Orientador: Takaaki Ohishi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T08:04:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_AlvaroAdelinode_M.pdf: 7351224 bytes, checksum: a82df2d793f36bd7b0855be205ea9702 (MD5) Previous issue date: 1999 / Mestrado

Orientador: Carlos Alberto de Castro Jr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-27T13:06:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Conceicao_AndreGustavoCamposda_M.pdf: 575847 bytes, checksum: 4b6639aadb98b24f84dcdf8b723fcaff (MD5) Previous issue date: 2000 / Mestrado

Orientadores: Ruben Augusto Romero Lazaro, Andre Luiz Morelato França / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:23:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_SergioAzevedode_D.pdf: 11876459 bytes, checksum: 5fe45b6ab623e895fe15f36e44d5bd24 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Neste trabalho foram desenvolvidas diversas metaheuristicas combinatorias para a resolução do problema do planejamento da expansão da transmissão dos sistemas de energia eletrica analisado do ponto de vista estatico e a longo prazo, dentre as quais uma versão paralela da metodologia ¿simulated annealing¿ e diversas versões paralelas de algoritmos geneticos; alem de um time assincrono cujos agentes são variantes destas metaheuristicas. Todas estas versões são inicializadas por um time assincrono de algoritmos heuristicos construtivos e executadas em um ambiente de processamento distribuido composto por uma rede heterogenea de estações SUN, sistema operacional SunOS, com biblioteca para processamento paralelo PVM. Foram feitos diversos testes para os sistemas: Garver (6 barras/15 ramos), Sul brasileiro (46 barras/79 ramos), Norte-Nordeste brasileiro (87 barras/179 ramos) e sistema colombiano (93 barras/155 ramos), e os resultados comprovam a eficacia das metodologias propostas quando comparados com os resultados das versões seriais de cada metaheuristica isoladamente, bem como mostram uma redução significativa nos tempos de processamento / Abstract: In this work, several combinatorial metaheuristics are developed for solving the transmission expansion planning problem of electric power systems that is analysed considering the static and long-term approach, e.g. a parallel version of the simulated annealing methodology and several parallel versions of a genetic algorithms, besides an asynchronous team which agents are variants of these metaheuristics. All of these versions are initialized by an asynchronous team of constructive heuristic algorithms, executed in a distributed processing environment, composed of a heterogeneous network of SUN workstations, SunOS, with PVM parallel processing library. Several tests are effectuated for the systems: Garver (6 busses/15 branches); brazilian South (46 busses/79 branches), brazilian North/Northeast (87 busses/179 branches) and the colombian system (93 busses/155 branches). The results show the efficiency of the proposed methodologies when compared to the serial versions of each metaheuristic isolatedely, as well as a significative reduction on the processing times / Doutorado / Engenharia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientadores: Sergio Valdir Bajay / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:53:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Frota_WillamyMoreira_M.pdf: 6463096 bytes, checksum: c8b0618242d389b680a4e4457e6d2e76 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: o vetor energia elétrica assume importância significativa no processo de integração da Amazônia ao desenvolvimento nacional. O atendimento as necessidades de energia elétrica a esta região adquire, portanto, prioridade dentre os objetivos constitucionais de redução das desigualdades regionais. Na Amazônia Ocidental, pode-se dizer que a falta de energia elétrica é um fator de inibição do desenvolvimento regional e, em muitas das localidades, menores e mais isoladas, um fator de margjna1ização econômica, social e cuhural. A região se distingue das demais regiões do País pela existência de diversos sistemas isolados, a maior parte deles de pequeno porte com baixa confiabilidade e qualidade de serviços, e com custos elevadíssimos, tendo em vista a necessidade de geração térmica a diesel e a óleo combustível, cujo montante representa cerca de 92% de todo o combustível previsto para ser utilizado no Brasil na geração de energia termoelétrica, sina1izando um custo com combustível para o ano de 2004 superior a R$ 3 bilhões (US$ 1 bilhão), que é suportado, em grande parte, pelas transferências de recursos obtidos através de subsídios da Conta de Consumo de Combustíveis Fósseis - CCC. Neste cenário, o presente trabalho visa apresentar uma abordagem dos principais problemas estruturais, bem como algumas propostas de alternativas de soluções para os sistemas isolados de energia elétrica da região Amazônica, que possam contribuir para a melhoria das diretrizes de uma política energética compatível com as características específicas desses sistemas, no contexto do novo modelo institucional para o setor elétrico brasileiro / Abstract: Electricity has a significant importance in the integration process of the Amazon Region to the national development. Therefore meeting the electricity needs of this region is a priority among the constitutional o bjectives concerning the reduction of regional inequalities in the country. In Westem Amazon, the shortage of electricity inhibits the regional development and in many small and isolated pIaces it is a factor of economic, social and cultural marginalization. The region is distinguished from the other ones in this country by the existence of severa! isolated systems, most of them with smallloads" supply services with low reliability and qua1ity and very high costs, given the local thermal generation with diesel and fuel oil, which represents about 92% of the fuel used in Brazil for thermal power generation, which COS4 in 2004, over R$ 3 billion (US$ 1 billion), paid for, mostly, by subsidies from the Fossil Fuels Consumption Fund CCC. Within this contexto this work discusses the main structura1 problems, as well as some possible ,solutions for the electrically isoIated systems in the Amazon region, which can collaborate to formulate energy policies compatible with the specified characteristics of these systems, in line with the new institutional model for the Brazilian electric power sector / Mestrado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Este trabalho tem por objetivo apresentar uma metodologia para localização e proposição de reforços no sistema de distribuição de energia elétrica através de programação linear, PL, e algoritmo genético, AG. A técnica de PL utilizada para a localização de pontos de reforços e, principalmente, novas subestações de distribuição, é baseada no algoritmo de ?out-of-kilter?, um conhecido algoritmo de transporte. A seleção de melhores alternativas é solucionada através do AG, que permite a modelagem de redes com proporções reais e possibilita a obtenção de resultados em tempos de execução compatíveis para aplicação de atividades em planejamento de sistemas de distribuição de energia. O modelo de algoritmo proposto aloca automaticamente novos reforços, como o recondutoramento de trechos da rede e a expansão de subestações existentes, complementando os reforços candidatos, novas subestações e novos alimentadores, propostos previamente pelo modelo de PL. A metodologia proposta é aplicada à resolução de uma rede de distribuição real, possibilitando a análise da potencialidade que esta modelagem pode oferecer. / This dissertation presents a methodology for the allocation and proposal of new reinforcements in electric distribution systems through linear programming (LP) and genetic algorithm (GA). The linear programming technique used for the allocation of new reinforcements, namely new distribution substation locations, is based on the ?out-of-kilter? algorithm, a well known transport algorithm. The selection of alternatives, determined by technical and economical criteria, is carried out through a genetic algorithm that allows the modeling of real sized distribution networks and makes possible the attainment of results in compatible execution times for distribution network planning. The proposed model places new reinforcements automatically, as it is the case of cable resizing in distribution lines and the expansion of existing substations, complementing the new substations and new feeders proposed by the linear programming model. The proposed methodology is applied to the solution of a real distribution network, showing the potential applications of the models.

Este trabalho tem por objetivo apresentar uma metodologia para localização e proposição de reforços no sistema de distribuição de energia elétrica através de programação linear, PL, e algoritmo genético, AG. A técnica de PL utilizada para a localização de pontos de reforços e, principalmente, novas subestações de distribuição, é baseada no algoritmo de ?out-of-kilter?, um conhecido algoritmo de transporte. A seleção de melhores alternativas é solucionada através do AG, que permite a modelagem de redes com proporções reais e possibilita a obtenção de resultados em tempos de execução compatíveis para aplicação de atividades em planejamento de sistemas de distribuição de energia. O modelo de algoritmo proposto aloca automaticamente novos reforços, como o recondutoramento de trechos da rede e a expansão de subestações existentes, complementando os reforços candidatos, novas subestações e novos alimentadores, propostos previamente pelo modelo de PL. A metodologia proposta é aplicada à resolução de uma rede de distribuição real, possibilitando a análise da potencialidade que esta modelagem pode oferecer. / This dissertation presents a methodology for the allocation and proposal of new reinforcements in electric distribution systems through linear programming (LP) and genetic algorithm (GA). The linear programming technique used for the allocation of new reinforcements, namely new distribution substation locations, is based on the ?out-of-kilter? algorithm, a well known transport algorithm. The selection of alternatives, determined by technical and economical criteria, is carried out through a genetic algorithm that allows the modeling of real sized distribution networks and makes possible the attainment of results in compatible execution times for distribution network planning. The proposed model places new reinforcements automatically, as it is the case of cable resizing in distribution lines and the expansion of existing substations, complementing the new substations and new feeders proposed by the linear programming model. The proposed methodology is applied to the solution of a real distribution network, showing the potential applications of the models.

Made available in DSpace on 2017-07-10T16:41:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert Marcelo Brandt.pdf: 2755186 bytes, checksum: 04398250477fd1d25f8397f78a8137de (MD5) Previous issue date: 2016-06-27 / In this Master`s Dissertation is presented the development of a specialized heuristic algorithm for planning the expansion of distribution systems. This new heuristic algorithm has the constructive character, because in each iteration goes to search for a new solution to the problem. The algorithm used in this work does not use an objective function with the system bus data and system line data to find a new solution. Another advantage of this algorithm is the technique used to find the final topology, the specialized heuristic algorithm uses destructive technique for finding the final topology, on which, for each iteration, one line that is present in the current system configuration, is removed. To select the line to be removed, the algorithm used a subroutine of a power flow calculation by the Newton Raphson method, and the results obtained are used to compose the sensitivity indicators. Which the established indicators, the algorithm checks violation load service, and if there is no violation, the line is removed from the system and proceeds to the next iteration . This process is performed to find a final topology for the problem with the commitment to find a good solution. The algorithm was used to solve the problem considering testing system known in the specialized literature and the results which were obtained show that the algorithm is robust and fast to determine the final topology for the system. / Neste presente trabalho é apresentado o desenvolvimento de um algoritmo heurístico especializado para o planejamento da expansão de sistemas de distribuição. Este novo algoritmo heurístico possui a característica construtiva, pois a cada iteração vai à busca de uma nova solução para o problema. O algoritmo que é apresentado neste trabalho não utiliza uma função objetivo com as suas restrições para resolver o problema de otimização e sim utiliza parâmetros estabelecidos com os dados de barra e de linha do sistema para encontrar a nova solução. Outro diferencial desse algoritmo é a técnica utilizada para encontrar a topologia final, o algoritmo heurístico especializado utiliza uma técnica destrutiva, ou seja, pressupõe-se que as linhas candidatas à adição no sistema estejam construídas e em cada iteração é proposta a retirada de uma destas linhas do sistema. Para a escolha da linha a ser retirada, o algoritmo utiliza uma sub-rotina de cálculo de fluxo de potência, pelo método Newton Raphson, e os resultados obtidos são utilizados para compor os indicadores de sensibilidade. Com os indicadores estabelecidos é feita a verificação de violação de atendimento de demanda, caso não haja nenhuma violação a linha é retirada do sistema e procede-se para a próxima iteração. Esse processo é executado até se encontrar uma topologia final radial para o problema com o compromisso de encontrar uma solução de boa qualidade. Foram realizados testes computacionais considerando sistemas testes conhecidos através da literatura especializada e os resultados mostram que o algoritmo é robusto e rápido para a determinação da topologia final da rede.

Orientador: Jose Carlos de Souza Braga / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Economia / Made available in DSpace on 2018-08-09T20:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AmaralFilho_JoseBonifaciodeSouza_D.pdf: 2626394 bytes, checksum: c6e3bbfd2e9421ef9fc7a39011ad2072 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho apresenta uma visão geral da reforma e evolução recente do setor elétrico brasileiro e mostra que, não obstante as mudanças já promovidas, alguns problemas não resolvidos e limitações estruturais apontam para dificuldades de suprimento e custos crescentes da energia elétrica. O trabalho mostra que o setor elétrico brasileiro passou por importantes transformações, após a crise financeira vivida pelas concessionárias estatais nos anos 80 e 90: a regulação setorial foi profundamente alterada desde 1993, uma grande parte das empresas estatais foi transferida para controle privado desde 1995, e uma consultoria internacional iniciou em 1996 um trabalho de apoio à re-estruturação setorial e desenho de um novo modelo a ser implementado, o que foi concluído em 1998. Em 2001 a reforma setorial ainda não havia sido completada quando a crise de oferta de eletricidade levou ao racionamento do consumo e à necessidade de revisão do modelo proposto. Em 2003, a nova administração federal reabriu as discussões sobre o modelo e novas mudanças foram implantadas em 2004, visando a segurança do abastecimento e a modicidade tarifária. Entretanto, a nova sistemática de expansão da geração ainda não está satisfatoriamente equacionada, especialmente no segmento livre do mercado, e o segmento regulado poderá ser afetado pela disputa pela energia existente, a par de uma tendência de elevação de preços do novo suprimento de energia / Abstract: This work presents an overview of reform and recent evolution of the Brazilian electric sector and shows that, in spite of the changes that have been already carried out, some problems still remain and structural limitations point to difficulties in supply and growing costs of electricity. The work shows that Brazilian electric sector experienced important changes, after the financial crisis that involved state owned utilities in the 80¿s and beginning of the 90¿s: regulation was deeply modified since 1993, a great number of state owned utilities was privatized since 1995, and international consultants initiated in 1996 a work to support the electric sector restructuring and the design of a new model to be implemented, which was concluded in 1998. In 2001, the reform had not yet been completed when electricity supply crisis irrupted and provoked rationing of consumption and the need to review the proposed model. A new federal administration reopened discussions in 2003 regarding the model and new changes were implemented in 2004, aiming at to secure the expansion of supply combined with tariff moderateness. The new systematic of expansion of electricity supply is not satisfactorily established yet, in special in the ¿free market¿ segment, and the ¿regulated market¿ segment can be affected by the dispute for existing energy, along with a tendency of prices of new supply to increase / Doutorado / Teoria Economica / Doutor em Ciências Econômicas

Orientador: Secundino Soares Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-06T08:33:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PastorHumpiri_CarolinaJanet_M.pdf: 2093723 bytes, checksum: 2ef978811ccdca91867a3a47544e6581 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O objetivo do Planejamento Energético da Operação de sistemas hidrotérmicos de geração é encontrar uma política operativa que forneça energia elétrica ao sistema, em um determinado período de planejamento, com confiabilidade e por um custo mínimo. Isto equivale a determinar um cronograma ótimo de geração para cada usina, a cada intervalo, de modo que o sistema atenda a demanda de forma confiável. Este trabalho faz uso de um dos paradigmas da Computação Evolutiva, as Estratégias Evolutivas (EEs), cuja característica principal é a auto-adaptação dos seus parâmetros durante o processo evolutivo, para a solução do problema de planejamento energético da operação. É feita uma comparação entre as abordagens por EEs e por Programação Não Linear baseada em Fluxo em Redes, para usinas do Sistema Elétrico Brasileiro. As EEs mostraram-se boas ferramentas para apurar a solução fornecida pela programação não linear devido ao elevado poder de exploração do espaço de soluções / Abstract: The objective of the energetic operation planning of hydrothermal generation systems is to find an operation policy that supplies electric energy to the system, during a given planning period, with reliability and by a minimum cost. This is equivalent determining an optimal scheduling of generation for each plant, at each interval, in such a way that the system load is attained with reliability. This work make use of one of the paradigms of Evolutionary Computation, Evolution Strategies (ES), whose main characteristic is the self-adaptation of its parameters during the evolution process, for the solution of the energetic operation planning. A comparison is performed for hydro plants of the Brazilian power system between the ES and the nonlinear network flow approaches. The ES approach turns to be a good tool to improve the solution obtained by the nonlinear programming approach due to its high potential to explore and exploit the solution space / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Secundino Soares Filho, Anibal Tavares de Azevedo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-15T02:42:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_LeonardoSilveiradeAlbuquerque_D.pdf: 6848439 bytes, checksum: 571d1bf94d7ca9389709c2739e41339a (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A otimização determinística da operação de médio prazo de sistemas hidrotérmicos de potência é um problema não-linear de grande porte. Neste trabalho, ele é resolvido com a devida consideração das restrições de fluxo de intercâmbio energético entre os subsistemas em um único modelo. Para tanto, fez-se necessária a representação explícita do balanço energético, definido como a soma das gerações hidro e termelétrica e do intercâmbio líquido, tal que a demanda de carga seja atendida. As dificuldades algébricas e computacionais impostas pela formulação do problema são contornadas por meio de um método de pontos interiores primal-dual não-linear. Nele, é empregada busca unidimensional com filtro que, dada a implementação proposta, apesar de não garantir convergência global, mostrou-se eficaz em todas as instâncias de testes numéricos realizados, dispensando o uso de funções de mérito. A estrutura esparsa bloco-diagonal das restrições do problema é explorada com vistas à obtenção de melhor desempenho computacional. Resultados dos estudos de caso numéricos para dados reais do sistema elétrico brasileiro sob diferentes configurações são apresentados. / Abstract: This work presents the solution of the medium-term operation scheduling problem for hydrothermal power systems, a complex large-scale nonlinear problem, with consideration of power exchange between interconnected systems. This required the need to explicitly represent the power balance nonlinear equations, defined as the sum of hydro and thermal outputs, and net power imports such that load demand is attained. Algebraic and computational difficulties arisen by the problem formulation are overcome by the use of a nonlinear primal-dual interior-point line search filter method. A line search filter procedure is chosen for these are known to generally outperform penalty merit functions. Although the implementation proposed herein does not guarantee global convergence, it has shown to be very efficient for all numerical tests performed. In addition, the problem's block-constraint structure is exploited for means of improved computational efficiency. Results for diverse numerical tests applied to the Brazilian power system are shown. / Doutorado / Energia Eletrica / Doutor em Engenharia Elétrica