consideração a redução de perdas nas linhas de distribuição, o controle de tensão, a capacidade (em MW) das unidades respeitando os limites operacionais do sistema. O principal objetivo do processo de dimensionamento é determinar os níveis de potência ativa e reativa a serem inseridas em um sistema de distribuição radial de forma a reduzir suas perdas totais e realizar controle de tensão. Para isto, duas técnicas de programação não linear são implementadas: Método da Aproximação Quadrática e Método de Newton. Primeiramente, são apresentadas as soluções encontradas para redução de perdas em sistemas de distribuição da literatura, trabalhando em carga média. Os testes são realizados em barras escolhidas no início, meio e fim dos sistemas, de forma a observar o comportamento das técnicas de programação não linear utilizadas. A segunda abordagem, leva em consideração novamente os dados da literatura, mas com um enfoque diferente: o controle de tensão. Neste teste é utilizado, junto às técnicas de programação matemática, o Método das Penalidades que penaliza à função objetivo caso as tensões não estejam dentro dos limites determinados. A última abordagem é realizada com sistemas de distribuição criados no intuito de simular situações reais como redes sem ramificações e trabalhando em três níveis de carga: leve, médio e pesado. Os resultados das simulações mostram reduções maciças das perdas para a primeira abordagem, e para a segunda abordagem tem-se o controle de tensão, observanso-se um aumento das perdas totais do sistema para que seja realizado o controle de tensão nos sistemas testados. A principal vantagem da abordagem sugerida é a sua simplicidade de implementação e a sua velocidade de processamento. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The optimum sizing of units of Distributed Generation is a problem to which this formulation takes in consideration the reduction of losses in the distribution lines, the voltage control, the capacity (in MW) of the units respecting the operational limits of the system. The main objective of the sizing process is to determine the active and reactive power levels to be inserted in a system of radial distribution in order to reduce its total losses and to carry through voltage control. For this, two techniques of nonlinear programming are implemented: Quadratic Fit Method and Newton’s Method. First, the solutions found for the reduction of losses in distribution systems in the literature are presented, working with medium load. The tests are carried out at chosen bars in the beginning, middle and end of the systems, in order to observe the response behavior of the used techniques with nonlinear programming. The second approach, takes in consideration again the literature data, but with one difference: the voltage control. In this test it is used, together to the techniques of mathematical programming, the Method of the Penalties that penalizes the objective function in the case the voltage is not inside of the defined limits. The last approach is carried with distribution systems created to simulate real situations like feeders without ramifications and working within three load levels: low, medium and high. The results of the simulations show massive reductions of the losses in the first approach, and for the second one when the voltage control is exerted, it is observed an increase of the total losses of the system so that the control of voltage in the tested systems is carried out. The main advantage of the suggested approach is its simplicity implementation and its high processing speed.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2007. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-12-14T10:59:51Z No. of bitstreams: 1 Dissert_Antonio Jannuzzi.pdf: 1242418 bytes, checksum: e7931e4faf9d47ac06d7494427e90541 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2009-12-15T00:02:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissert_Antonio Jannuzzi.pdf: 1242418 bytes, checksum: e7931e4faf9d47ac06d7494427e90541 (MD5) / Made available in DSpace on 2009-12-15T00:02:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert_Antonio Jannuzzi.pdf: 1242418 bytes, checksum: e7931e4faf9d47ac06d7494427e90541 (MD5) Previous issue date: 2007-04-27 / Este trabalho apresenta uma proposta de nova resolução passível de ser aproveitada e publicada pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) versando sobre a qualidade da energia elétrica fornecida às unidades consumidoras do Brasil. Nesse sentido, a abordagem da qualidade da energia elétrica é analisada e tratada prioritariamente sob o foco do consumidor, isto é, considerando as suas reais necessidades técnicas, os seus direitos e deveres e ainda, em estrita consonância com a verdadeira missão da concessionária e do órgão Regulador: prestar um serviço adequado. O contexto da matéria cotejada neste trabalho considera a vinculação direta da qualidade da energia elétrica à conformidade da tensão elétrica disponibilizada, isto é, a Tensão de Fornecimento no ponto de entrega das unidades consumidoras em relação aos parâmetros indicadores ou de referência. Com vistas a oferecer adequada visão do setor elétrico e pavimentar a construção do modelo da nova resolução, na parte inicial o trabalho apresenta o registro dos principais fatos que marcaram a evolução da prestação do serviço público de energia elétrica no Brasil, sempre com a atenção direcionada à qualidade da energia elétrica. Assim, a leitura acurada permite constatar aspectos como a preocupação inicial do consumidor em ter disponível a energia elétrica, a evolução da legislação setorial incluindo os principais atos regulatórios (leis, decretos, Portarias e Resoluções), a alternância dos modelos de capital predominante dos agentes concessionários, a situação da matriz de energia elétrica e as maiores usinas hidrelétricas com potência instalada superior a 1.000 MW, os diferentes tipos de consumidores no ambiente atual e, do lado dos agentes concessionários, as preocupações com a competitividade, a reformatação, a gestão e o mercado. No contexto da regulação, o trabalho desenvolve análise do cenário histórico e, com fundamento na fidelidade da legislação vigente, esclarece a diferenciação conceitual da continuidade do fornecimento e da qualidade da energia elétrica, bem como da energia elétrica como produto ou serviço, além de analisar os atos regulatórios específicos sobre a qualidade de energia elétrica, isto é, a Portaria DNAEE n° 047/78 e a Resolução ANEEL nº 505, de 26 de novembro de 2001. Na seqüência, com o conhecimento de todo esse cenário, e alicerçado na metodologia da verificação, julgamento e ação, o trabalho desenvolve e apresenta a proposta de nova resolução sobre a qualidade da energia elétrica, a qual revisa toda a Resolução ANEEL nº 505/2001 vigente e acrescenta os Capítulos referentes a Variações de Tensão de Curta Duração (VTCD), Transitórios, Desequilíbrios e Assimetrias, Distorções Harmônicas e Flutuações de Tensão, definindo indicadores e inserindo critérios de prazos e penalidades aplicáveis ao responsável pela ocorrência do distúrbio. Finalmente, cabe elencar os principais pontos a serem objeto de futuras providências: i) ANEEL: estimular fabricantes e entidades de pesquisa a desenvolver medidores eletrônicos com os atributos fixados na minuta de resolução; ii) ANEEL: analisar a minuta de resolução proposta, efetuar os ajustes julgados necessários e disponibilizar o texto revisado para audiência pública presencial; iii) ANEEL: consolidar as contribuições recebidas, publicar nova resolução sobre qualidade de energia elétrica; iv) ANEEL, ABRADEE e concessionárias: implementar alternativas técnico-econômicas de alterações nos sistemas elétricos de distribuição que visem melhorar a qualidade da tensão de fornecimento; v) ANEEL: estabelecer em resolução específica, critérios para a determinação de um Índice ANEEL de Qualidade de Energia Elétrica (IAQEE) para cada concessionária, o qual reúna e consolide todos os demais indicadores de qualidade de energia elétrica fornecida;vi) ANEEL e órgão regulador similar do Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior (MDIC): desenvolver estudos com vistas à publicação de Portaria ou Resolução, conjunta ou não, estabelecendo critérios e procedimentos com vistas a garantir ao consumidor o ressarcimento a que tiver direito em função de redução de vida útil especificada pelo fabricante autorizado do equipamento eletroeletrônico, sob condições normais de utilização. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work introduces a proposal of resolution to be implemented by the Brazilian Electricity Regulatory Agency (ANEEL) on the quality of the electric energy supplied to consumer units in Brazil. In this direction, the quality of the electric energy is analyzed and considered mainly under the consumer’s point of view, that is, considering their real technical needs, their rights and duties and still, in strict accordance to the true mission of the concessionaire and the Regulating agency: to give an adequate service. The context under discussion in this paper takes into consideration the direct relationship between quality of energy and the available electric tension, that is, the Tension of Supply in the point of delivery to the consumer unit in relation to the referenced parameters at this point. In order to offer an adequate vision of the electric sector and to pave the road to this new model of resolution, in the initial part the work presents the main facts related to the evolution of the electric energy public service in Brazil, focusing on the quality of the electric energy. The accurate reading sheds light on aspects such as the consumer’s initial concern in having electric energy available, the evolution of its legislation, including the main regulation acts (laws and Resolutions), the switching of the concessionary agents’ models of predominant capital, the electric energy source situation, the biggest power plants installed with power superior to 1,000 MW, the different types of consumers nowadays and, on the concessionary agents’ side, the concerns to competitiveness, rearrangement, management and marketing. Concerning the regulation, this paper develops an analysis of the historical scenario and, based on the current legislation, clarifies the conceptual differences between the continuity of supply and the quality of the electric energy, as well as discussing electric energy as product or service, and analyzing the specific regulatory framework on the quality of the electric energy, which are the Portaria DNAEE 047/78, and Resolution ANEEL nº 505, of November 26, 2001. Having sketched all this scenario, and based on the methodology of verification, judgment and action, the work presents and develops the new proposal of resolution on the quality of the electric energy, which revises all ANEEL’s nº 505/2001 Normative Resolution and adds Chapters referring to the Variations of Tension of Short Term (VTCD), Transitory, Disequilibrium and Asymmetries, Harmonic Distortions and Tension Fluctuations, defining indicators and adding criteria determining deadlines and penalties to the responsible for the disturbance. Finally, it is important to outline the main conclusions of this work for future consideration: (i) ANEEL to support and foster R&D initiatives in order to develop electronic energy meters considering the technical features included in proposed regulation; (ii) ANEEL to analyze the proposed regulation, make the deemed necessary adjustments and open specific public hearing process for discussion; (iii) ANEEL to take into consideration the contributions from the public hearing process and issue a new Resolution for quality of energy; (iv) ANEEL, ABRADEE and concessionaires to implement technical and economic measures in the distribution systems aiming to improve quality in the tension of supply; (v) ANEEL to issue resolution establishing specific criteria determining the Quality of Energy Index (IAQEE) for each concessionaire, consolidating other existing quality of energy indicators; (vi) ANEEL and Ministry of Industry, Development and Foreign Trade (MDIC) to develop and issue joint regulations establishing criteria and procedures to reimburse costumers that had the life of their electronic equipment diminished due to bad quality of supplied electricity.