MARINHO, Liégina Silveira. Interação da ventilação não invasiva e mudança de decúbito sobre a ventilação pulmonar regional : análise por tomografia de impedância elétrica. 2014. 63 f. Dissertação (Mestrado Ciências Médicas) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2014. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2014-03-26T13:27:17Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_lsmarinho.pdf: 1138874 bytes, checksum: 6e86b7eddaa0d9ed244f737fd4455c9f (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2014-03-26T13:28:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_lsmarinho.pdf: 1138874 bytes, checksum: 6e86b7eddaa0d9ed244f737fd4455c9f (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-26T13:28:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_lsmarinho.pdf: 1138874 bytes, checksum: 6e86b7eddaa0d9ed244f737fd4455c9f (MD5) Previous issue date: 2014 / The distribution of regional lung ventilation (DVPR) is heterogeneous and may be influenced by postural changes and the application of non-invasive ventilation (NIV). The electrical impedance tomography (EIT) is probably able to detect and measure these changes. Objective: To evaluate the acute effects of NIV and changes in decubitus, and the combination of both interventions, on the DVPR in young adult healthy volunteers, through analysis of images obtained by EIT. Methods: This is an applied, experimental, quantitative and cross-sectional study in ten healthy volunteers, analyzing the ventilatory patterns in dorsal decubitus (DD), ventral (DV), right lateral (RLD) and left lateral (LLD), breathing spontaneously (BS), with CPAP (10 cmH2O) and BiPAP (IPAP of 15 cmH2O and EPAP of 5 cmH2O) for a ten minutes period. Results: The distribution of ventilation was directed to the dependent regions of the lungs on DD, LLD and RLD. During DV, the DVPR was higher in the non-dependent regions (dorsal pulmonary zones). The change in DVPR was higher in the lateral decubitus position compared to the DD, with a greater increase in ventilation in the dependent lung while in the RLD as compared to the LLD. The application of NIV (CPAP and BiPAP) did not change the spatial DVPR, despite the significant increase (p < 0.05) in tidal volume in DD in the BiPAP mode, when compared to the BS and the CPAP mode. Conclusions: The analysis of the images of the thorax obtained by EIT allowed to evaluate the effects of changes in body positioning and application of NIV on the DVPR. The DVPR was significantly influenced by changing decubitus during spontaneous breathing. In the DV (prone positioning) the DVPR was higher in the dorsal parts of the lung (non-dependent regions). During NIV, the ventilation distribution was not changed, but a greater fraction of the tidal volume was directed to the non-dependent regions in the BiPAP mode as compared comparison to the BS and the CPAP mode and, especially when in both lateral decubitus. / A distribuição da ventilação pulmonar regional (DVPR) é heterogênea e pode ser influenciada por alterações posturais e pela aplicação de ventilação não invasiva (VNI), sendo a tomografia de impedância elétrica (TIE) capaz de detectar essas alterações. Objetivo: Avaliar os efeitos agudos da VNI, de mudanças de decúbitos, e a combinação dos dois, sobre a distribuição da ventilação pulmonar regional (DVPR), em voluntários adultos jovens sadios, através de análise de imagens obtidas por TIE. Métodos: Estudo aplicado, experimental, quantitativo e transversal, realizado em dez voluntários saudáveis, registrando-se o padrão ventilatório nos decúbitos dorsal (DD), ventral (DV) e laterais direito (DLD) e esquerdo (DLE), em respiração espontânea (RE), e com aplicação de CPAP (10cmH2O) e BiPAP (15cmH2O de IPAP e 5cmH2O de EPAP), por dez minutos, em sequência randomizada. Resultados: A distribuição da ventilação foi direcionada para as regiões pulmonares dependentes nos DD, DLD e DLE. No DV a DVPR foi maior na região não dependente (zona dorsal). A mudança na DVPR foi maior nos decúbitos laterais em comparação ao dorsal, com um maior incremento de ventilação para o pulmão dependente no DLD do que no DLE. A aplicação de VNI (CPAP e BiPAP) não alterou a DVPR, apesar do aumento significativo (p < 0,05) do volume corrente em DD no modo BiPAP, ao ser comparado com a RE e ao modo CPAP. Conclusões: A análise das imagens do tórax obtidas pela TIE permitiu avaliar os efeitos da variação de decúbitos e da aplicação de VNI sobre a DVPR. A DVPR foi significativamente influenciada pelas mudanças de decúbitos em respiração espontânea. Em DV, posição prona, a DVPR foi maior nas partes posteriores do pulmão (região não dependente). Durante a VNI, a distribuição proporcional da ventilação pulmonar não foi alterada, porém no modo BiPAP, uma fração maior do volume corrente foi direcionado para a região dependente, sobretudo quando adotados decúbitos laterais, em comparação a RE e ao modo CPAP.

BRITO JUNIOR, F. J. B. de. Estudo, projeto e desenvolvimento de um conversor CA-CC Buck+Boost aplicado a carregadores de baterias para veículos elétricos. 2013. 197 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-01T14:00:33Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_fjbbritojunior.pdf: 3029669 bytes, checksum: 4962dd3731b09dc4ff17d8eeb0804788 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-04-02T18:13:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_fjbbritojunior.pdf: 3029669 bytes, checksum: 4962dd3731b09dc4ff17d8eeb0804788 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-02T18:13:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_fjbbritojunior.pdf: 3029669 bytes, checksum: 4962dd3731b09dc4ff17d8eeb0804788 (MD5) Previous issue date: 2013-09-19 / This work presents a study and design of an electronic power converter topology for on-board application in a battery charger for plug-in electric vehicles. The proposed topology is based on AC-DC converter Buck+Boost, which one is very attractive for this application due to its buck and boost characteristics in a single-stage power processing. Furthermore, this topology presents reduced weight and volume, since there is no transformer and only few components are presented in its structure. A theoretical study is performed through of qualitative and quantitative analysis, besides it is investigated the switching process and losses in the converter components. It is also performed a design example of a battery charger with rated output power of 1 kW, input voltage 220 Vac RMS and output voltage of 162 Vdc, corresponding to 12 batteries connected in series. A prototype for the indicated specifications was constructed in laboratory and tested experimentally. The simulation and experimental results obtained are used to validate the theoretical analysis and design. For rated load, it was obtained an efficiency of 96.5% and a power factor of 0.992, thus showing the effectiveness of the proposed converter. / Este trabalho apresenta o estudo e desenvolvimento de uma topologia de conversor eletrônico de potência para a aplicação embarcada em um carregador de baterias para veículos elétricos recarregáveis através da rede elétrica. A topologia escolhida é baseada no conversor CA-CC Buck+Boost, onde a mesma torna-se bastante atrativa para este tipo de aplicação por apresentar as características elevadora e abaixadora de tensão em um único estágio de processamento de energia. Além disso, esta topologia apresenta reduzido volume e peso, devido ao fato de não apresentar transformador e possuir poucos componentes em sua estrutura. Um estudo teórico é realizado através das análises qualitativa e quantitativa, além das análises do processo de comutação e das perdas nos componentes do conversor. Neste trabalho é realizado um exemplo de projeto do carregador de baterias para aplicação em veículos elétricos de 1 kW de potência de saída, tensão de entrada eficaz de 220 Vca e tensão de saída de 162 Vcc, correspondente a 12 baterias conectadas em série. Um protótipo com as especificações indicadas foi construído e testado experimentalmente em laboratório. Os resultados de simulação e experimentais obtidos validaram a análise teórica e o projeto realizado. Para carga nominal, foi obtido rendimento de 96,5% e fator de potência de 0,992, comprovando assim o funcionamento da topologia utilizada.

OLIVEIRA, L. M. Uma nova concepção de inversor multinível para aplicação em UPS. 2009. 133 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-01T14:21:45Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_lmoliveira.pdf: 3070225 bytes, checksum: c84230428e326616ee0f43ddefb777e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-04-02T18:21:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_lmoliveira.pdf: 3070225 bytes, checksum: c84230428e326616ee0f43ddefb777e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-02T18:21:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_lmoliveira.pdf: 3070225 bytes, checksum: c84230428e326616ee0f43ddefb777e4 (MD5) Previous issue date: 2009-11-23 / This work deals with the theoretical analysis, design methodology and laboratory implementation of a 3kVA on-line mode Uninterruptible Power Supply (UPS) composed by a multilevel inverter based on a transformer with multiple secondaries and an active power factor correction input stage composed by a diode rectifier in series with a boost converter.The main motivation for this study is to assess the benefits of multilevel inverters in low power (<10kVA) applications. A 3kVA Uninterruptible Power Supply (UPS) with output and input voltage of 220V and 60Hz, has been implemented. Simulation and experimental results for a single phase prototype are conducted to validate the proposed idea. The utilization of low frequency operation inverters promotes low EMI, lower switches stresses, very low commutation losses and consequently higher efficiency. The multilevel converter here used isolates the load from the grid due to the multi-windings transformer intrinsic to the topology. The on-line mode of the UPS (no battery mode) has been implemented. Simulation and experimental results for a single-phase prototype are presented to validate the proposed converter. The UPS presented an efficiency of 90% / Este trabalho apresenta a análise teórica, metodologia de projeto e implementação do modo rede de um sistema ininterrupto de energia (UPS) na configuração on-line, utilizando um inversor multinível e um pré-regulador com correção de fator de potência. O inversor baseia-se num transformador que opera em baixa freqüência com múltiplos secundários isolados, em que a tensão multinível na saída é formada através da combinação dos enrolamentos secundários do transformador por chaves de potência estáticas operando em baixa freqüência. O pré-regulador é composto por uma ponte completa de diodos em série com um conversor boost. A motivação para este estudo consiste em avaliar os benefícios da utilização de inversores multiníveis em baixas potências (<10kVA) em UPS, com ênfase nos rendimentos das topologias. A utilização do inversor multinível operando em baixa freqüência garante menores índices de EMI, menores esforços de tensão e corrente nos semicondutores da estrutura, desprezíveis perdas por comutação e consequentemente maior rendimento. A estrutura utilizada possui ainda a característica de garantir isolamento galvânico da rede elétrica com a carga através da utilização do transformador intrínseco desta topologia. O préregulador possui uma topologia que garante facilidade de implementação e alto rendimento. O modo rede de um sistema ininterrupto de energia de 3kVA com tensão de entrada e saída de 220V e 60Hz, foi implementado. As simulações e os resultados experimentais para um protótipo monofásico são apresentados para a validação da estrutura. O rendimento máximo obtido para o protótipo foi de 90%.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:53:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 326660.pdf: 7483181 bytes, checksum: daa90a83e5028a2df160133d5b29ad96 (MD5) Previous issue date: 2014 / Sistemas de Medição Fasorial Sincronizada constituem uma ferramenta que permite o monitoramento em tempo real da dinâmica dos sistemas elétricos de potência. Aplicações que fazem uso de sincrofasores podem ser sensíveis aos erros de medição. Desta maneira, as normas aplicáveis à medição fasorial exigem elevados requisitos de exatidão e desempenho por parte dos equipamentos de medição. Entretanto, o erro fasorial total em uma instalação de medição de fasores é consequência não só da unidade de medição, mas de toda a cadeia de instrumentos, denominada Canais de Instrumentação, cuja finalidade é adequar os sinais de tensão e corrente para patamares mensuráveis, e transportar esses sinais até os instrumentos de medição. Neste trabalho é investigada a influência produzida pelos Canais de Instrumentação nos erros de medição, do ponto de vista da tecnologia de medição fasorial sincronizada. Para tanto são discutidos os aspectos de exatidão que abrangem todos os equipamentos que compõem um Canal de Instrumentação típico, incluindo a própria unidade de medição fasorial. É realizada a correlação dos conceitos adotados pelas normas, e proposto um índice de avaliação do erro fasorial global, que incorpora a contribuição de todos os equipamentos. Em seguida é feita a modelagem dos equipamentos do Canal de Instrumentação. Através desta modelagem são realizadas diversas simulações computacionais, com o intuito de verificar a magnitude dos erros fasoriais, presentes em uma instalação de medição fasorial. Estas simulações são realizadas nas condições nominais de operação dos equipamentos, nas condições de testes de regime permanente e regime dinâmico exigidas pela norma de medição fasorial, e durante eventos reais observados no sistema elétrico brasileiro. Os resultados obtidos mostram que as atuais normas aplicadas a CI permitem erros fasoriais muito superiores aos exigidos pela norma de medição fasorial. Além disso, os resultados de simulação mostram que os CI podem provocar erros fasoriais elevados, principalmente quando submetidos a condições onde os parâmetros do sinal de entrada (tensão e corrente) estão fora dos seus valores nominais.<br> / Abstract : Synchronized Phasor Measurement Systems represent a useful tool on real time monitoring of power systems dynamics. Applications that use synchrophasors may be sensitive to measurement errors. Thus, the phasor measurement standards require high accuracy levels from measurement equipments. However, the total phasor error on a phasor measurement installation is not caused only by the measurement unit, but by the entire instruments network, called Instrumentation Channel. The Instrumentation Channel function consists in adjusting the voltage and current signals to measurable levels, and transport these signals to the measurement instruments. In this work, the influence of Instrumentation Channels on measurement errors is investigated, from the point of view of synchronized phasor measurement technology. For that purpose, the accuracy aspects that cover all the equipaments which compose a typical Instrumentation Channel are analyzed, including the phasor measurement unit itself. The concepts used by the standards are correlated and then an evaluation index for the global phasor error, that incorporates all equipment contribution, is proposed. After that, the modelling of Instrumentation Channel equipments is developed. Through this modelling, many computational simulations are performed, in order to verify the magnitude of phasor errors, present in a phasor measurement installation. These simulations are performed on nominal operation conditions, on test conditions of steady state and transient required by phasor measurement standard, and during real events observed on the Brazilian Interconnected Power System. The results show that the current standards, applied to Instrumentation Channels, allow phasor errors much higher than those required by the phasor measurement standard. Furthermore, the simulation results show that the instrumentation channels may produce high phasor errors, especially when facing conditions where the parameters of the input signal (voltage and current) are different from their nominal values.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:31:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328411.pdf: 2747176 bytes, checksum: 332cd188807c7a88d39094e60cd3de6b (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho é apresentada uma metodologia de projeto de Estabilizadores de Sistemas de Potência (PSSs) utilizando a resposta em frequência da função Gerador-Excitatriz-Sistemas de potência, denominada GEP. Para isto, é necessário estender o conceito de GEP para sistemas multi-máquinas, com a representação completa do sistema elétrico. Também opta-se pela utilização do PSS2B, um modelo PSS realista que inclui aspectos práticos a serem considerados no projeto. Para considerar robustez frente a mudanças na condição de operação dos sistemas,são aplicadas perturbações no sistema para gerar vários pontos de operação. Propõe-se um método de projeto para obter os parâmetros dos PSSs por meio de otimização em duas etapas. Na primeira,os parâmetros dos blocos de avanço/atraso são calculados para cada máquina separadamente. Na segunda, os ganhos são calculados maximizando o menor amortecimento dos modos de oscilação do sistema. Optativamente, há uma etapa adicional na qual os ganhos são recalculados por meio da minimização da norma H2 dos PSSs para diminuir o esforço de controle, mantendo um determinado valor para o amortecimento mínimo do sistema. Para avaliar o desempenho da metodologia proposta, são utilizados dois sistemas-teste: um sistema máquina-barrainnita e o sistema New England-New York de 68 barras e 16 máquinas.<br> / Abstract : In this work a Power System Stabilizer (PSS) design method based on the use of the frequency response characteristics of the Generator-Exciter-Power System (GEP) transfer function is presented. Therefore, it is necessary to extend the concept of GEP to multimachines systems, with the complete representation of the power system. Also, it is considered the use of the PSS2B model in the design, because it isa realistic model and includes some practical aspects to be considered in the design. To take into account robustness to changes in operating conditions, disturbances are applied to the system to generate different operating points. A design method is proposed to obtain the PSS parameters through optimization, divided in two stages. In the first stage, the lead/lag blocks parameters are calculated for each PSS individually. In the second stage, the gains are obtained by maximizing the smallest damping of the oscillation modes. Optionally, there is an additional stage in which the gains are recalculated through the minimization of the H2 norm of the PSSs, to decrease the control effort, maintaininga a fixed value of minimum damping. To assess the performance of the proposed method, two test systems are used: a single machine-infinite bus system and the New England-New York System, with 68 buses and 16 machines.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:07:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328959.pdf: 10228742 bytes, checksum: a570777944cf864f8a7039a1929cd00e (MD5) Previous issue date: 2014 / Este trabalho introduz uma nova técnica de rastreamento do ponto de máxima potência (MPPT) para sistemas fotovoltaicos (FV), denominada método da Impedância Característica, que utiliza originalmente apenas um sensor de tensão para mensurar a tensão de saída do módulo FV. Uma breve análise dos principais métodos consolidados de MPPT é exposta, onde após o decorrer da análise da técnica proposta as principais diferenças entre os métodos são identificadas. O modelo elétrico do módulo FV é conectado ao modelo representativo do conversor CC-CC (Corrente Contínua para Corrente Contínua) e utilizando o teorema da máxima transferência de potência (MTP) a equação geral de rastreamento é adquirida. O conversor Zeta operando em modo de condução contínua (MCC) é analisado, projetado e utilizado para comprovar a dinâmica do método através de diversos testes, citam-se como exemplos o degrau de carga, diferentes níveis de degraus de irradiância e alguns degraus de temperatura. Para validar a parte teórica, um conversor Zeta de 1400 W com tensão de entrada de 180 V e tensão de saída de 400 V é construído, e utilizando uma fonte CC programável, específica para simular o comportamento do módulo FV, a maioria dos testes teóricos é refeita na prática, comprovando o desempenho do método da Impedância Característica para rastrear o ponto de máxima potência (MPP). Os resultados experimentais confirmam o funcionamento da técnica de MPPT, evidenciando suas características, vantagens e desvantagens para cada situação particular observada durante os testes.<br> / Abstract: This works introduces a new technique for the maximum power point tracking (MPPT) for photovoltaic (PV) systems, called the characteristic impedance method, which originally uses a single voltage sensor to measure the output voltage of the PV module. A brief analysis of the main consolidated MPPT methods is exposed, where after the course of analysis of the proposal technique the major differences between those methods are identified. The electrical model of the PV module is connected to the representative model of the DC-DC (Direct Current to Direct Current) converter and using the maximum power transfer theorem (MTP) the general tracking equation is acquired. Zeta converter operating in continuous conduction mode (CCM) is analyzed, designed and used to demonstrate the dynamics of the method through several tests, citing as examples the load step, different levels of irradiance steps, and some temperature steps. To validate the theoretical analysis, a Zeta converter rated at 1400 W with input voltage of 180 V and output voltage of 400 V was constructed, and using a DC source, specific to simulate the behavior of the PV module, most theoretical tests are redone, proving the performance of the characteristic impedance method to track the maximum power point (MPP). The experimental results confirm the function of the MPPT technique, highlighting their features, advantages and disadvantages for each particular situation observed during tests.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:10:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328561.pdf: 16437955 bytes, checksum: 66103295eadf0d6c355380c93fc7e2a0 (MD5) Previous issue date: 2014 / Este trabalho apresenta um sistema de bombeamento de água de baixapotência, acionado por energia solar fotovoltaica para as regiões norte enordeste do Brasil, não abastecidas pela rede pública de distribuição deenergia elétrica. Para tanto, o sistema é composto por dois estágios,sendo o primeiro estágio elevador de tensão e o segundo inversor detensão. No primeiro estágio, um conversor Boost Quadrático (QTN) éutilizado, processando energia do arranjo fotovoltaico, tendo comoobjetivo elevar e estabilizar a tensão no barramento cc. No estágioinversor é empregada a topologia em ponte completa, com modulaçãoPWM senoidal de três níveis. Para controle da tensão, tanto dobarramento cc quanto da bomba vibratória, são empregadas malhas decontrole de tensão utilizando compensadores PI. Além disso, elabora-sedois sistemas simples capazes de testar a capacidade do arranjofotovoltaico de gerar energia suficiente para alimentar a carga: umresistor capaz de se conectar e desconectar do barramento cc compotência similar ao da bomba vibratória e um limitador de ganho doconversor Boost QTN. Um protótipo é construído sendo acoplado a eleum controlador digital, onde as rotinas de controle, inicialização edesligamento do sistema são inseridos. Os resultados experimentais,utilizando módulos fotovoltaicos e uma bomba vibratória, comprovam ofuncionamento satisfatório do conjunto operando de forma autônoma.<br> / Abstract : This thesis presents a low-power water pumping system driven by photovoltaic solar energy to the northern and northeastern regions of Brazil in which there is no public distribution of electricity services. The system is composed of two stages, the first works as a voltage elevator and the second as a inverter voltage. In the first stage, a Boost Quadratic converter (QTN) is used, processing the power from PV array, aiming to elevate and stabilize the voltage on the dc bus. For the inverter stage afull-bridge topology is employed, with three levels sinusoidal modulation. To control both, the dc bus voltage as the vibratory pump voltage, control loops using PI compensators are employed. In addition, two simple systems capable of testing the ability of the PV array togenerate enough energy to supply the load are elaborated a resistor ableto be connect and disconnect from the dc bus with a similar vibratory pump power and a limiter of the Boost converter QTN static gain. A prototype is built and an attached to it a digital controller is attached toit, where the control routines, initiation and shutdown of the system are inserted. The experimental results, using photovoltaic modules and a vibrating pump, validate the satisfactory operation of whole system, in autonomous operation.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:15:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329547.pdf: 2055124 bytes, checksum: ac482f9ab3efb9ff5bbad84203694864 (MD5) Previous issue date: 2014 / Esta dissertação apresenta uma metodologia de suporte à decisão para a comercialização de energia elétrica de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) no contexto brasileiro. O problema é formulado como um modelo de otimização estocástica linear multi-estágio e, para tal, é utilizada a árvore de cenários multi-estágios de dois níveis, pois representa no primeiro nível (estratégico) todas as decisões anuais de comercialização, enquanto que no segundo nível (operativo) são avaliados mensalmente a estratégia do primeiro nível de acordo com as regras e oportunidades do mercado. Desta forma, na formulação são consideradas no nível estratégico o plano anual de comercialização da empresa, como por exemplo, a sazonalização e os possíveis contratos de longo prazo. Por sua vez, no nível operativo são consideradas as especificidades do mercado, por exemplo, penalidade por insuficiência de lastro e o Mecanismo de Realocação de Energia, bem como aspectos estocásticos (como o Preço de Liquidação das Diferenças e a geração das PCHs e das usinas hidrelétricas do Sistema Interligado Nacional Brasileiro). As características das fontes de geração (Potência instalada e Garantia Física) estão definidas em ambos os níveis, e a formulação que busca a maximização do retorno da empresa também incorpora uma métrica de aversão ao risco. A métrica de aversão ao risco é utilizada para aumentar a segurança na estratégia de comercialização da empresa, pois tende a permitir que o decisor faça uma melhor avaliação da possibilidade de mitigar riscos eventuais, bem como evitar decisões que não enfatizam os cenários adversos que podem proporcionar perdas financeiras ao agente. Para avaliar o modelo proposto, são apresentados estudos de casos considerando um horizonte de planejamento de três anos de um agente que tem em seu portfólio um conjunto de PCHs, com intuito de apresentar sua viabilidade prática e conceitual.<br> / Abstract: This thesis presents a methodology of decision support for the energy commercialization related to Small Hydroelectric Plants (SHPs) in the Brazilian context. The problem is formulated as a model of multi-stage linear stochastic optimization, and for this, the multi-stage two-level scenarios tree is used because it represents the first level (strategic) for all commercialization annual decisions, while in the second level (operative) are evaluated monthly strategy of the first level in accordance with the rules and market opportunities. Thus, in the formulation are considered at the strategic level the annual commercialization plan of the company, such as the seasonality and possible long-term contracts. In turn, in the operating level are considered the specificities of the market, for example, the penalty for insufficient reserves and energy reallocation mechanism, just as well stochastic aspects (such as the price of settlement differences, generation of SHPs and the generation of hydroelectric Brazilian National Interconnected System. The characteristics of generation sources (Installed Power and Physical Guarantee) are defined on both levels, and the formulation that quest the company maximizing return also incorporates a risk aversion metric. The risk aversion metric is used to increase the security of the company commercialization strategy, because it tends to allow the decision maker to make a better assessment of the possibility to mitigate any risks and avoid decisions which, not emphasize the adverse scenarios that may provide losses to the agent. To evaluate the proposed model, is presented case studies considering a planning horizon of tree years of an agent that has in its portfolio a number of SHPs, in order to present their practical and conceptual viability.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2015-03-18T20:55:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327791.pdf: 1575666 bytes, checksum: b039bd9ea77884f32269bb304f9e7e35 (MD5) Previous issue date: 2013 / O aumento da expectativa de vida combinada com a incidência de doenças crônicas tem sido um desafio aos sistemas de saúde. Sistemas de telemetria podem ser uma resposta, fornecendo recursos ubíquos. Diversas soluções incluem computadores de mesa operados pelo paciente ou profissional de saúde, enquanto outros usam dispositivos portáteis embarcados, frequentemente com processadores ARM ou mais complexos, e um servidor online é uma escolha bastante comum. Nesse contexto, este trabalho apresenta um sistema para monitoramento de sinais biomédicos - principalmente sinais vitais - fortemente focado em baixo custo e flexibilidade em relação ao cenário. Ao invés de um processador central complexo, o sistema é construído inteiramente com microcontroladores de 8 bits, em topologia distribuída, modular e escalável. Módulos de aquisição podem medir sinais que possam ser representados como um único número atualizável (como frequência cardíaca, temperatura ou pressão arterial), e podem ser em qualquer número até 100. Módulos de transmissão carregam essa informação em links de rádio ou físicos, um para cada módulo de aquisição. Um módulo principal lê os dados de todas as fontes e exibe em um servidor web embarcado. Toda a informação pode ser monitorada usando qualquer aparelho rodando um navegador que suporte javascript, e não é necessário que seja um computador. O sistema foi validado com sinais de referência, e os tempos de processamento foram medidos. Os resultados mostram como as taxas de dados variam com cada cenário, e foram elaboradas equações relacionando as características de execução do sistema ao número de módulos.<br> / Abstract : Medical telemetry is an attempt to reduce healthcare costs while providingubiquitous features. Several solutions include desktop computersoperated by the patient or health care professional, while others usewearable embedded devices, often with ARM or more complex processors,and an online server is a very common choice. In this context,this work presents a system for biomedical signals monitoring - vitalsigns in partiular - strongly focused on low-cost and exibility overdierent scenarios. Instead of a complex central processor, the systemis build entirely using 8-bit microcontrollers in a distributed, modularand scalable topology. Acquisition modules can measure signalsthat can be represented as a single updateable number (such as heartrate, body temperature and blood pressure) and can be in anynumber up to 100. Transmission modules carry this information overradio or physical links, one module for each acquisition module. Onemain module reads data from all sources and displays in an embeddedwebserver. All the information can be monitored using any devicerunning a javascript-enabled browser, and no computers are required.The system was veried with reference signals, and processing timeswere measured. Results show how the data rates vary with each scenario,and equations have been found relating number of modules andrespective reading times.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-03-18T20:57:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332284.pdf: 6353975 bytes, checksum: f75e37c2b68c25906d1189bef2a33114 (MD5) Previous issue date: 2014 / Esta tese apresenta uma análise estatística de uma classe de canceladores de eco acústico (AEC) auxiliados por um arranjo de microfones otimizados de maneira conjunta. A análise é realizada para sistemas em que o conformador de feixes (BF) é implementado na forma direta utilizando o algoritmo constrained least-mean squares e na forma de cancelador de lóbulos generalizado (GSC) utilizando o algoritmo least-mean squares. Para o BF implementado na forma direta, um modelo analítico é desenvolvido para o comportamento estatístico do sistema quando a convergência de ambos AEC e BF é controlada utilizando o mesmo passo de adaptação. Para o BF implementado na forma GSC, a análise é generalizada para considerar o controle de convergência utilizando uma matriz de passos de adaptação. É proposta uma nova formulação analítica, que demonstra que o problema da otimização conjunta é equivalente a um problema de minimização da variância com restrições lineares. Consequentemente, a nova análise leva a modelos analíticos que podem ser utilizados para prever o comportamento transitório de conformadores de feixe de banda larga tanto na forma direta quanto GSC. A generalização para a adaptação utilizando a matriz de passos leva a um modelo mais versátil que permite o estudo do comportamento do sistema sob uma lógica de controle externa. Essa generalização é especialmente interessante para o projeto de canceladores de eco acústicos reais pois a lógica de controle normalmente requer a operação do AEC e do BF com passos de adaptação diferentes durante diferentes condições de adaptação (presença de fala local, mudanças de canal, rastreamento, etc). Modelos estatísticos são determinados para o comportamento transiente e em regime-permanente da potência de eco residual para sinais de entrada Gaussianos e estacionários. A análise de convergência resulta em limites de estabilidade para o passo de adaptação na forma direta e para a matriz de passos na forma GSC. Diretrizes de projeto são obtidas a partir dos modelos analíticos. Simulações de Monte Carlo mostram a precisão dos modelos teóricos e a utilidade das diretrizes de projeto. Exemplos de simulação incluem a operação sob efeito de não-estacionariedades moderadas. Os novos modelos confirmam teoricamente os resultados experimentais que indicam que o mesmo desempenho em cancelamento de AECs com um único microfone pode ser obtido com um AEC de comprimento menor quando há a possibilidade de uso de filtragem espacial. Finalmente, é mostrado que soluções com alta taxa de convergência podem ser obtidas utilizando o BF na forma GSC por meio de uma adaptação baseada em um algoritmo quase-Newton na qual a matriz de passos é projetada para descorrelacionar o vetor de entrada combinado.