BASTOS, G. H. A. Conversores cc-cc não isolados com ampla taxa de conversão de tensão baseados nas células de comutação de múltiplos estados. 2017. 154 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-10-30T12:01:01Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_ghabastos.pdf: 3989829 bytes, checksum: 060b4d5f5e0ef9b650767b56cf7c77e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-10-30T18:05:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_ghabastos.pdf: 3989829 bytes, checksum: 060b4d5f5e0ef9b650767b56cf7c77e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-30T18:05:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_ghabastos.pdf: 3989829 bytes, checksum: 060b4d5f5e0ef9b650767b56cf7c77e3 (MD5) Previous issue date: 2017-05-25 / This paper presents the study and development of non-insolated DC-DC converters with high voltage conversion rate based on multi-state switching cell. The twelve proposed converters are used in applications where a high voltage conversion rate is required. Typically, the low voltage at the terminals is found in photovoltaic panels, small wind generators, fuel cells and battery banks. These voltage values should be raised to levels around 200 V, 400 V or 800 V. The main haracteristics of these converters with a high voltage conversion rate are: reduced current stress in the switches due to current splitting; High power processing capacity; Possibility of associating other secondary windings depending on the output voltage requirement; The multiphase transformer secondary can have two types of connections (star or polygon); Low current ripple in the inductor, which implies in the eduction of volume of the magnetic element; Low voltage ripple in the capacitors, which implies in reducing the size of the capacitor. The converter with four-state cell and high voltage conversion rate has three operating regions where the first operating region, with the duty cycle less than 1/3, has a lower static gain compared to the other two operating regions due to nonvoltage induction in the secondary of the transformer in one of its stages of operation. To validate the theoretical study, a prototype with 3 kW output power, 96 VDC input voltage, and 400 VDC output voltage, was implemented in the laboratory. / Este trabalho apresenta o estudo e desenvolvimento de conversores CC-CC não isolados com ampla taxa de conversão de tensão baseados na célula de comutação de múltiplos estados. Os doze conversores propostos são empregados em aplicações que necessitam de uma ampla taxa de conversão de tensão. Normalmente, a baixa tensão nos terminais é encontrada em painéis fotovoltaicos, pequenos geradores eólicos, células combustíveis e bancos de baterias. Estes valores de tensão devem ser elevados para níveis em torno de 200 V, 400 V ou 800 V. As principais características destes conversores com uma ampla taxa de conversão de tensão são: menor esforço de corrente nos interruptores, devido à divisão de corrente; alta capacidade de processamento de energia; possibilidade de associar outros enrolamentos secundários, dependendo do requisito de tensão de saída; o secundário do transformador multifásico pode ter dois tipos de conexões (estrela ou polígono); baixa ondulação de corrente no indutor, o que implica na redução de volume do elemento magnético; baixa ondulação de tensão nos capacitores o que implica a redução do tamanho do capacitor. O conversor com célula de quatro estados e ampla taxa de conversão de tensão apresenta três regiões de operação, onde a primeira, com a razão cíclica menor do que 1/3, apresenta um ganho estático menor em relação às outras duas, em virtude da não indução de tensão no secundário do transformador em uma de suas etapas de operação. Para validar o estudo teórico, um protótipo com potência de 3 kW com a tensão de entrada de 96 V CC e uma tensão de saída de 400 V CC foi implementado em laboratório.

SILVA, R. N. A. L. Inversor multinível híbrido simétrico trifásico de cinco níveis baseado nas topologias Half-Bridge/ANPC. 2013. 125 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-06-12T12:24:50Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_rnalsilva.pdf: 12777371 bytes, checksum: 6bb0b41a20466bdd13d10d7652a75df6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-06-12T16:56:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_rnalsilva.pdf: 12777371 bytes, checksum: 6bb0b41a20466bdd13d10d7652a75df6 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-12T16:56:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_rnalsilva.pdf: 12777371 bytes, checksum: 6bb0b41a20466bdd13d10d7652a75df6 (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / This work presents a new topology of a hybrid five-level inverter, conceived from the halfbridge and active neutral point clamped structures, suitable for high-voltage, high-power applications. The possible commutation stages, the switching drive logic, the semiconductors stresses mathematical analysis, and the losses study are presented. Two modulation techniques were selected in order to allow low-frequency (60 Hz) switches operate together with high-frequency switches (1020 Hz), reducing the number of commutations and, consequently, the overall losses and the output voltage total harmonic distortion. In order to validate the proposal, it was developed a 7.5 kVA prototype and AC line output voltage of 380 V. The digital implementation from both modulation techniques on the chosen programmable logic device FPGA is also presented. The experimental results relative to the three-phase structure validate the proposed topology. The topology, operating with the modulation based on Sinusoidal In-Phase Disposition - PWM, presented a THD of 29.71%, and WTHD of 1.93%, while the one based on the Centered Space Vector - PWM presented a THD of 38.45%, and a WTHD of 7.21%. Besides, the overall efficiency is superior when compared to the Half-Bridge/NPC topology, as expected, due to the fact that losses on this structure are higher and misdistributed. / Este trabalho apresenta uma topologia de inversor multinível híbrido simétrico trifásico de cinco níveis, concebido a partir das estruturas meia ponte e inversor com grampeamento ativo do neutro, adequado para aplicações com alta tensão e alta potência. São apresentados os possíveis estados de comutação, lógica de acionamento, cálculo dos esforços nos semicondutores, assim como um estudo de perdas. Duas estratégias de modulação são selecionadas possibilitando a operação concomitante de metade dos interruptores em baixa frequência (60 Hz) e a outra em alta frequência (1020 Hz), reduzindo o número de comutações, consequentemente as perdas nos semicondutores e o conteúdo harmônico da tensão de saída. Para validar a proposta, foi desenvolvido um protótipo com potência de 7,5 kVA e tensão de saída eficaz de linha 380 V. Além disso, é apresentada a implementação de ambas as modulações no dispositivo lógico programável escolhido, FPGA. Os resultados experimentais da estrutura trifásica validam a topologia proposta. A estrutura, operando com a modulação baseada na PD-PWM, apresentou DHT de 29,71% e WTHD de 1,93%, enquanto que a baseada na CSV-PWM apresentou DHT de 38,45% e WTHD de 7,21%. Além disso, o rendimento da estrutura proposta é superior se comparado ao da topologia Half-Bridge/NPC, conforme esperado em função das perdas na estrutura Half-Bridge/NPC serem maiores e mal distribuídas.

IRFFI, Guilherme Diniz. Previsão da demanda de energia elétrica para o Nordeste utilizando OLS dinâmico e mudança de regime. 2007. 51f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Programa de Pós-Graduação em Economia - CAEN, Fortaleza-CE, 2007. / Submitted by Mônica Correia Aquino (monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-07-04T17:06:03Z No. of bitstreams: 1 2007_dissert_gdirffi.pdf: 260430 bytes, checksum: e519d4404a93a68dac4ed7dd98828d9f (MD5) / Approved for entry into archive by Mônica Correia Aquino(monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-07-04T17:06:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dissert_gdirffi.pdf: 260430 bytes, checksum: e519d4404a93a68dac4ed7dd98828d9f (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-04T17:06:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dissert_gdirffi.pdf: 260430 bytes, checksum: e519d4404a93a68dac4ed7dd98828d9f (MD5) Previous issue date: 2007 / The objective of this research is to estimate the residential, commercial and industrial demand for electric energy in the Northeast region of Brazil during the period of 1970 2003. Two different methodologies were used to compute the price and income elasticity of demand: i) DOLS, proposed by Stock and Watson (1993); and ii) Regime Switching by Gregory and Hansen (1996). Error Correction Models are estimated from the cointegration vectors. These models are used to perform long-run forecasts of the electricity demand for the period 2004- 2010. The results are then compared to those from other researches about Brazilian’s price and income elasticity of demand for electric energy. Furthermore, the computed forecasts are compared to those from Eletrobrás and from Siqueira, Cordeiro Jr. e Castelar (2006). The methodologies used in this work present forecasts that are more accurate than those ones from nother works for the period 2004-2006. / Esse estudo se propõe estimar a demanda por energia elétrica para as classes residencial, comercial e industrial na região Nordeste do Brasil, no período de 1970 a 2003. Utilizando as metodologias desenvolvidas por Stock e Watson (1993) e Gregory e Hansen (1996), respectivamente, DOLS e Mudança de Regime para obter as elasticidades-preço e renda de longo prazo. A partir dos vetores de cointegração são estimados os Modelos de Correções de Erros, os quais fornecem a base para se fazer previsões de longo prazo, no período de 2004 a 2010. A partir dos resultados apresentados por este estudo, são feitas comparações das elasticidades-preço e renda de curto e longo prazo com demais estudos para o Brasil, bem como para as previsões feitas pela Eletrobrás e por Siqueira, Cordeiro Jr. e Castelar (2006). As metodologias utilizadas nesse estudo, apresentam previsões mais acuradas do que os demais estudos para os anos de 2004 a 2006.

LIMA, S. S. Sistema de monitoramento de transformadores de distribuição utilizando modelos térmicos e tecnologias Java e Bluetooth. 2012. 87 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-08-08T17:57:53Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_sslima.pdf: 2877198 bytes, checksum: 4c60174d001576193edfad6098d9b6b2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-08-08T17:58:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_sslima.pdf: 2877198 bytes, checksum: 4c60174d001576193edfad6098d9b6b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-08T17:58:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_sslima.pdf: 2877198 bytes, checksum: 4c60174d001576193edfad6098d9b6b2 (MD5) Previous issue date: 2012-12-21 / This paper presents the development and evaluation of a monitoring system with Bluetooth and Java technology to aid managing the condition of distribution transformers through thermal models. It is well known that monitor the condition of transformers has been the subject of concern in relation to avoid economic losses caused by equipment failure. It is possible, through the system management: (i) maximize the life time of the monitored equipment, (ii) improve the reliability of the electrical grid and (iii) reduce its maintenance costs. Through a bibliographical survey of transformer condition monitoring systems and study of thermal models applied to transformers, was developed a system for data acquisition and an interface for data analysis. This work brings a contribution to the development of these systems, proposing the use of mobile devices as a viable strategy to collect data of distribution transformers and using data collected by those devices for generating thermal models (to estimate top-oil and hotspot temperature) that will let us: (i) establish maximum load for the equipment, and (ii) estimate the loss of life. The information provided by the condition monitoring system proposed should serve as support to electric utility company to implement action plans to help possible exchange of equipment, do a more balanced load in their distribution transformers and help prioritizing, in case of any necessary actuation of the system protection / Este trabalho apresenta o desenvolvimento e avaliação de um sistema de monitoramento com tecnologia Java e Bluetooth para o auxilio no gerenciamento da condição de transformadores de distribuição a partir de modelos térmicos. Sabe-se que monitorar a condição dos transformadores tem sido objeto de preocupação no que diz respeito a evitar as perdas econômicas causadas por falhas no equipamento e a consequente descontinuidade do serviço. É possível, através da gestão do sistema: maximizar a vida útil dos equipamentos monitorados; melhorar a confiabilidade da rede; reduzir os custos de manutenção. Através do levantamento bibliográfico de sistemas de monitoramento atuais, de suas funcionalidades, em função de recentes tecnologias de software e hardware, e do estudo de modelos térmicos aplicados a transformadores, foi desenvolvido um sistema de coleta de dados e uma interface para análise de dados. Este trabalho traz uma contribuição para o desenvolvimento desses sistemas, propondo o uso de dispositivos móveis como uma estratégia economicamente viável para coletar dados de transformadores de distribuição, e a utilização dos dados coletados por estes dispositivos para gerar modelos térmicos (das temperaturas do topo do óleo e do ponto quente) que permitam: (i) estabelecer limites máximos de carga para o equipamento, e (ii) estimar sua perda de vida útil. Estas informações fornecidas pelo sistema de monitoramento proposto devem servir como suporte à implementação de planos de ação da concessionária de energia elétrica para: (i) a eventual substituição de equipamentos, (ii) a adequação na distribuição das cargas, (iii) a priorização no caso de necessidade de atuação do sistema de proteção

PEREIRA, D. V. S. Estudo teórico: UPQC-UPS monofásica com possibilidade de filtragem ativa utilizando a teoria p-q. 2013. 229 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-09-16T14:29:37Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_dvspereira.pdf: 2132246 bytes, checksum: 1a167655a41122894fab2efe8ac8c337 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-09-16T17:01:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_dvspereira.pdf: 2132246 bytes, checksum: 1a167655a41122894fab2efe8ac8c337 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-16T17:01:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_dvspereira.pdf: 2132246 bytes, checksum: 1a167655a41122894fab2efe8ac8c337 (MD5) Previous issue date: 2013-06-13 / This work proposes the design of an UPQC-UPS high efficiency single phase 1.4 kVA with active filter capabilities throughout the parallel and series converters. With this topology, it is possible to obtain high efficiency and combine the advantages of both on-line and line interactive UPS systems improving, at the same time, the grid energy quality. The series/parallel compensation references were generated using the p-q Theory which defines a joint of power definitions to deal with electric systems under non-sinusoidal conditions. According to the simulation results, it was shown that the system input current has a low total harmonic distortion (THDi) and it presents high power factor. Also, the load voltage has a sinusoidal shape with low total harmonic distortion (THDv), both in its grid and battery mode operation. Such simulations were developed in the software PSCAD/EMTDC. / Este trabalho propõe o projeto de uma UPQC-UPS monofásica de 1,4 kVA e alta eficiência com capacidade de filtragem ativa através de dois conversores conectados em série e em paralelo. Com esta topologia, é possível obter uma elevada eficiência e combinar as vantagens dos tipos de UPS on-line e line-interactive, melhorando, ao mesmo tempo, a qualidade de energia da rede e protegendo as cargas de harmônicos e oscilações de tensão. As referências de compensação dos conversores série e paralelo são gerados utilizando a Teoria p-q, que propõem um conjunto de definições para lidar com sistemas elétricos sob condições não-senoidais. De acordo com os resultados de simulação, foi comprovado que, quando os conversores série e paralelo estão em funcionamento, a corrente de entrada do sistema possui baixa taxa de distorção harmônica (TDHi) e o sistema apresenta um fator de potência elevado, mesmo para cargas não-lineares. Além disso, é fornecida à carga uma tensão senoidal com baixa taxa de distorção harmônica (TDHv) e com valor eficaz fixo mesmo com oscilações na tensão de entrada, tanto no modo rede como no modo bateria. Simulações foram desenvolvidas no software PSCAD/EMTDC.

MORAES, Francisco Ozanan Bezerra de. Avaliando o forecast content dos modelos auto-regressivos para a arrecadação de ICMS do setor elétrico no Estado do Ceará. 2011. 36f. Dissertação (mestrado profissional em economia do setor público) -Programa de Pós Graduação em Economia, CAEN, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE, 2011. / Submitted by Mônica Correia Aquino (monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-10-17T20:06:32Z No. of bitstreams: 1 2011_dissert_fobmoraes.pdf: 236458 bytes, checksum: 66cafc0861516562393df04fb4c712e0 (MD5) / Approved for entry into archive by Mônica Correia Aquino(monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-10-17T20:06:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dissert_fobmoraes.pdf: 236458 bytes, checksum: 66cafc0861516562393df04fb4c712e0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-17T20:06:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dissert_fobmoraes.pdf: 236458 bytes, checksum: 66cafc0861516562393df04fb4c712e0 (MD5) Previous issue date: 2011 / In this essay we investigate the loss of content in autoregressive forecast models, as it is increased the horizon of time in which the variable is estimated. The content is measured as the proportionate reduction in medium squared error (MSE) that the model gives, comparing to the simple process by using the unconditional mean of time series. The variable is the monthly collection of ICMS from electric power sector, in Ceará state, in the period from January 1999 to September 2010. We use the method and computational model formulated by Galbraith (2003), analyzing the forecast content function, in which the content depends on the number of estimated periods. The results confirm that, when it increases the range of forecast the content decays quickly, reaching less than 10% when the forecast horizons reaches 5 months. It was found further that the use of subsamples by discarding oldest periods increases the loss of content. / Neste ensaio investiga-se a perda de conteúdo dos modelos de previsão autoregressivos, na medida em que se alarga o horizonte temporal no qual a variável é estimada. O conteúdo é medido pela redução relativa do erro quadrado médio que o modelo proporciona em comparação ao processo simplificado de utilizar a média incondicional da série temporal. A variável estudada é a arrecadação mensal do Imposto sobre Circulação de Mercadorias e Serviços (ICMS) proveniente do segmento de energia elétrica, no Estado do Ceará, no período de janeiro de 1999 a setembro de 2010. Utiliza-se o método e o modelo computacional formulados por Galbraith (2003), analisando-se a forecast content function, na qual o conteúdo depende do número de períodos estimados. Os resultados confirmam que, para a série temporal explorada, quando se eleva o alcance da previsão o conteúdo decai rapidamente, podendo atingir valor inferior a 10% quando o horizonte da previsão chega a 5 meses. Verificou-se, ademais, que o uso de sub-amostras via descarte de períodos mais antigos agrava a perda de conteúdo.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-09-15T04:07:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334308.pdf: 1670497 bytes, checksum: 7dd0ae36325461380ee0cf39c8241a56 (MD5) Previous issue date: 2015 / No Brasil, o Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) fornece uma meta de geração de potência ativa para cada usina hidrelétrica e hora do dia seguinte. Neste cenário, os agentes de geração devem resolver o problema do Comissionamento das Unidades Hidrelétricas (CUH), que define quais unidades geradoras estarão em operação, bem como os seus respectivos níveis de geração, levando-se em conta as restrições relacionadas com a operação das unidades e dos reservatórios. Devido às características inerentes à geração hidrelétrica, ao número de unidades geradoras envolvidas, às variáveis binárias necessárias para representar as unidades que estarão em operação em cada hora do dia seguinte e ao acoplamento temporal e espacial de usinas em cascata, o problema do CUH é representado matematicamente como um problema de Programação Não Linear Inteira Mista (PNLIM) de grande porte. No geral, problemas dessa natureza são resolvidos por técnicas de programação matemática e heurísticas. Como as abordagens baseadas em heurísticas são mais adequadas para problemas com estrutura combinatória relativamente simples, as técnicas de programação matemática tendem a ser mais adequadas para resolver este tipo de problema. Neste sentido, este trabalho apresenta uma análise comparativa de três diferentes estratégias de solução baseadas em técnicas de programação matemática para o problema do CUH. A primeira utiliza técnicas de Relaxação Lagrangiana (RL) e Recuperação Primal (RP) a partir de decomposições que exploram a estrutura do problema. A segunda utiliza um pacote computacional especializado em PNLIM capaz de resolver problemas de médio porte. Por fim, a terceira estratégia busca linearizar o problema proposto e resolvê-lo como um problema de Programação Linear Inteira Mista (PLIM). As simulações e análises associadas com este trabalho são obtidas em um sistema real de oito usinas acopladas em cascata, com um total de 29 unidades geradoras.<br> / Abstract : In Brazil, the Independent System Operator (ISO) provides a day-ahead generation target for each hydroelectric plant. In this scenario, generation agents should solve the Hydro Unit Commitment (HUC) problem, where they must define which generating units will be in operation and their respective generation levels, given the constraints associated with the operation of the units and reservoirs. Due to the inherent characteristics of hydroelectric generation, number of units involved, binary variables needed to represent the units that will be in operation in each hour of the day and the temporal and spatial coupling plants constraints, the HUC problem is mathematically represented as a large-scale Mixed Integer Nonlinear Programming (MINLP) problem. In terms of solution strategies, computational methods can be divided into two groups: mathematical programming techniques and heuristics. In general, the heuristic-based approaches are not particularly competitive for HUC problem, since as they usually deal with simplified models. The apparent reason is that heuristics are best appropriate at problems that exhibit a predominant and relatively simple combinatorial structure to which the various elements of the heuristic can be specifically personalized. The HUC problem possesses several combinatorial structures, especially when complex constraints have to be dealt with; therefore, on the outset is best approached with mathematical programming techniques. In this scenario, this master dissertation aims to access the solution quality when HUC problem is solved by means of the following mathematical programming techniques: (i) Lagrangian relaxation, which is a dual decomposition technique that exploits the structure of the problem; (ii) MINLP solver that can handle the size and the nonconcavity of the problem; and, (iii) Mixed-integer linear programming (MILP) problem that uses a piecewise function of the hydropower model. To perform the comparative analysis, we present the numerical results related to a real-life system with 8-cascaded reservoirs and 29 generating units.

MELO, R. R. Conversor CC-CC bidirecional intercalado aplicado a supercapacitores para veículos elétricos. 2014. 157 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014 / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-19T18:31:37Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_rrmelo.pdf: 25202408 bytes, checksum: 1b4f085765dc0f0c8dcef4dcee4bd36a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-19T18:53:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_rrmelo.pdf: 25202408 bytes, checksum: 1b4f085765dc0f0c8dcef4dcee4bd36a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-19T18:53:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_rrmelo.pdf: 25202408 bytes, checksum: 1b4f085765dc0f0c8dcef4dcee4bd36a (MD5) Previous issue date: 2014-06-16 / The electric vehicle is increasingly present in our cities every day, and in the technological context it has shown great progress. Two essential elements to the success of these vehicles are the electric energy storage devices and electronic converters for processing and management of this energy. In this context, this dissertation presents a study on the current situation of the electric vehicle on the world scenario and its embedded technologies. Another object of research are supercapacitors for application in electric vehicles as an energy storage source and fast energy transfer. Thus, these studies provide the basis for achieving the main objective of this work: developing a bidirectional dc-dc converter for managing the energy flow provided by a supercapacitor module applied in an electric vehicle. A 2 kW laboratory a prototype with two phase interleaved dc-dc bidirectional topology has been implemented. Also, all used methodology is exposed, such as qualitative analysis, dimensioning of components, modeling and design of PI type controllers for the proposed converter. The digital implementation of the control circuit was designed using the dsPIC30f4011 by Microchip. Through simulation and experimental tests, it was evaluated the behavior of the converter and a performance comparison was held, with the converter showing efficiency above 90%. Thus, through theoretical and practical results it was possible to evaluate the performance of the converter and future studies involving the complete structure of a model of a small electric vehicle. / O veículo elétrico está cada vez mais presente em nossas cidades, e no âmbito tecnológico ele vem apresentando grandes avanços. Dois elementos essenciais para o sucesso desses veículos são os dispositivos de armazenamento de energia elétrica e os conversores eletrônicos para processamento e gerenciamento dessa energia. Nesse contexto, esta dissertação apresenta um estudo sobre a atual situação do veículo elétrico no cenário mundial e suas tecnologias embarcadas. Outro objeto de pesquisa são os supercapacitores para aplicação em veículos elétricos como fonte de armazenamento e transferência rápida de energia. Neste contexto o presente trabalho aborda o desenvolvimento de um conversor cc-cc bidirecional para gerenciamento do fluxo de energia em um módulo de supercapacitores para utilização em um veículo elétrico. É projetado e desenvolvido em laboratório um protótipo com potência de 2 kW, cuja topologia adotada é um conversor cc-cc bidirecional intercalado de duas fases. Deste modo, é exposta toda metodologia empregada onde é abordada a análise qualitativa, o dimensionamento dos componentes, a modelagem e o projeto dos controladores tipo PI para o conversor proposto. Para a implementação digital do circuito de controle foi utilizado o dsPIC30f4011 da Microchip. Por meio de simulação e dos ensaios experimentais avaliou-se o comportamento do conversor e realizou-se uma comparação de desempenho, tendo o conversor apresentado rendimento acima de 90%. Assim, pelos resultados teóricos e práticos foi possível avaliar o desempenho do conversor e creditar a continuidade de sua aplicação a trabalhos futuros envolvendo a estruturação completa de um modelo de veículo elétrico de pequeno porte.

OLIVEIRA, A. G. Classificadores neurais aplicados na detecção de curto-circuito entre espiras estatóricas em motores de indução trifásicos acionados por conversores de frequência. 2014. 98 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-19T18:03:47Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_agoliveira.pdf: 2374651 bytes, checksum: d0b7882e7849cec13f6935188050661d (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T11:17:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_agoliveira.pdf: 2374651 bytes, checksum: d0b7882e7849cec13f6935188050661d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-20T11:17:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_agoliveira.pdf: 2374651 bytes, checksum: d0b7882e7849cec13f6935188050661d (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / This dissertation reports applications of artificial neural networks to detect stator winding interturn fault of three phase induction motor drived by frequency inverter. The artificial neural networks, like Simple and Multilayer Perceptron, served as off-line classifiers to short-circuit fault condition or healthy condition. In the training of Multilayer Perceptron, two different algorithms are used: the error back-propagation, which is a classic algorithm, and the extreme learning machine, as a relative new alternative for the classic back-propagation. The new one is more worthwhile because of its implementation easiness and higher speed of computation. The database used on the training and validation of the networks is created from an experimental setting, therefore it is composed by true data. The attributes used as failures’ indicators are selected from certain frequencies of the spectrum, based on some theories of current signature analysis. In the second instance, the technique of principal components analysis is employed. The results obtained for the designed classifiers are shown, and some considerations are made on their use in real time embedded applications, which is the most important projection for future researches. / Este trabalho deriva da aplicação de redes neurais artificiais para a detecção de curto-circuito entre espiras em motor de indução trifásico, acionado por inversor de frequência. As redes neurais artificiais, do tipo Perceptron Simples e Multicamadas, são usadas para detectar falhas de curto-circuito no bobinamento estatórico de motores de indução trifásicos de forma off-line. Para treinamento do Perceptron Multicamadas são usados dois algoritmos distintos: o error back-propagation, que figura como o algoritmo clássico na literatura especializada, e o extreme learning machine, que é uma alternativa, relativamente recente, ao algoritmo clássico. Este algoritmo é uma opção atraente para o desenvolvimento rápido de classificadores. O banco de dados usado para treinamento e validação das redes é obtido a partir de experimentação laboratorial, portanto composto de dados reais. Os atributos utilizados para a detecção da falha são componentes de frequência do espectro harmônico da corrente estatórica do motor. O critério de escolha destas componentes, a priori, é fundamentado em resultados de investigações prévias da assinatura de corrente e, em segunda instância, é aplicada a técnica de análise de componentes principais. São apresentados os resultados obtidospelos classificadores projetados, e feitas algumas considerações quanto à utilização destes em aplicação embarcada e em tempo real, que é a principal projeção de futuros trabalhos a partir do atual.

MORAIS, E. E. C. Filtro híbrido de dupla sintonia a quatro fios e a quatro braços. 2014. 183 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-19T18:08:56Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_eecmorais.pdf: 22039936 bytes, checksum: 06aa0bdc80422502132324050f445786 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T11:21:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_eecmorais.pdf: 22039936 bytes, checksum: 06aa0bdc80422502132324050f445786 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-20T11:21:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_eecmorais.pdf: 22039936 bytes, checksum: 06aa0bdc80422502132324050f445786 (MD5) Previous issue date: 2014-01-29 / The modernization process has increased the use of loads with strongly non-linear characteristic. This situation is leading engineers to review the concepts of energy efficiency and power quality, in order to conciliate these two definitions. Then, the concept of power conditioning intrinsic to the power quality appears to be an interesting solution. With this concept, the solutions are designed to meet characteristics such as harmonics compensation and power factor correction, in order to ensure an electrical system that provides conditions for maximum energy efficiency of loads connected to the grid. Then arise passive filters and active as the most common solutions, both in practice and in the scientific and technical literature, with each other their advantages and disadvantages. Seeking to benefit from the advantages of both solutions, this work proposes the study and design of a hybrid filter. The proposed structure named dual tune hybrid filter allows the dissociation of the active stage from the passive stage, giving greater autonomy and practicality to the filter during replacement or maintenance operations in the active stage. This work also proposes a design methodology for the passive power stage, as well as the modeling and control of the active filter power stage. Because it is a new hybrid structure, it is made comparative analysis between the proposed hybrid power filter and shunt hybrid power filter, with the series converter with the passive filter, in order to validate the performance and its lower rated for the active stage with respect to the transformer in which it will be connected. Through modeling and design of the proposed hybrid filter, were obtained from a test case, satisfactory results as the correction of power factor and minimizing harmonic distortion voltage and current forward technical standards existing. These results validate the hybrid filter as an economically viable solution for improving the power quality of a distribution system at low voltage. / A modernização de processos tem aumentado o emprego de cargas com característica fortemente não linear. Tal situação está levando os engenheiros a uma revisão dos conceitos de eficiência energética e qualidade de energia, com o intuito de conciliar essas duas definições. Surge, então, o conceito de condicionamento de potência intrínseco ao de qualidade de energia. Com este conceito são desenvolvidas soluções que visam atender características como compensação de harmônicos e correção do fator de potência, de maneira a garantir um sistema elétrico que proporcione condições para a máxima eficiência energética de cargas conectadas à rede. Surgem, então, os filtros passivos e ativos como as soluções mais comuns, tanto na prática quanto na literatura técnica e científica, apresentando entre si as suas vantagens e desvantagens. Buscando usufruir das vantagens de ambas as soluções, este trabalho propõe o estudo e projeto de um filtro híbrido. A estrutura do filtro híbrido de dupla sintonia proposto permite ao mesmo a dissociação da malha ativa de sua malha passiva, dando ao filtro maior autonomia e praticidade durante operações de troca ou manutenção no estágio ativo. Este trabalho também apresenta uma metodologia para o projeto da malha passiva, bem como a modelagem e controle da malha ativa do filtro. Por se tratar de uma estrutura híbrida nova, são realizados ensaios comparativos entre o filtro híbrido proposto e o filtro híbrido emph{shunt}, com conversor em série com o filtro passivo, a fim de validar o desempenho e a baixa potência nominal da malha ativa em relação à potência do transformador ao qual será conectado. Através da modelagem e dimensionamento do filtro híbrido proposto, foram obtidos, a partir de um estudo de caso, resultados satisfatórios quanto a correção do fator de potência e minimização das distorções harmônicas de corrente e tensão frente as normas técnicas vigentes. Tais resultados validaram o filtro híbrido como uma solução tecnicamente viável para a melhoria da qualidade de energia de um sistema de distribuição em baixa tensão.