Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-19T19:08:59Z No. of bitstreams: 1 filipecaixeiromattos.pdf: 2641141 bytes, checksum: 014bbdead0d71ad1d9852cb7403b3439 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-04-20T12:46:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 filipecaixeiromattos.pdf: 2641141 bytes, checksum: 014bbdead0d71ad1d9852cb7403b3439 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-20T12:46:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 filipecaixeiromattos.pdf: 2641141 bytes, checksum: 014bbdead0d71ad1d9852cb7403b3439 (MD5) Previous issue date: 2011-09-02 / Esta dissertação apresenta uma contribuição ao estudo de um inversor de tensão monofásico (VSI – Voltage Source Inverter), com saída em corrente, aplicado ao processamento de energia em sistemas solares fotovoltaicos (PV) monofásicos conectados à rede elétrica de distribuição. Através do controle por corrente média, é possível em um único estágio de processamento de energia rastrear o ponto de máxima potência do arranjo fotovoltaico e injetar na rede elétrica uma corrente com baixa distorção harmônica total (THD) e em fase com a tensão da rede CA. Para implementação do controle do sistema é utilizado o circuito integrado UC3854, da Texas Instruments, componente analógico de baixo custo e com funções típicas de correção de fator de potência de fontes de alimentação. Equações de análise e projeto, resultados de simulação e informações experimentais, obtidas de um protótipo de 720W, são incluídos neste material. / This dissertation presents a contribution to the study of a single-phase voltage inverter (VSI – Voltage Source Inverter), with current output, applied to the processing of photovoltaic (PV) solar power connected to single-phase electric distribution network. By controlling the average current, it is possible, in a single stage of power processing, to track the maximum power point of PV array and inject into the grid a current with low total harmonic distortion (THD) and in phase with the AC mains voltage. To implement the control system it is used a low cost Texas Instruments' analog integrated circuit UC3854, which includes a power factor correction typical function. Equations concerning analysis and design steps, simulation results and experimental data obtained from a 720W prototype are included in this document.

Orientador: José Antenor Pomilio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-19T12:15:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tavares_PauloHenrique_M.pdf: 5510911 bytes, checksum: 940c63e44cced59574e4dc9dcf86175e (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Este trabalho tem como principal objetivo utilizar diversos recursos de engenharia, para se avaliar a qualidade da energia de uma instalação elétrica, utilizando ferramentas de software para a expansão de uma planta industrial, avaliando-se as consequências da compensação de reativos e mitigação harmônica considerando-se a instalação de cargas não lineares. A dissertação foi dividida em tópicos, considerando a revisão de alguns conceitos de qualidade da energia elétrica, em especial as distorções harmônicas, sua interpretação, características, impactos sobre o sistema de potência, limites dos equipamentos elétricos às distorções, modelagem das cargas, tipos de filtros harmônicos, e a mitigação das perturbações harmônicas para atendimento às normas técnicas nacionais e internacionais. Também é abordada neste trabalho a expansão de uma instalação industrial considerando a compensação de reativos, as distorções harmônicas nas subestações de baixa até a alta tensão, projeto e implantação de filtros harmônicos sintonizados, visando atendimento às recomendações nacionais de fator de potência e de distorções harmônicas. Por fim, são comparados os resultados de simulações feitas utilizando o software PTW 32 com as medições em campo antes e após a instalação dos dois filtros harmônicos na barra de 11,9 kV, comprovando que os modelos matemáticos do software utilizados nas simulações de fluxo fundamental e harmônico, em regime permanente, apresentam resultados satisfatórios, bem como validando o dimensionamento do filtro harmônico sintonizado / Abstract: This work has as main goal to use various engineering resources, to evaluate the power quality of an electrical installation, using software tools to designing the expansion of an industrial plant, evaluating the consequences of reactive compensation and harmonic mitigation considering the installation of non-linear loads. The dissertation was divided into topics, considering the revision of some power quality concepts, especially the harmonic distortion, its interpretation, features, impact on power system, limits of the electrical equipments under the distortions, modeling of loads, harmonic filter's types, and the mitigation of the harmonic disturbances to comply with national and international technical standards. Also is addressed in this work the expansion of an industrial facility considering the reactive compensation, harmonic distortions in the low-voltage until high-voltage substations, the project, construction and implementation of two tuned harmonic filters, to meet the national recommendations of the power factor and harmonic distortions. Finally, the simulation's results using the PTW32 software are compared with the field measurements before and after the installation of the two harmonic filters on the 11.9 kV busbar, proving that the mathematical models used in the software for the fundamental and harmonic load flow's simulation, in steady state, present satisfactory results, as well as validating the design of the tuned harmonic filter / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

This master-thesis analyzes issues of suggestion configuration of power supply network of industrial business. The option of the scheme of the configuration, the voltage level, the way of compensation of the reactive power, the way of the suppretion of the energetic interference and other requirements is included in the main tasks. This option has to be convenient with the requirements of the industrial business. The important point of this proposal is to prevent the influence of the superordinate distribution network. The compensation which keeps the power factor in the prescribed limits is one of the precautions against the influencing of the network. The second precaution is the elimination of energetic interference. The higher voltage, the fluctuation and the asymmetry of the voltage are the interferences which have the biggest impact on the industrial networks. The master-thesis offers the summary of the possibilities and ways of the elimination of the basic elements of the energetic interference.

This thesis deals with the issue of switching power supply in terms of noise ratios in the output voltage. In the theoretical part analyzes the basic principle of classical and resonant topology switching power converters in terms of output voltage ripple and switching noise. There are also some possibilities of compensation to minimize switching noise and output ripple. The second part describes the custom design a low noise switching power supply, which is composed of an active power factor corrector, power converters and ripple limiter. The main power converter is designed as an LLC resonant converter. The last part deals with the actual construction of the proposed source, its measurement and presentation of the results.

This thesis is focused on issues with transmission of reactive power though the distribution line of E.ON area. The goal is to find out where and in what rate are overflows of reactive power and to project the correctional steps to minimize this overflow. In this solution, there were used data of dispatcher measurement, which were processed by created source code in Matlab. The processing was analyzed for final conclusion. There were discovered shortages in overflow of reactive power in transfer between distribution and transmission line and in unsuitably regulated capacity power factor in Planá power plant and wrong automatic regulation of turns in 440/110kV substation Dasný. The action to minimize overflows of reactive power was projected by decompensation reactor placed in T101 and T102 transformers in substation Tábor.

The thesis is focused on design the switching power supply according to Push-pull topology rules. The work describes basic theoretic principles of Push-pull topology with design of circuit and circuit elements.

This work deals with the deployment of distributed power sources into the electric power grid. The nature of these sources causes that the massive integration may experience problems with power quality in the local context, and also overall reliability of supply in the range of interconnected power systems may be endangered. Work is focused on local voltage quality problems with special emphasis on analysis and design of tools (e.g. reactive power compensation units of power plants or dynamic voltage control by transformers 110/22kV) for voltage control in power distribution systems. These tools should be used as a part of uniform concept of voltage control. The proposed concept is involved.

This project deals with a design of power and control circuits for a laboratory power supply source, consisting of a continuous conduction mode active rectifier and DC/DC converter. Detailed design of input rectifier with active power factor correction, DC/DC converter and control circuits with their implementation to digital signal processor are the project results.

Orientador: Luís Roberto Almeida Gabriel Filho / Resumo: O consumo crescente por energia elétrica, o seu alto custo e as restrições ambientais tornaram imprescindíveis a utilização eficiente desta energia, bem como a execução de ações e programas que promovam economia de eletricidade. Diversas empresas agroindustriais no Brasil produzem a própria ração para alimentação de seus animais por meio da trituração de grãos e cereais, empregando maquinários movidos a motores elétricos muitas vezes sobredimensionados e operando em horários nos quais as tarifas são onerosas (horário de ponta). Essa atividade é responsável por grande parte do consumo de eletricidade e impacta diretamente os custos de produção. Nesta pesquisa, desenvolveu-se um modelo matemático de faturamento de energia elétrica para uma empresa de avicultura de postura optante pela modalidade tarifária verde. Esse modelo trabalha com equações matemáticas contendo variáveis elétricas necessárias ao cálculo da conta de eletricidade. Os principais parâmetros elétricos são os fatores de potência e de carga, a demanda de potência e o consumo de energia. Atualmente no Brasil, para os consumidores do Grupo A, existem duas modalidades tarifárias disponíveis: a horária verde e a horária azul. O modelo matemático proposto pode ser empregado para as duas modalidades, sendo que cada uma delas possui as suas fórmulas específicas, as quais deverão ser inseridas no software Mathematica criado pela empresa Wolfram Research. A direção da granja cedeu 12 contas de energia elétrica e seus dado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The increasing consumption of electricity, the high costs and the environmental restrictions made it paramount the efficient use of such energy, as well as actions and programs to promote energy conservation. Several agro-industrial companies in Brazil produce their own animal feed by mashing cereals and grains with the use of electric-motor machines, which are many times oversized and operate at expensive fee times (peak time). This activity is responsible for great part of the electricity consumption and directly impacts the production costs. This study developed a mathematical model of electricity billing for a laying poultry farm that opted for the green fee modality. This model uses mathematical equations containing the electric variables required for the calculation of the electric bill. The main electrical parameters are: the power and the load factors, the power demand, and the active consumption. Currently in Brazil, there are two fee modalities for Group A consumers: the green and the blue hourly fees. The proposed mathematical model can be used for both modalities, and there are specific equations for each of them, which should be entered into the software Mathematica developed by Wolfram Research. The manager of the poultry farm provided 12 electric bills, and their data was entered into the software that created three-dimensional surface graphs and contour maps. Such graphs showed the inversely proportional relation of the bill amounts with the power and load fac... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Júlio Borges de Souza / Resumo: Este trabalho apresenta uma avaliação dos aspectos da instalação de sistemas de geração distribuída fotovoltaica (GDFV) em unidades consumidoras sujeitas à cobrança de reativos no Brasil. A avaliação dos possíveis impactos técnicos e financeiro é realizada sob o alicerce da legislação e normativas aplicáveis. São abordados os modos de medição, sistema tarifário aplicado à unidade em estudo, bem como um comparativo com outros tipos de unidades consumidoras com geração distribuída (GD). São realizadas projeções de funcionamento em condições definidas, faz-se uso do equacionamento definido pela legislação e normas vigentes. Também é realizado um estudo de caso em uma unidade consumidora real. Como resultado apresentam-se gráficos que ilustram o comportamento da curva de geração fotovoltaica, consumo demandado, consumo medido, bem como o comportamento do fator de potência em unidades com GDFV instalada. Isto viabiliza a aferição de eventuais pontos positivos e negativos da instalação de GD nesse tipo de unidade consumidora. No estudo de caso também são apresentadas, em forma de tabela, os valores e percentuais de economia da unidade, comparando com o período sem GDFV. Por fim, são avaliados os possíveis impactos no tempo de retorno do investimento, contribuições negativas na qualidade de energia do sistema elétrico e apresentadas propostas de soluções para sanar ou atenuar os problemas encontrados. / Abstract: This paper presents an evaluation of the aspects of the installation of photovoltaic distributed generation systems in consumer units subjected to reactive charging in Brazil. The assessment of possible technical and financial impacts is carried out on the basis of applicable legislation and regulations. Measurement modes are addressed, the tariff system applied to the unit studied, a comparison is made with other types of consumer units with distributed generation (DG). Operating projections are carried out under defined conditions, using the equation defined by current legislation and standards. A case study is also performed in a real consumer unit. As a result we present graphs that illustrate the behavior of the photovoltaic generation curve, demanded consumption, measured consumption, as well as the behavior of the power factor in units with installed photovoltaic distributed generation system. This makes it possible to measure any positive and negative points of the installation of DG in this type of consumer unit. In the case study are also presented in table form the values and percentages of economy of the unit, comparing with the period without distributed photovoltaic generation. Finally, the possible impacts on return on investment time, negative contributions on the electric power quality of the electric system are evaluated and proposals of solutions to solve or mitigate the problems are presented. / Mestre