Tese de Mestrado Integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Área de Especialização de Energia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000437796-Texto+Completo-0.pdf: 2125944 bytes, checksum: 5e312ec4db3f55dac8ce8c7388128326 (MD5) Previous issue date: 2012 / The increasing complexity of the applications demands more processing capacity, which boosts the development of a computational system composed of modules, such as processors, memories and specific hardware cores, called Multi-Processor System-on- Chip (MPSoC). If the modules of this system are connected through a Network-on-Chip (NoC) communication infrastructure and all processors are of the same type, they are known by homogeneous NoC based MPSoC. One of the main problems relating to MPSoCs design is the definition of which processors of the system will be responsible for each application task execution, objecting to meet the design requirements, such as the energy consumption minimization and the application execution time reduction. This work aims to carry out quickly and efficiently partitioning and mapping activities for the design of homogeneous MPSoCs. More specifically, the partitioning application's task into groups, and mapping of tasks or task groups into a target architecture type homogeneous NoC-based MPSoC. These activities are guided by requirements of energy consumption minimization and load balancing, and delimited by constraints of maximum energy consumption, maximum processing load and maxima areas of data and code of each processor. The work shows the complexity of partitioning and mapping activities separately and jointly. It also shows that the mapping is more efficient on energy consumption minimization, when compared to partitioning, yet the effect of partitioning cannot be neglected. Moreover, the joint effect of both activities saves in average 37% of energy. The mapping when performed at runtime may be inefficient, due to the short time and the large number of solutions to be explored. Having an approach that applies a static partition before the dynamic mapping, it is possible to achieve more efficient mappings. It happens due to the fact that static task partition onto groups minimizes the search space of the mapping. Experiments with several synthetic applications and four embedded applications show that the energy consumption is reduced 23. 5%, in average. This paper presents the PALOMA framework that performs the partitioning of tasks onto groups and the CAFES framework to map these ones into tiles of the target architecture, where each position contains a processor. These activities enable planning systems with less energy consumption, faster and in an acceptable design time. / O aumento da complexidade das aplicações demanda maior capacidade de processamento, impulsionando o desenvolvimento de um sistema computacional compostos por módulos como processadores, memórias e núcleos de hardware específicos, chamado de Multi-Processor System-on-Chip (MPSoC). Se os módulos deste sistema forem conectados por uma infraestrutura de comunicação do tipo Network-on- Chip (NoC) e todos os processadores forem de um único tipo, este é chamado de MPSoC homogêneo baseado em NoC. Um dos principais problemas relativo ao projeto de MPSoCs é a definição de qual dos processadores do sistema será responsável pela execução de cada tarefa de uma aplicação, visando atender os requisitos de projeto, tais como a redução do consumo de energia e a redução do tempo de execução da aplicação. Este trabalho tem como objetivo a realização de forma rápida e eficiente das atividades de particionamento e mapeamento para o projeto de MPSoCs homogêneos. Mais especificamente o particionamento de tarefas de uma aplicação em grupos, e o mapeamento de tarefas ou grupos de tarefas em processadores homogêneos de uma arquitetura alvo do tipo MPSoC baseado em NoC. Sendo estas atividades guiadas por requisitos de redução do consumo de energia e balanceamento de carga, e delimitadas por restrições de máximo consumo de energia, máxima carga de processamento e máximas áreas de dados e código associadas a cada processador. O trabalho mostra a complexidade das atividades de particionamento e mapeamento, separadas e conjuntamente. Mostra também que o mapeamento é mais eficiente na redução de consumo de energia, quando comparado com o particionamento, mas mesmo assim o efeito do particionamento não pode ser negligenciado. Além disto, o efeito conjunto de ambas as atividades reduz em média 37% o consumo de energia.O mapeamento, quando realizado em tempo de execução, pode ser pouco eficiente, devido ao tempo exíguo e ao grande número de soluções a serem exploradas. Utilizando uma abordagem que aplica um particionamento estático anterior ao mapeamento dinâmico, permite obter mapeamentos mais eficientes. Isto porque o particionamento estático de tarefas em grupos reduz o espaço de busca que o mapeamento necessita realizar. Experimentos com várias aplicações sintéticas e quatro aplicações embarcadas mostram que a redução média do consumo de energia é de 23,5%. Este trabalho apresenta o framework PALOMA que realiza o particionamento de tarefas em grupos e o framework CAFES para fazer o mapeamento destes em posições da arquitetura alvo, onde cada posição contém um processador. Estas atividades permitem planejar sistemas com menor consumo de energia, mais velozes e em tempo de projeto aceitável.

Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-04-25T04:09:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344797.pdf: 8570191 bytes, checksum: 5d0ac91c3977560132b0c6f3eaf940da (MD5) Previous issue date: 2016 / Anos após anos, as disputas entre as indústrias por melhores competitividade e lucratividade tem sido cada vez mais acirrada. Nesse cenário, para se alcançar alta performance, por conseguinte, maior lucratividade é imprescindível o desenvolvimento de metodologias de trabalho mais eficazes capazes de reduzir as ineficiências internas ocasionadas pelos inúmeros desperdícios existentes nos processos industriais. Isto tem sido o novo campo de batalha da atualidade: focar em estratégias de redução dos custos manufatureiros, por consequência, reduzir os custos energéticos, pois, representam de 10% a 25% do custo total de transformação. Acrescido ainda, o apelo ambiental por técnicas de redução do consumo pois, o setor industrial é responsável por aproximadamente 46% do consumo de energia elétrica no Brasil. Contudo, nem todo o consumo de energia elétrica por parte da indústria é totalmente utilizado: 49% são perdas, isto é, energia não utilizada para produzir transformação.Quando se trata de reduzir perdas e economizar energia, as principais recomendações incluem otimização dos equipamentos e instalações, substituição de motores superdimensionados, correção do fator de potência baixo e redução dos picos de demanda. Mas estas iniciativas focadas e individuais, por lhes faltarem uma abordagem sistematizada e metodológica, capaz de priorizar áreas de maior impacto, análise global do fluxo energético e um método específico de resolução dos problemas, quase sempre se deparam com resultados poucos significativos para a empresa. A proposta foi estudar e propor um modelo metodológico de eficiência energética para a redução do consumo energia na indústria, através do combate às ineficientes energéticas, perdas, presentes nos processos industriais. A meta é alcançar reduções de 15% ao ano do consumo energético. O aporte bibliográfico foi feito com o programa WCM - World Class Manufacturing, (Produção de Classe Mundial). Deste modo, pretende-se contribuir com a metodologia, desenvolvendo um modelo exclusivo para a gestão eficiente dos recursos energéticos. A aplicação prática ocorreu na uma empresa Embraco Compressores. Os resultados obtidos atestaram a força do método utilizado, pois inova os sistemas de gestão, investigação, e tratativa dos problemas, introduzindo uma forte ligação entre os resultados dos melhoramentos contínuos aos impactos em termos de redução dos custos energéticos e aos saudáveis ganhos ao meio ambiente. Isto é refletido pela redução alcançada no projeto, em torno de mais 8 milhões kwh/ano, equivalente ao impacto ambiental no consumo de 4361 residências ao ano e a uma carga ambiental de mais de 13.000 consumidores a menos para o meio ambiente. Confirmando que o caminho que leva as empresas à sustentabilidade ambiental e social passa pela correta e eficiente gestão dos recursos energéticos.<br> / Abstract : Year by year, the disputes between industries to better competitivy and profitability have been more and more fierce competition. In this part, to earn high perfomance, bigger profitability are necessary development of work methodology to reduce inside ineffiency provide by a lot of waste in the industrial processes. Nowadays this situation are a new battlefield: foccus in strategy to reduce manufacturing costs. In this way that reduction means reduce energy costs because they represent 10% to 25% of manufacturing total cost. Increased yet by the environmental appeal techniques to reduce the consumption because the industrial segment is responsible 46% consumption of electric energy in Brazil, which just use 51% energy consumed.When it comes to reduce losses and save energy, the main recommendations include optimization of equipment and facilities, replacing oversized motors, power factor correction and low reduction of peak demand. But these focused and individual initiatives, for they lack a systematic and methodological approach, able to prioritize areas of greatest impact, global analysis of energy flow and a specific method of solving problems, often faced with few significant results for the company.The proposal was to study and propose a methodological model of energy efficiency to reduce energy consumption in industry, by tackling energy inefficient, loss, present in industrial processes. The goal is to achieve a 15% reduction per year of energy consumption. The bibliographic contribution will be made by the WCM program - World Class Manufacturing (World Class Manufacturing). Thus, it is intended to contribute to the methodology, developing a unique model for the efficient management of energy resources. The practical application develops into a market leader in compressors segment. The results attest to the strength of the method used, for innovation management systems, research, and dealings of the problems by introducing a strong link between the results of continuous improvements to the impact in terms of reducing energy costs and health gains to the environment. This is reflected by the reduction achieved in the design, around over 8 million kWh / year, equivalent environmental impact in the consumer homes 4361 to the year and an environmental load of more than 13,000 consumers less to the environment. Unquestionably, the path that leads companies to environmental and social sustainability involves the correct and efficient management of energy resources.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-02-06T03:17:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 349769.pdf: 7351711 bytes, checksum: c4c9058ce4e9650224b4d6d367c6376e (MD5) Previous issue date: 2017 / Este trabalho tem como objetivo o estudo e o desenvolvimento de metodologias para a análise automática de eventos, em tempo real, em Sistemas de Energia Elétrica (SEE), com a utilização de dados de medição sincronizada de fasores (SMSF) e da Transformada Wavelet Discreta (TWD). As metodologias aplicadas empregam conceitos dos sistemas de monitoramento de grandes áreas (WAMS). Tais sistemas visam melhorar e facilitar a operação em tempo real de grandes SEEs, os quais reduzem o tempo para a tomada de decisões a fim de evitar a propagação de eventos por meio do efeito cascata, diminuindo, assim, a ocorrência de blecautes. A análise automática de eventos engloba a detecção em tempo real, a classificação quanto ao tipo de evento, sua localização e a magnitude em MW, quando há cortes de carga ou geração. Todas as etapas do processo de análise de eventos fazem o uso da TWD, por meio de uma análise multiresolução (AMR). Essa técnica de análise de sinais se destaca pela capacidade de decompor o sinal em funções no domínio do tempo e da frequência, simultaneamente, os quais permitem identificar as frequências existentes no sinal em seu respectivo instante temporal. As características dos sinais são observadas em tempo real e, na ocorrência de um evento, as características do evento, por sua vez, são extraídas em diferentes resoluções e interpretadas pelo algoritmo desenvolvido. O algoritmo foi implementado em linguagem C# e validado com dados do Sistema Nacional de Medição Sincronizada de Fasores em Baixa Tensão (110 ou 220 V) - SMSF MedFasee BT/UFSC. Este sistema dispõe de 25 pontos de medição instalados em universidades, abrangendo 20 estados das cinco regiões geográficas do país. Os resultados obtidos demonstram que a TWD apresenta resultados efetivos em todas as etapas do processo de análise automática de eventos em SEE em tempo real. / Abstract : This work has as objective the study and the development of methodologies for the automatic analysis of events in real-time, in Electric Power Systems (EPS), with the use of synchronized phasor measurement data and the Discrete Wavelet Transform (DWT). The methodologies use the concept of wide area measurement systems (WAMS). Such systems aim to improve and facilitate the real-time operation of large EPS, reducing the time for actions to be taken, in order to prevent the propagation of an event through the cascading effect, thereby decreasing blackout occurrences. Automatic event analysis encompasses real-time detection, classification of type of event, its location and its magnitude, in MW, when there are load or generation shedding. All stages of the process of event analysis make use of TWD through a Multiresolution Analysis (AMR). This signal analysis technique is highlighted by the capacity to decompose the signal into functions in time and frequency domains simultaneously, which allows identifying the existing frequencies of the signal at their respective time instant. The signal characteristics are observed in real-time and, with the occurrence of an event, the event characteristics are extracted at different resolutions and interpreted by the developed algorithm. The algorithm was developed in C# language and validated with data from the National Synchronized Measurement System at Low Voltage (110 or 220 V) - SMSF MedFasee BT. This system has 25 measuring points installed at universities, covering 20 states of the five geographic regions of Brazil. The acquired results show that DWT presents effective results in all stages of the processes of automatic event analysis in real-time, in EPS.

Made available in DSpace on 2008-05-13T13:15:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1709.pdf: 156366 bytes, checksum: ad9e1cf7dde1ad6380c77dbc300c3833 (MD5) Previous issue date: 2003-06-26

Made available in DSpace on 2008-05-13T13:44:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1989-11-27

Submitted by Ana Perroni (analuiza.perroni@gmail.com) on 2016-12-15T14:44:12Z No. of bitstreams: 1 Disssertação Ana Perroni.pdf: 1922269 bytes, checksum: b9cab2d7d6a04d2ff31d39ecdc3720a6 (MD5) / Approved for entry into archive by GILSON ROCHA MIRANDA (gilson.miranda@fgv.br) on 2016-12-19T13:17:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Disssertação Ana Perroni.pdf: 1922269 bytes, checksum: b9cab2d7d6a04d2ff31d39ecdc3720a6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-20T13:28:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Disssertação Ana Perroni.pdf: 1922269 bytes, checksum: b9cab2d7d6a04d2ff31d39ecdc3720a6 (MD5) Previous issue date: 2016-05-31 / De modo à obterem-se parâmetros cada vez mais aderentes à realidade econômica no momento da revisão tarifária das concessionárias de distribuição de energia elétrica, a Agência Nacional de Energia Elétrica ('ANEEL') propõe um método de definição da taxa de remuneração que busca privilegiar a previsibilidade e reduzir espaços para decisões discricionárias quanto ao custo de capital. A abertura de ampla discussão sobre os parâmetros que são adotados e a definição da frequência de atualização dos números são questões essenciais nesse processo. O movimento de queda da taxa de retorno no decorrer dos ciclos tarifários demonstra o amadurecimento do processo regulatório liderado pela ANEEL, cuja metodologia e base de dados sempre foram acessíveis aos agentes do setor para reprodução. Não há dúvidas quanto ao compromisso da agência com a transparência e uma regulação orientada pela qualidade e embasamento técnico. Entretanto, como exemplo, no tocante à definição dos horizontes temporais tomados para o cálculo das variáveis que compõem tal metodologia, há o entendimento de que as escolhas apresentadas pela agência podem ser mais bem fundamentadas, de forma a reduzir o grau de discricionariedade do modelo. Portanto, a presente dissertação apresenta considerações sobre alguns parâmetros que são parte do cálculo do custo médio ponderado de capital ('WACC'), sugerindo, ao final, uma taxa de retorno alternativa à apresentada pela ANEEL em cada cenário simulado.

OLIVEIRA, Silvia Fernanda. Prevendo o crescimento da produção industrial: uma análise a partir da demanda de energia elétrica no estado do Ceará. 2012. 38f. Dissertação (mestrado profissional) - Programa de Pós Graduação em Economia, CAEN, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE, 2011. / Submitted by Mônica Correia Aquino (monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-09-09T17:58:39Z No. of bitstreams: 1 2011_dissert_sfoliveira.pdf: 264789 bytes, checksum: c41774c880e5d173ae52781d3df2eba0 (MD5) / Approved for entry into archive by Mônica Correia Aquino(monicacorreiaaquino@gmail.com) on 2013-09-09T17:58:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dissert_sfoliveira.pdf: 264789 bytes, checksum: c41774c880e5d173ae52781d3df2eba0 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-09T17:58:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dissert_sfoliveira.pdf: 264789 bytes, checksum: c41774c880e5d173ae52781d3df2eba0 (MD5) Previous issue date: 2011 / The timeliness with which economic agents make their decisions encourages the development of tools in order to anticipate changes in economic aggregates. Following this, the study analyses and develops models to forecast the industrial production from Ceará energy consumption measured by COELCE. Vector Autoregressive models (VAR) are estimated and scenarios are constructed for the period 2011-2012. The estimates were robust and the simulations indicated an increase of 3.9% in industrial production Ceará until 2012, comparing with the values observed in 2010, without seasonal effects. / A tempestividade com a qual os agentes econômicos tomam suas decisões estimula o desenvolvimento de ferramentas que permitam antecipar as mudanças nos agregados econômicos. Deste modo, o estudo realiza uma análise e previsão da produção industrial cearense a partir do consumo de energia elétrica mensurado pela COELCE. Modelos Vetoriais Auto-regressivos (VAR) são estimados e cenários são construídos para o período 2011-2012. As estimativas se mostraram robustas com um elevado poder de explicação do modelo e as simulações indicaram um crescimento de 3,9% da produção industrial cearense até 2012 com base no valor verificado em 2010, já desconsiderando as influências sazonais.

SILVA, C. H. C. Desenvolvimento de um laboratório virtual para capacitação tecnológica a distância em proteção de sistemas elétricos. 2011. 89 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-01-02T13:44:37Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_chcsilva.pdf: 3252671 bytes, checksum: 1e0a922bd4f757b2cc84b884b484021c (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-01-07T18:28:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_chcsilva.pdf: 3252671 bytes, checksum: 1e0a922bd4f757b2cc84b884b484021c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-07T18:28:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_chcsilva.pdf: 3252671 bytes, checksum: 1e0a922bd4f757b2cc84b884b484021c (MD5) Previous issue date: 2011 / As the demand for electrical energy increases and requirements from regulatory agencies for improved reliability, security and efficiency on the operation of electric power systems, the need for professionals ever more qualified on planning and operation power systems also increases. However, with the need for continued technical update and as a result of rationalization policies of costs and provision of personnel for training, the distance learning techniques have evolved and reached different areas of knowledge. This work presents a Simulator for Presence and Distance Learning about Operation and Protection of Electric Systems (STOP). The STOP Simulator is developed in Java, which enables it to be used in the following systems: Unix, Linux, Windows, MacOS. The STOP can be applied in class as well as distance training and is directed to the training of engineering students, technicians and professionals specialized on electric power systems. The STOP is integrated to a Learning Virtual Environment (AVA), the Moodle. The integration enhances the teaching-learning process making it more effective by using a tool able to simulate real life situations. Simulators in virtual environments are an alternative to reducing costs in companies and educational institutions. The STOP is a software tool featuring one-line diagrams with the main components of the protection system, short-circuits simulation and reconfiguration of the system by setting relays for coordination of the system protection and redefinition of parameters. / Com o aumento na demanda de energia elétrica e a exigência de maior confiabilidade, segurança e eficiência na operação de sistemas elétricos de potência por parte dos órgãos reguladores, aumentou a necessidade por profissionais cada vez mais qualificados em planejamento e operação dos sistemas de potência. No entanto, com a necessidade de atualização técnica continuada e em decorrência da política de racionalização de custos e de disponibilização de pessoal, as técnicas de ensino a distância têm evoluído e alcançado abrangência nas mais diferentes áreas do conhecimento. Este trabalho apresenta um Simulador para Treinamento Presencial e a Distância em Operação e Proteção de Sistemas Elétricos (STOP). O simulador STOP é desenvolvido em Java, podendo ser utilizado em ambientes: Unix, Linux, Windows, MacOS. O STOP pode ser aplicado em treinamento presencial e a distância e está voltado à capacitação de estudantes de engenharia, técnicos e profissionais da área de sistemas elétricos de potência. O STOP está integrado a um Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA), o Moodle. A integração enriquece o ensino-aprendizado tornando-o mais efetivo com o uso de uma ferramenta capaz de simular situações reais. Os simuladores em ambientes virtuais são alternativas para a redução de custos em empresas e instituições de ensino. O simulador STOP é um software composto de diagramas unifilares, com a representação dos principais componentes do sistema de proteção, tornando possível ao usuário simular faltas e reconfigurar o sistema elétrico, por meio de ajustes de relés para coordenação da proteção e redefinição de parâmetros.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-04-29T21:08:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333105.pdf: 3459954 bytes, checksum: f674912cfaf25f34b994218a7c01279b (MD5) Previous issue date: 2014 / Nesta dissertação apresentam-se os resultados da investigação de metodologias para a validação de modelos de simulação da dinâmica de sistemas elétricos de potência utilizando dados fasoriais sincronizados. Com a finalidade de quantificar as diferenças entre registros do sistema e a resposta de simulações, bem como localizar áreas com modelos imprecisos, são propostas quatro estratégias de análise. Na primeira, as discrepâncias são analisadas no domínio do tempo, propondo indicadores quantitativos para o diagnóstico e a localização de modelos imprecisos no sistema. De maneira semelhante, o segundo método quantifica as diferenças entre simulação e registro no domínio da frequência, aplicando a Transformada Discreta de Fourier em ambos os sinais. No terceiro método, são verificadas as discrepâncias em modos de oscilação, sendo considerados a frequência de oscilação, a taxa de amortecimento e os fatores de participação. O quarto método baseia-se na sensibilidade de trajetórias, em que o efeito da mudança de parâmetros é identificado nas medidas do sistema. Para validar as metodologias propostas, experimentos computacionais foram realizados empregando dados de um sistema de pequeno porte e do SIN ? Sistema Interligado Nacional. Os resultados demonstraram a efetividade das metodologias propostas, tanto na quantificação de discrepâncias, quanto na identificação de áreas do sistema com imprecisão nos modelos de simulação.<br> / Abstract : In this dissertation the results for several methodologies for system wide model validation using synchronized phasor data are presented. Four methods for diagnosing the existence of errors in simulation models are proposed. These strategies are meant to quantify discrepancies between the simulation results and the system records and identify the source of errors in simulation models. In the first approach, discrepancies are measured in the time domain to identify areas with models misrepresented. In the second method, the differences between simulation and measurements are determined in the frequency domain by applying the Discrete Fourier Transform in both signals. In the third method, discrepancies in the oscillation modes are attributed to errors in the system components models listed in the participation factors associated with that mode. The fourth method is based on the sensitivity trajectory, where the effect of changing parameters is identified in the measurements of system. Results obtained by simulation confirm the applicability of the proposed methods for the identification of areas containing models errors.