Orientador: Sigmar M. Deckmann / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-20T13:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_JoaoPaulodeSousa_M.pdf: 4143675 bytes, checksum: 944647a173b0a0317fb45168f8789be4 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: O fenômeno de cintilação luminosa se caracteriza por variações de luminosidade na faixa de freqüências perceptível ao olho humano, causadas por flutuações na tensão da rede elétrica. Este trabalho descreve a transformação do processo analógico para medição de cintilação luminosa, internacionalmente recomendado, em um sistema digital. Os principais pontos considerados são: técnicas de filtragem digital e método de conversão de filtros, compromissos com a resolução do conversor AlD, minimização da freqüência de amostragem, processamento em tempo real e utilização da porta paralela padrão Centronics como via de comunicação com o microcomputador / Abstract: Flicker disturbance corresponds to the visual perception of luminance variations due to supply voltage fluctuations. This work describes the conversion of the analog methodology for flicker measurements, internationally recommended, into a digital processing device. The main points considered are: digital filtering techniques and filter conversion method, AlD resolution compromises, minimization of sampling frequency, real time calculation procedures and interfacing with microcomputer through a standard Centronics parallel interface / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Sigmar Maurer Deckmann / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-16T03:57:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocco_Alexandre_M.pdf: 9444436 bytes, checksum: 79008eeeae8c911c708760bed4db8f8e (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: Neste trabalho, o efeito de cintilação luminosa, resultado de sucessivos impactos sobre sistemas de energia elétrica que suprem cargas industriais variáveis e especiais, é analisado através das metodologias disponíveis para a pré determinação de tais efeitos, na fase de planejamento. Para a fase operacional do sistema, é considerada a utilização de uma metodologia padronizada a nível internacional para a medição do fenômeno. Para isso, foi implementado um protótipo de medidor e ensaiado através de testes específicos de laboratório e de campo, sendo os resultados discutidos nos capítulos finais / Abstract: Not informed. / Mestrado

Orientador: Sigmar M. Deckmann / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-17T12:41:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JorgeEdwinBenavides_M.pdf: 2541771 bytes, checksum: 45643eb29bfb34374f775c1ac766d45b (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: O objetivo deste trabalho é contribuir para a redução do problema das flutuações de tensão, responsáveis pelo efeito de cintilação luminosa. A solução consiste no controle rápido do fluxo de potência reativa, utilizando um compensador estático baseado em reator controlado por tiristores (RCT). São propostos e desenvolvidos dois esquemas de controle, direto e realimentado, sendo possível também combinar as vantagens de ambos, mediante o controle híbrido são processados em forma discreta no tempo, os sinais de tensão, corrente e ângulo, obtidos de uma carga variável. Com a implementação de um equipamento experimental foram obtidos resultados que permitem concluir que os critérios estabelecidos e os métodos utilizados são apropriados para a redução eficiente das flutuações de tensão. / Abstract: The goal of this work is to contribute for the reduction of the voltage fluctuation problem producing lamp-flicker. The solution is obtained by a fast control of reactive power flow, using thyristor controlled reactor based static compensators. Both, feedback and feedforward control schemes are proposed, and through hybrid control is it possible to take advantage of the two control methods. Voltage, current and angle information of a variable load perturbation are processed in a discrete time way. With the experimental equipment implementation, results where obtained showing that the adopted criteria and the used methods lead to a suitable voltage fluctuation reduction. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador : Anesio dos Santos Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-18T15:03:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_JoaoCarlosFonseca_M.pdf: 4369773 bytes, checksum: dd5a7a1d765f7872ea71ab1526f0eb4a (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Na operação dos Sistemas de Transmissão de Potência, os problemas de tensão/ potência reativa podem ocorrer, a qualquer momento, devido a contingências e/ou alterações na demanda. Portanto, são necessárias decisões de controle adequadas, em um período de tempo relativamente pequeno, para melhorar o estado de operação de modo a não comprometer a segurança e a confiabilidade do sistema elétrico. Algumas destas situações podem exigir soluções baseadas em conhecimento específico dos operadores com o sistema elétrico. Esse tipo de conhecimento tem origem na experiência prática operacional adquirida ao longo dos anos. Portanto, as decisões de controle devem ser tomadas combinando a experiência dos operadores com as soluções propostas por algoritmos computacionais baseados em métodos matemáticos. Atualmente, uma possibilidade de "armazenamento e utilização" de conhecimento humano específico adquirido experimentalmente é através de Sistemas Especialistas. Diversos são os sistemas propostos na literatura para suporte ao controle de tensão/potência reativa. Este trabalho tem por objetivo analisar algumas aplicações de Sistemas Especialistas apresentados na literatura e propor uma solução híbrida que incorpora uma heurística baseada em análise de sensibilidade com o conhecimento específico sobre a operação da rede elétrica. Este sistema tem a finalidade de auxiliar os operadores nas decisões de controle dos problemas e oferece a possibilidade de se desenvolver uma base de consulta a conhecimento específico independente da lógica da parte procedural do programa. A metodologia proposta é descrita e resultados de simulações computacionais são apresentados para avaliar o protótipo desenvolvido / Abstract: ln the Power Transmission Systems operation, voltagej reactive power probIems can occur, any time due to contingencies andjor changes in demando However, appropriate contraI decisions are necessary in a short time, in order to improve the operating state and not to put the security and reliability of eIectric system at risk. Some of these situations can require solutions based on specific knowledge of the operators of the eIectric system. This kind of knowledge begins with practical operational experience acquired along the years. Therefore, control decisions must be taken matching the operator's experience with proposed solutions by computational algorithms based on mathematical methods. At present, there is a possibility for "storing and using" the specific human knowledge acquired experimentally through Expert Systems. Several systems are proposed in the literature to support voltagej reactive power controI. The purpose of this work is analysing some applications of Expert Systems presented in the literature and suggesting a hybrid solution composed of heuristics based on sensitivity analysis with specific knowledge about operating eIectric networks. This system intends to heIp the operators with their control decisions of the problems, and it offers the possibility to deveIop a specific knowledge base, which is independent of the Iogic of the procedural part of the pragram, to be consulted by the system. The suggested methodology is described and the results of the computational simuIations are presented to evaluate the deveIoped pratotype / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores: Secundino Soares Filho, Sergio Henrique Ferreira da Cunha e Paulo Sergio Franco Barbosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-19T21:10:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CruzJunior_Gelsonda_M.pdf: 2784424 bytes, checksum: 8f81fa34c76ca65f20b8566514139f1f (MD5) Previous issue date: 1994 / Mestrado

Neste trabalho, é apresentado o problema de fluxo de potência ótimo DC utilizando os modelos de fluxos em rede e o princípio do mínimo esforço. É apresentada também uma revisão dos métodos de pontos interiores e o mesmo é desenvolvido para um problema geral de programação linear. Em seguida, desenvolvemos os métodos de pontos interiores primal-dual e preditor-corretor para os modelos de fluxo de potência específicos estudados. Resultados numéricos de uma implementação em MATLAB são apresentados para sistemas testes do IEEE e sistemas reais, comparando o desempenho obtido pelas duas formulações. O método de pontos interiores se mostra bastante robusto convergindo rapidamente para todos casos testados. O modelo usando o princípio do mínimo esforço converge em menos iterações, mas a modelagem por fluxos em rede se mostra mais rápida, uma vez que suas iterações são mais baratas. / In this work, the optimal DC power flow problem using the network flow models, and the minimum effort principle are presented. Also is presented a review of the interior point methods and this method is developed for a generic linear programming problem. We developed the primal-dual and predictor-corrector versions of the interior point methods for the specific power flow models studied. Numerical results of a MATLAB implementation are presented for IEEE test systems and for real systems, confronting the performances achieved for both approaches. The interior point methods shows to be robust, achieving fast convergence in all instances tested. The minimum effort principle based model converges in fewer iterations, but the network flow model shows to be faster, since its iterations are cheaper.

Orientador: Flavio Alessandro Serrão Gonçalves / Resumo: A estimação do tempo de vida útil de um transformador de potência pode viabilizar a melhoria do uso do ativo, bem como do planejamento quanto a sua confiabilidade frente ao seu impacto no sistema elétrico de potência por falhas. Neste contexto este trabalho realiza uma análise das principais metodologias de avaliação para ciclos de vida útil de transformadores de potência. As análises utilizam dados de medição de grandezas elétricas, medições de temperatura, além das quantificações dos elementos químicos e físicos presentes nos isolantes líquidos dos transformadores. O desenvolvimento concentra-se no estudo e reprodução de 2 metodologias, a primeira embasada na avaliação de um indexador de saúde dos transformadores e uma segunda metodologia que utiliza uma análise combinatória de indexador de saúde com posterior tratamento estatístico, para as reproduções das metodologias foram utilizados dados de operação, manutenções preventivas e corretivas referentes ao parque instalado de 290 transformadores em operação, com potências nominais entre 12,5 MVA e 50 MVA e com tensões em seu enrolamento de alta tensão de 69 kV e 138 kV, de uma distribuidora de energia. Posteriormente à reprodução dos modelos de forma massiva, foram avaliadas as suas respostas quanto aos dados e realizadas análises críticas do desempenho das máquinas frente as metodologias utilizadas. / The estimation of the useful life of a power transformer can enable the improvement of the asset’s use, as well as the planning of its reliability in relation to its impact on the power system due to fails. In this context this work performs an analysis of the main evaluation methodologies for power transformer life cycles. The analysis uses electrical measurement data, temperature measurements, as well as quantification of chemical and physical elements present in the liquid insulation of the transformers. The development focuses on the study and reproduction of two methodologies, the first one based on the evaluation of a health index of the transformers a second methodology that uses a combinatorial analysis of health index subsequent reprocessing of the methodologies, operation data, preventive and corrective maintenance were used for 290 installed transformers, with rated power between 12.5 MVA and 50 MVA and with voltages in its high voltage winding of 69 kV and 138 kV from an energy distributor. After the application of the models in a massive way, their answers results were evaluated and critical analysis of the performance of the machines were carried out against the methodologies used. / Mestre

A busca de uma melhor qualidade da energia passa necessariamente por um melhor entendimento dos fenômenos relacionados às descargas atmosféricas. No caso de redes de distribuição com tensões nominais inferiores a 69 kV, uma parcela significativa das interrupções se deve às sobretensões induzidas por descargas próximas às linhas. Este trabalho teve por objetivo desenvolver e implantar um sistema para estudo de tensões induzidas em linhas de distribuição devido a descargas atmosféricas indiretas através da obtenção simultânea das formas de onda de tensões induzidas em duas linhas com diferentes configurações. Além das linhas, equipadas com divisores de tensão especialmente projetados para medições de tensões impulsivas, também fazem parte do sistema uma torre metálica para captação de descargas, construída nas proximidades das linhas, o sistema de medição instalado em sua base para registro de correntes de descargas que eventualmente incidam em sua estrutura e o programa computacional que gerencia os processos de aquisição e armazenamento de dados. A metodologia adotada no estudo é pioneira no que se refere a descargas naturais, pois somente em pesquisa desenvolvida pelo Grupo de Alta Tensão e Descargas Atmosféricas (GATDA/USP) através de modelo em escala reduzida foram obtidos registros simultâneos de tensões induzidas pelas mesmas descargas em linhas de distribuição com e sem proteção. O presente estudo representa uma extensão da pesquisa realizada com modelo reduzido, sendo a metodologia anteriormente desenvolvida transportada para um sistema em escala real. O sistema entrou em operação no final de fevereiro de 2002, tendo sido registradas várias formas de onda de tensões induzidas, comprovando o seu desempenho satisfatório. Este trabalho descreve os principais componentes do sistema e apresenta alguns dos resultados preliminares obtidos. / For improving the energy quality it is essential to understand the phenomena related to the lightning discharges. In the case of distribution networks with rated voltages lesser than 69 kV, there is a significant number of interruptions caused by overvoltages induced by lightning discharges near to the lines. The aim of this work was to develop and to implement a system to study lightning induced voltages on distribution lines through simultaneous acquisition of induced voltages waveforms on two lines with different configurations. Besides the lines, equipped with voltage dividers specially designed to measure impulsive voltages, also belong to the system a metallic tower built in the vicinity of the lines, the measuring system installed at its base to register lightning currents that eventually hit it and the computer programme that manages the acquisition and data storage process. The methodology adopted in the study is pioneer concerning natural lightning, since records of voltages induced simultaneously on unprotected and protected distribution lines by the same lightning event were obtained only in a previous research developed by the High Voltage / Lightning Research Group (GATDA/USP), by means of a scale model. The present study represents an extension of that research, so that the same methodology previously developed has been transferred to a real scale system. The system started to operate in the end of February 2002 and several induced voltages waveforms have been registered, confirming its satisfactory performance. This Dissertation describes the system and its main components and shows some of the preliminary results obtained so far.

Com o início do projeto do satélite universitário ITASAT tornaram-se necessárias pesquisas sobre os diversos subsistemas que compõem um satélite, entre elas a área de suprimento de energia. Esta dissertação procura apresentar um estudo sobre unidades de controle de potência utilizadas no suprimento de energia de satélites que têm a energia solar, através da conversão fotovoltaica, como fonte de energia. Após uma breve revisão dos subsistemas e da história dos satélites, são apresentadas e analisadas as duas principais arquiteturas usadas para o controle de potência: Rastreamento da Potência de Pico (Peak Power Tracking - PPT) e Transferência Direta de Energia (Direct Energy Transfer - DET). O Sequential Switching Shunt Series Regulator (S4R), topologia analisada neste trabalho, é baseado na arquitetura DET e dois modelos foram gerados para sua análise. O primeiro modelo, usado em simulações com o software SPICE, obtém-se a partir do método Switch Network. O segundo modelo é obtido através do método State Space Averaging e é usado em simulações com o software MATLAB. São mostrados e comparados os resultados das simulações e os resultados experimentais, obtidos com o protótipo de um Regulador Shunt Chaveado e com o protótipo do S4R. Por último, concluí-se que o Sequential Switching Shunt Series Regulator é uma solução viável e eficaz para o controle de potência em unidades de suprimento de energia de satélites como o satélite universitário ITASAT.

O presente trabalho propõe o desenvolvimento de uma metodologia de valoração da reserva de potência ativa e do suporte de potência reativa a partir de plantas hidroelétricas. Inicialmente foi apresentado um histórico que descreveu o que foi definido e regulamentado sobre estes serviços em diferentes mercados de energia. Em seguida, com o objetivo de valorar o serviço de reserva de potência ativa foi realizada a mensuração da perda de eficiência, resultante do fornecimento deste serviço, que após convertida em MWh foi relacionada à perda de oportunidade, caso essa energia fosse comercializada no mercado de energia. Para a valoração do suporte de potência reativa foi utilizada a teoria de Fluxo de Potência Ótimo com objetivo de minimizar as perdas do sistema e relacionar essa minimização à redução do suporte de potência reativa. Em seguida, foi apresentada uma metodologia de valoração e alocação dos custos do suporte de potência reativa entre as barras responsáveis pela necessidade adicional deste suporte. Foram realizados vários testes para validação e verificação das metodologias propostas. / The present study proposes valuation methodologies for the spinning reserve and for the reactive power support regarding hydroelectric plants. Initially, a revision describing what was defined and regulated on these services in different energy markets is presented. In order to valuate the spinning reserve service, the measurement of efficiency losses stemming from this service supply was done. Thereafter, the efficiency losses were converted into MWh and related to the opportunity loss, in case this energy was commercialized in the energy market. As for the reactive power support valuation, the Optimal Power Flow was used. The objective was to minimize the system losses and relate such a minimization to the reactive power support. Subsequently, methodologies for the reactive power support costs and for the cost allocation among the responsible buses for additional requirement of this support are also presented. Various tests to validate and verify the above mentioned methodologies were carried out.