SILVA JUNIOR, J. M. B. Radio resource management for single and two-hop device-two-device communications. 2014. 77 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-03-24T14:24:35Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_jmbsjunior.pdf: 3507288 bytes, checksum: dd069660650553cfc46ce8d0dcef716f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-24T15:47:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_jmbsjunior.pdf: 3507288 bytes, checksum: dd069660650553cfc46ce8d0dcef716f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-24T15:47:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_jmbsjunior.pdf: 3507288 bytes, checksum: dd069660650553cfc46ce8d0dcef716f (MD5) Previous issue date: 2014-10-30 / The increasing demand for fast multimedia services and the scarcity of electromagnetic spectrum has motivated the research of technologies able to increase the capacity of wireless systems without requiring additional spectrum. In this context, Device-to-Device (D2D) communication represents a promising technology. By enabling direct and low-power communication among devices, D2D communication leads to an increased and intelligent spatial reuse of radio resources allowing to offload the data transport network. As a result, the overall system capacity and specially the spectral efficiency is increased; and the proximity between devices allows data transfer with low delays and high rates without requiring extra power from devices’ batteries. However, in order to realize the potential gains of D2D communications as a secondary network of the cellular (primary) one, some key issues must be tackled. Assuming that the communicating devices are aware of each other, the actual link (channel) conditions must be evaluated. If beneficial, Radio Resource Management (RRM) techniques would be employed so that the co-channel interference caused in cellular devices would be mitigated. Such techniques may be summarized as: grouping, mode selection, and power control. In this thesis, I focus my attention on the RRM for D2D communications underlaying a Long Term Evolution (LTE)-like network, and the main RRM techniques to mitigate the co-channel interference. Aiming at the reduction of the intra-cell interference and at the improvement of spectral efficiency, I formulate a joint grouping and power allocation problem. However, due to its complexity I propose suboptimal methods to group cellular and D2D User Equipments (UEs) with the goal of minimizing intra-cell interference, taking into account spatial orthogonality between the UEs that share the same resources. In addition, I analyze methods to decide if D2D-capable UEs should communicate directly to one another or in the conventional way via the Evolved Node B (eNB). The results show that D2D communications can improve the spectral efficiency of the system and that most of this improvement can be achieved by suitably grouping the UEs for sharing resources based on successive orthogonal projections and matching different spatial compatibility metrics. Moreover, in this thesis I argue that D2D technology can be used to further increase the spectral and energy efficiency if the key D2D RRM algorithms are suitably extended to support network assisted multi-hop D2D communications. Specifically I propose a novel, distributed utility maximizing power control (PC) scheme that is able to balance spectral and energy efficiency while taking into account mode selection and resource allocation constraints that are important in the integrated cellular-D2D environment. The analysis and numerical results indicate that multi-hop D2D communications combined with the proposed PC scheme can be useful not only for harvesting the potential gains previously identified in the literature, but also for extending the coverage of cellular networks / O aumento da demanda por serviços ricos em multimídia e a escassez do espectro eletromagnético têm motivado a pesquisa de tecnologias capazes de aumentar a capacidade de sistemas sem fio sem requerer espectro adicional. Nesse contexto, comunicações Dispositivo-a-Dispositivo (D2D, do inglês Device-to-Device) representam uma tecnologia promissora. Ao permitir comunicação direta e de baixa potência entre os dispositivos, comunicações D2D levam a um maior e mais inteligente reuso dos recursos de rádio, permitindo um descongestionamento da rede de transporte de dados. Como resultado, a capacidade total do sistema e especialmente a eficiência espectral são aumentadas; e a proximidade entre os dispositivos permitem transferências de dados com baixo atraso e altas taxas de dados, sem requerer potência extra da bateria dos dispositivos. Entretanto, com o objetivo de tornar real os potenciais ganhos de comunicações D2D como uma rede secundária da celular (primária), algumas questões chave precisam ser controladas. Assumindo que os dispositivos se comunicando estão cientes um do outro, a condição do enlace (canal) deve ser avaliada. Caso seja benéfica, técnicas de Gestão de recursos de rádio (RRM, do inglês Radio Resource Management) são empregadas para que a interferência co-canal causada nos dispositivos celulares seja mitigada. Tais técnicas podem ser resumidas como: agrupamento, seleção de modo e controle de potência. Nessa dissertação, eu foco a minha atenção para RRM em comunicações D2D subjacentes a redes LTE, e para as principais técnicas de RRM para mitigar a interferência co-canal. Objetivando a redução da interferência intra-celular e na melhoria da eficiência espectral, eu formulo um problema conjunto de agrupamento e controle de potência. Entretanto, devido à sua complexidade eu proponho métodos sub-ótimos para agrupar usuários celulares e D2D com o objetivo de minimizar a interferência intra-celular, levando em conta a ortogonalidade espacial entre os usuários que compartilham o recurso. Além disso, eu analiso métodos para decidir se um candidato D2D deveria se comunicar diretamente ou de modo convencional através da estação rádio-base (eNB, do inglês Evolved Node B). Os resultados mostram que comunicações D2D conseguem melhorar a eficiência espectral do sistema e que a maioria dos ganhos pode ser alcançada agrupando de forma adequada os usuários para compartilhar recursos baseando-se em projeções sucessivas e ortogonais, assim como combinando diferentes métricas de compatibilidade espacial. Além disso, nessa dissertação eu argumento que tecnologias D2D podem ser usadas para aumentar ainda mais a eficiência espectral e energética se os parâmetros chave dos algoritmos de RRM forem adequadamente estendidos para comunicações D2D em múltiplos saltos. Especificamente, eu proponho um novo algoritmo distribuído de controle de potência baseado em maximização da utilidade que é capaz de equilibrar eficiência espectral e energética, enquanto leva em consideração a seleção de modo e restrições na alocação de recursos inerentes à integração do ambiente celular-D2D. Os resultados numéricos mostram que comunicações D2D em múltiplos saltos combinadas com o algoritmo de controle de potência proposto são úteis não apenas para colher os potenciais ganhos identificados na literatura, mas também para estender a cobertura de redes celulares

SANTOS, C. A. dos. Análise e projeto de um conversor NPC para interligação de sistemas de conversão de energia à rede elétrica. 2011. 170 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-02-06T14:34:42Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_casantos.pdf: 3669941 bytes, checksum: ed41c69ffa03953f41a19263de9f2307 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-02-06T14:35:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_casantos.pdf: 3669941 bytes, checksum: ed41c69ffa03953f41a19263de9f2307 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-02-06T14:35:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_casantos.pdf: 3669941 bytes, checksum: ed41c69ffa03953f41a19263de9f2307 (MD5) Previous issue date: 2011 / This work deals with the study of a three-level inverter with Neutral Point Clamped (NPC), proposed for the interconnection of energy conversion systems to the grid. In order to accomplish a complete study an inductive L is proposed and, vector control techniques, and PLL technology as synchronization method are used. Equations are developed for the determination of the losses of the converter, which can be applied to various PWM techniques. Three Modulation techniques are presented: Phase Disposition modulation (PD), modulation with injection of the third harmonic (THIPWM) and carrier-based space vector modulation (SVPWM-CB). The complete modeling system is presented, as well as an example for designing a system of 6 kW. Numerical simulations are performed for different study cases, validating the converter design and modeling developed. The simulation results show that the proposed NPC converter is fully satisfactory, the converter being able to control the power flow (unity power factor) and deliver to the reactive network when required. / Neste tabalho é realizado o estudo de um conversor de três níveis com ponto neutro grampeado (NPC), proposto para a interligação de sistemas de conversão de energia à rede elétrica. Para tanto é utilizado um filtro indutivo L, técnicas de controle vetorial, e a técnica PLL como método de sincronismo. São desenvolvidas equações para a determinação das perdas do conversor, as quais podem ser aplicadas a diversas técnicas de modulação PWM. Três técnicas são apresentadas: modulação PD; modulação com injeção de terceiro harmônico (THIPWM); e modulação vetorial baseada em portadora (CB-SVPWM). Toda a modelagem do sistema é apresentada, bem como um exemplo de projeto para um sistema de 6 kW. São realizadas simulações computacionais para diferentes estudos de caso, validando o projeto do conversor e a modelagem desenvolvida. A resposta às dinâmicas do sistema é satisfatória, sendo o conversor capaz de controlar o fluxo de potência ativa (com fator de potência uniário) e reativa entregues à rede.

UCHÕA, J. I. L. I-UPQC para melhoria da qualidade da energia elétrica em aerogeradores de velocidade fixa. 86 f. 2015. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-14T11:46:02Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_jiluchoa.pdf: 7188918 bytes, checksum: f62f21adf0f50035d8ddb82fb861af7a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-16T17:26:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_jiluchoa.pdf: 7188918 bytes, checksum: f62f21adf0f50035d8ddb82fb861af7a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-16T17:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_jiluchoa.pdf: 7188918 bytes, checksum: f62f21adf0f50035d8ddb82fb861af7a (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / Fixed speed wind turbines completely dominated the market until the mid-1990s and currently. Although most installed wind turbine are variable speed, many fixed speed wind are still in operation. In this context, this work presents a study concerned to coordinated operation of FACTS (Flexible Alternating Current Transmission Systems) device with fixed speed wind energy conversion system (WECS) equipped with a squirrel cage induction generator. The applied FACTS device is based on the control strategy of the Unified Conditioner Power Quality with inverted topology (i-UPQC), and consists of two static converters connected in back-to-back topology. A model was developed in the software PSCAD/EMTDC, tested under four different scenarios and discussed in order to validate the presented theory. The i-UPQC performance was analyzed for improving voltage quality in the point of common coupling (PCC), reduction of the harmonic currents drained from the wind turbine, and increasing the induction generator capacity to remain connected during a momentary collapse in the grid voltage. The i-UPQC presented good performance due to its capability to warrant the quality in the PCC voltage in spite of the wind variation and that the voltage sags at the PCC do not change the stator voltages. About the generator current, the i-UPQC has kept the stator current free of harmonic components and the effect of unbalanced loads. Under normal operation it was demonstrated that one of the I-UPQC converters can be sized as 50\% of the generator rated power, which is an advantage for real implementation. A comparison between two ways to connect the I-UPQC to the grid, along with the wind turbine, was made. The series converter connected between the wind turbine and the parallel converter, or between parallel converter and the common connection point (PCC). It was concluded that the shunt converter connected to the generator presents better performance than the series converter due to series converter currents are less than the stator currents. Under this configuration, there is no active power current from the generator injected in the PCC during voltage sags. / Turbinas de velocidade fixa dominaram completamente o mercado até meados de 1990 e atualmente, apesar da maioria dos aerogeradores instalados serem de velocidade variável, muitos aerogeradores de velocidade fixa ainda se encontram em funcionamento. Neste contexto, este trabalho apresenta um estudo sobre a operação coordenada de um dispositivo FACTS (Flexible Alternating Current Transmission Systems) com um aerogerador de velocidade fixa, equipado com gerador de indução gaiola de esquilo. O dispositivo FACTS aplicado baseia-se na estratégia de controle do Condicionador Unificado de Qualidade de Energia com topologia invertida (i-UPQC, do inglês, Unified Power Quality Conditioner with inverted topology), e consiste de dois conversores estáticos na configuração back-to-back. Um modelo foi desenvolvido no software PSCAD/EMTDC e quatro cenários diferentes foram simulados e discutidos a fim de validar a teoria apresentada. A partir dos resultados de simulação, foi analisado o desempenho do i-UPQC para melhoria da qualidade da tensão no Ponto de Conexão Comum (PCC), diminuição das correntes harmônicas drenadas do aerogerador e aumento da capacidade do gerador de indução de se manter conectado durante um afundamento momentâneo da tensão da rede. O i-UPQC atuou de forma satisfatória, pois não permitiu que variações na velocidade do vento afetassem a qualidade da tensão fornecida ao PCC, nem que o afundamento da tensão no PCC alterasse a tensão nos terminais do estator. Quando cargas não lineares foram adicionadas no sistema, o i-UPQC manteve a corrente do estator livre das componentes harmônicas e desbalanços presentes na corrente da carga. Demonstrou-se que, em condições normais de operação, um dos conversores do i-UPQC pode ser especificado para 50\% da potência nominal do aerogerador, o que pode representar uma vantagem do i-UPQC para o caso de uma implementação real. Foi feita uma comparação entre duas diferentes configurações de conexão do i-UPQC com o aerogerador e a rede: ora com o conversor paralelo conectado entre o conversor série e o ponto de conexão comum (PCC), ora conectado entre o aerogerador e o conversor série. Concluiu-se que a configuração com o conversor paralelo conectado ao aerogerador é mais vantajosa, pois a corrente que circula através do conversor série é menor que a corrente do estator. Nesta configuração, nenhuma corrente referente à potência ativa do aerogerador é injetada no PCC durante um afundamento de tensão.

MESQUITA, S. J. Uma Proposta de projeto para inversor multinível em cascata assimétrico com 63 níveis na tensão de saída e operação em baixa frequência. 147 f. 2011. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-17T14:16:24Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_sjmesquita.pdf: 3380015 bytes, checksum: ed113ab7b49a500b53f8d4eb6ca93b4f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-18T17:36:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_sjmesquita.pdf: 3380015 bytes, checksum: ed113ab7b49a500b53f8d4eb6ca93b4f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-18T17:36:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_sjmesquita.pdf: 3380015 bytes, checksum: ed113ab7b49a500b53f8d4eb6ca93b4f (MD5) Previous issue date: 2011-02-02 / This dissertation proposes a design of a cascaded multilevel inverter using H-bridge cells in asymmetric configuration and a multiple secondary transformer. Equations for determining the frequency operation of each cell with binary and ternary configurations, as well as the complete design of toroidal transformer with laminated core. This work proposes also the optimal operating frequency of the transformer that enables reduction in core size, when compared to 60 Hz operation. It is also discussed a methodology for calculate the losses in the cells of the inverter, which are useful to determine the thermal behavior of the inverter / Este trabalho apresenta um estudo dos inversores multiníveis em cascata usando células H-bridge na configuração assimétrica usando transformador de múltiplos secundários. Ele demonstra equações para o cálculo da freqüência das células para o inversor operando com as configurações binária e ternária, bem como o projeto completo do transformador toroidal com núcleo laminado. Este trabalho define a melhor freqüência de operação do transformador que possibilita redução no tamanho se comparado a operação em 60 Hz. Ele também aborda uma metodologia para o cálculo das perdas nas células do inversor as quais são úteis para o cálculo térmico do inversor.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-08-22T04:22:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347154.pdf: 1999321 bytes, checksum: 69b0cf8d8ac860c3ecbee533a41f37b7 (MD5) Previous issue date: 2016 / O setor elétrico passa por profundas mudanças nos últimos anos com a tendência de diminuição das emissões de carbono e uso de fontes de energia renováveis, descentralização na geração de energia com recursos energéticos distribuídos e associação de tecnologias de informação e comunicação na rede elétrica, resultando nas redes elétricas inteligentes. Nesse contexto, as microrredes surgem com grande interesse propondo uma integração dos conceitos em redes que podem operar independentemente da rede de distribuição de forma otimizada, aumentando a confiabilidade e eficiência do fornecimento de energia. Este trabalho foi realizado no âmbito de um projeto piloto de microrredes na Universidade Federal de Santa Catarina, com o objetivo de definir técnicas de controle primário para divisão de carga entre fontes despacháveis da microrrede, que podem ser tanto em corrente alternada quanto corrente contínua. Dessa forma, diversos métodos de divisão de potência utilizando droop são apresentados, estendendo o conceito para redes híbridas CA e CC. Uma análise da influência da impedância das linhas na divisão prevista pelo controle droop é realizada. Uma comparação entre o controle droop e impedâncias virtuais é base para uma análise em coordenadas retangulares da microrrede operando sob o controle droop, a partir da qual são derivadas estratégias para compensação das impedâncias das linhas utilizando impedâncias virtuais em eixo direto e em quadratura. Por fim, simulações buscando refletir situações reais da microrrede são realizadas, de modo a validar as estratégias propostas, que cumprem o efeito esperado de garantir uma boa precisão de seguimento de referência e divisão de carga para várias combinações de valores de impedância de linhas.<br> / Abstract : The electric sector has undergone profound changes in recent years with the tendency to reduce carbon emissions and use of renewable energy sources, decentralization in the generation of energy with distributed energy resources and association of information and communication technologies in the electricity grid, resulting in Smart grids. In this context, the microgrids appear with great interest proposing an integration of the concepts in networks that can operate independently of the distribution network in an optimized way, increasing the reliability and efficiency of the power supply. This work was carried out as part of a microgrid pilot project at the Federal University of Santa Catarina, with the objective of defining primary control techniques for load division between dispatchable sources of the microgrid, which can be either alternating current or direct current. Thus, several methods of power sharing using droop are presented, extending the concept to AC and DC networks, called herein hybrid networks. An analysis of the influence of line impedance on the division predicted by the droop control is performed. A comparison between the droop control and virtual impedances is the basis for a rectangular coordinate analysis of the microgrid operating under the droop control, from which strategies are derived to compensate the impedances of the lines using virtual impedances in direct and quadrature axis. Finally, simulations seeking to reflect real situations of the microgrid are carried out in order to validate the proposed strategies, which fulfill the expected effect of guaranteeing good reference tracking accuracy and load division for various combinations of line impedance values.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-12-05T21:44:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 264429.pdf: 876650 bytes, checksum: 760342278468f01055dc4c1534690935 (MD5) Previous issue date: 2008 / Este trabalho apresenta uma metodologia para monitoração em tempo real da geração distribuída em sistemas de distribuição, baseada no uso da ferramenta de estimação de estados, largamente aplicada a sistemas de transmissão, e em testes geométricos de colinearidade. A metodologia proposta permite identificar se os valores das potências geradas pelas fontes de geração distribuída são consistentes com os valores esperados pelo Operador. Caso isso não se verifique, são fornecidas estimativas das potências geradas pelas fontes de geração distribuída a partir das medições efetuadas ao longo dos alimentadores. Na metodologia proposta, a estimação de estados é tratada como um problema de otimização restrita. As equações do modelo de medição, as restrições estruturais referentes aos nós de injeção nula e ao nó de referência, e as restrições operacionais que dizem respeito ao status dos nós com fontes de geração distribuída são incluídas no problema como restrições de igualdade. O algoritmo de monitoração das fontes de geração distribuída pode ser dividido em seleção de nós suspeitos e identificação dos nós errôneos. A seleção dos nós suspeitos é realizada através da análise dos multiplicadores de Lagrange normalizados associados às restrições operacionais. Para a identificação dos nós errôneos, são realizados testes geométricos de colinearidade entre os multiplicadores de Lagrange normalizados das restrições suspeitas e as colunas correspondentes da matriz de covariância destes multiplicadores. A metodologia foi avaliada através de simulações envolvendo um sistema de distribuição teste do IEEE de 34 nós e um alimentador realístico com 47 nós de uma concessionária de distribuição local. Os resultados obtidos, descritos e discutidos neste trabalho, atestam a capacidade e a eficiência do método na monitoração em tempo real de fontes de geração distribuída. This work introduces a methodology for real-time monitoring of Distributed Generation (DG) in electric distribution networks based on tools derived from Power System State Estimation, largely applied in transmission systems, and collinearity geometric tests. By using the proposed method, the distribution system operator is able to identify whether the current distributed generation levels are consistent with assumed or reported values. If inconsistencies are detected, the method can provide estimates for the power outputs of the DG sources by processing the available measurements taken on distribution feeders. With the proposed methodology, state estimation is treated as a constrained optimization problem. The measurement model equations, structural constraints related to null injection nodes and to the reference bus phase angle, and operational constraints related to the status of the nodes with DG sources are included into the problem as equality constraints. The steps of the algorithm for monitoring the distribution generation sources comprise suspect DG source selection and erroneous DG status identification. The selection of suspect nodes is done by analyzing the normalized Lagrange multipliers associated with operational constraints. In order to identify erroneous DG status, collinearity geometric tests involving the normalized Lagrange multipliers of suspect constraints and the columns of the corresponding covariance matrix are performed. The methodology has been evaluated through simulations involving the 34-node IEEE test system and a 47-node realistic feeder of a Southern Brazil utility. The results described and discussed in this dissertation validate the method's performance and its efficiency for the real-time monitoring of DG sources.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T19:23:25Z : No. of bitstreams: 1 190581.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / A operação dos sistemas de potência é influenciada pelo novo cenário dos mercados elétricos. A introdução de novas variáveis vinculadas a esse mercado, tais como as transações bilaterais de potência, nas ferramentas de auxílio à operação, é de grande importância, já que tais transações influenciam o despacho de unidades geradoras. Em sistemas de grande porte com predominância de usinas hidrelétricas, a representação dessas transações em modelos de Despacho Hidrotérmico de Curto Prazo fornecem informações importantes ao operador do sistema e aos participantes do mercado. Essa representação é, portanto, o primeiro objetivo deste trabalho. As técnicas de decomposição têm sido muito usadas na resolução do problema do Despacho Hidrotérmico de Curto Prazo. Neste trabalho, é mostrada uma implementação da técnica de Relaxação Lagrangeana. Dois métodos de otimização foram implementados para a resolução do problema dual: o gradiente conjugado de Fletcher-Reeves e o método dos feixes. Adicionalmente, utiliza-se, em conjunto com o método dos feixes, a técnica do Lagrangeano Aumentado, que permite resolver o problema em determinadas situações que ocorrem na operação do sistema. Faz-se uma análise comparativa dos desempenho dos métodos usados, e, por fim, são mostradas algumas aplicações da implementação realizada.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2014. / Submitted by Cristiane Mendes (mcristianem@gmail.com) on 2015-07-02T16:07:47Z No. of bitstreams: 1 2014_RaisaOhanaDaCostaHirafuji.PDF: 3173809 bytes, checksum: ce762142b391426311c251f79ad47862 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-07-30T16:02:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_RaisaOhanaDaCostaHirafuji.PDF: 3173809 bytes, checksum: ce762142b391426311c251f79ad47862 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-30T16:02:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_RaisaOhanaDaCostaHirafuji.PDF: 3173809 bytes, checksum: ce762142b391426311c251f79ad47862 (MD5) / Nos últimos anos, a eficiência energética tem se tornado um fator cada vez mais importante para as redes de comunicação, principalmente por fatores econômicos e ambientais. Dentre as tecnologias de redes ópticas de acesso existentes, as Redes Ópticas Passivas (Passive Optical Networks, PONs) são consideradas as mais eficientes em termos de consumo de energia. Apesar disso, os sistemas PON da ITU-T existentes podem dar suporte a dois modos de economia de potência na unidade de rede óptica (optical network unit, ONU), chamados de modos Doze e Cyclic Sleep, que são mecanismos baseados em protocolos para o gerenciamento de potência. Porém, apesar de estes dois modos terem sido padronizados, não há razão técnica para manter a separação entre eles. Neste trabalho de mestrado, nós apresentamos e avaliamos o desempenho de um novo e único modo de gerenciamento de potência para PONs multiplexadas por divisão de tempo (time division multiplexed, TDM), chamado de modo Watchful Sleep, o qual combina as vantagens dos modos Doze e Cyclic Sleep em um framework único e mais simples, e os supera em eficiência energética. Devido à sua eficácia, o modo Watchful Sleep foi aprovado para inclusão nos padrões ITU-T G.984 (G-PON) e ITU-T G.987 (XG-PON). Ele também está sendo considerado para inclusão no padrão de NG-PON (ITU-T G.989), cujo objetivo é padronizar as redes TWDM PON. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Energy efficiency in communication networks has been growing in importance in the last few years, mainly due to economical and environmental issues. Among the existing optical access network technologies, Passive Optical Networks (PONs) are considered the most energy efficient ones. Despite this fact, existing ITU-T PON systems may support two standardized optical network unit (ONU) power saving modes, namely the Doze and Cyclic Sleep modes, which are protocol-based mechanisms for ONU power management. However, notwithstanding that these two modes have been standardized, there is no technical reason to maintain the separation between them. In this master’s work, we present and evaluate the performance of a new and single power management mode for time division multiplexed (TDM) PONs, called the Watchful Sleep mode, which combines the advantages of both Doze and Cyclic Sleep modes into a unique and simpler framework and outperforms them in energy efficiency. Due to its effectiveness, the Watchful Sleep mode has been approved to be included in the ITU-T G.984 (GPON) and ITU-T G.987 (XG-PON) standards. It is also being considered for the NGPON standard (ITU-T G.989), which aims at standardizing TWDM PON networks.

Orientador: Jose Antenor Pomilio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2018-07-21T08:00:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vendrusculo_EdsonAdriano_M.pdf: 4892300 bytes, checksum: 8b222fd628479e1108fe8f9dd74cb0e9 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: No setor elétrico algumas indústrias que produzem fontes de' alimentação, "no-break" e estabilizadores de tensão testam estes equipamentos, utilizando resistores para simulação da carga. Isto acarreta perda de energia elétrica por geração de calor. O resultado é o aumento do custo de produção. Este trabalho apresenta uma Carga Eletrônica Regenerativa que substitui os resistores. A energia drenada do equipamento sob teste é devolvida à rede, e o gasto de energia limita-se às perdas nos componentes da carga eletrônica. A topologia básica é um conversor Cuk com capacitor flutuante. Este conversor permite controlar independentemente as correntes de entrada e saída. A topologia apresenta comutações suaves, do tipo (ZVS), sem a necessidade de circuitos adicionais. O mesmo conversor , mas com as posições de entrada e saída invertidas, pode ser utilizado como Fonte de Tensão Com Alto Fator de Potência. As características de comutação suave e alto rendimento são preservadas. O conversor permite obter isolação em alta frequência. Protótipos, em ambas configurações, comprovam os resultados teóricos / Abstract: The conventional method for testing power supplies, batteries, uninterruptible power supply (UPS) and other sources of electric power uses resistors as load. This results in wasted heat and increases the equipments production cost.This work presents a Regenerative Electronic Load to substitute those resistors. The basic topology is a capacitive idling Cuk converter. This converter allows to control independently the input current and permits to provide a sinusoidal output current. An appropriate-gate command allows to have some soft-commutation without the use of any auxiliarycircuit. The same converter, with input and output changed, can operate as a Power Supply with Input Power Factor Correction. The characteristics of soft-commutation and high efficiencyare maintained. A simplehigh-efficiencytransformer allows output isolation. AlItheoretical results are experimentally verified. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Tese (livre-docencia) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-25T01:41:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pomilio_JoseAntenor_LD.pdf: 2277967 bytes, checksum: 0cfaa132dc95a8f84e13e83db9289a5c (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: São apresentados circuitos baseados na célula básica do conversor 'Cuk, explorando novas aplicações e identificando novas propriedades. Os diversos conversores têm como características comuns a busca de alternativas para obtenção de comutação suave e de uma interface com a rede que apresente elevado fator de potência. Aplicações não usuais como fontes de corrente e fontes de potência são apresentadas, incluindo modelamentos e resultados experimentais / Abstract: Circuit topologies based on the 'Cuk's cell are presented. These circuits explore unusual applications as current and power sources. New properties of the converters are identified. In general the converters present soft-commutations and high power factor. Modeling and experimental results are presented / Tese (livre-docencia) - Univer / Eletronica e Comunicações / Livre-Docente em Engenharia Eletrica