Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-23Bitstream added on 2014-06-13T20:48:01Z : No. of bitstreams: 1 souza_mas_me_bauru.pdf: 1718716 bytes, checksum: 06558a2073d16192fb7eaf1e9f95ca28 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho visa a investigação e implementação de métodos Primal - Dual Previsor-Corretor de Pontos Interiores com a estratégia de busca unidimensional, e a aplicação destes em problemas de Despacho Econômico e Ambiental. Objetiva-se utilizar estes métodos para determinar soluções aproximadas e consistentes dos problemas causados citados, que forneçam a solução de minimização dos custos dos combustíveis empregados na geração termoelétrica de energia, otimizando um processo de alocação da demanda de energia elétrica entre as unidades geradoras disponíveis, de tal forma que as restrições operacionais sejam atendidas e que o custo de geração é minimizado. Pretende-se também, analisar o problema de Despacho Ambiental com um objetivo único quando se acopla a este o Problema de Despacho Econômico e busca-se, simultaneamente, a minimização dos custos de geração e a redução da emissão de poluentes na natureza. Os métodos foram implementados, testados em Problemas de Despacho Econômico e Ambiental, e o seu desempenho foi comparado com outros métodos já utilizados, cujos resultados são encontrados na literatura / This work aims the investigation and implementation of Primal-Dual Predictor-Corrector interior points methods, with the strategy of one-dimensional search, and its application in Economic and Environmental Dispatch Problems. It pretends to use these methods to determine approximate and consistent solutions of the mentioned problems, that provide the solution to minimize the fuel costs used in thermoelectric power generation, optimizing an allocations process of eletric power demand among available generation units, such that the operational constraints are attended and that generation cost is minimized. It too pretends to analyze the Environmental Dispatch Problem with the one objective when it is joined with the Dispatch Problems and it searchs, simultaneously, the minimization of the generation costs and the reduction of emission of the polluants in the nature. The methods were implemented, tested on the Economic and Environemental Dispatch Problems and its performance was compared with others method currently used, whose results are found in the literature

Submitted by Rafael Ramos de Souza null (rr.souza@live.com) on 2016-08-09T15:45:13Z No. of bitstreams: 1 VERSÃO_ENTREGUE.pdf: 1452852 bytes, checksum: ae6aa21d2282113ac3abaade8414218e (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-08-11T12:16:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 souza_rr_me_bauru.pdf: 1452852 bytes, checksum: ae6aa21d2282113ac3abaade8414218e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-11T12:16:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 souza_rr_me_bauru.pdf: 1452852 bytes, checksum: ae6aa21d2282113ac3abaade8414218e (MD5) Previous issue date: 2016-06-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O problema de Fluxo de Potência Ótimo tem por objetivo a otimização de um critério de desempenho elétrico sujeito ao atendimento das demandas de potência ativa e reativa em cada barra e de restrições técnico-operacionais dos sistemas de geração e transmissão. É um problema de otimização, não-linear, não-convexo e de grande porte. Neste trabalho é explorado o problema de Fluxo de Potência Ótimo Reativo com o objetivo de minimizar as perdas de potência ativa na transmissão e para resolvê-lo é proposto um método primal-dual de pontos interiores/exteriores barreira logarítmica modificada com estratégias de teste quadrático e determinação de direções de busca combinadas. O teste quadrático é proposto como alternativa ao procedimento de Cholesky na verificação da positividade da matriz hessiana do problema, que, se definida positiva, garante direções de descida para o método. As novas direções de busca são determinadas através de combinações das direções dos procedimentos previsor e corretor, determinadas através da análise das condições de complementaridade das variáveis primais e duais do problema. O método proposto foi implementado em Matlab e aplicado aos sistemas elétricos 9 e 39 barras e aos sistemas IEEE 14, 30, 57 e 118 barras. O desempenho do método com as estratégias propostas é avaliado em termos do número de iterações e do tempo computacional. Os resultados são promissores e permitem a aplicação do presente método, com as estratégias propostas, para resolver o problema de Fluxo de Potência Ótimo Reativo com maior dimensão do que os sistemas testados. / The reactive optimal power flow problem is concerned with the optimization of a specific criterion associated with the transmission system while enforcing the power balance in each transmission bus, as well as operational and physical constraints associated with generation and transmission systems. It is a nonlinear, non-convex and large optimization problem. In this work we consider the active losses minimization in the transmission system as a criterion for the optimal power flow problem. The solution of the problem is investigated by proposing a modified log-barrier primal-dual interior/exterior point method with a quadratic test strategy and new search direction procedures. The quadratic test is proposed as an alternative strategy to the Cholesky procedure for calculating the positivity of the Hessian matrix of the problem.The new search directions investigated in the paper are determined by combining the search directions calculated in the predictor and corrector steps, respectively, and also by using information associated with the complementarity conditions. The method proposed is implemented in Matlab and applied to solving the reactive optimal power flow problem for 9 and 39-bus systems, as well as for the IEEE 14, 30, 57 and 118-bus test systems. The performance of the method with the proposed strategies for search directions is evaluated in terms of the number of iterations and computational times. The results are promising and allow the application of the present method with the proposed search strategies for solving problems of larger dimensions.

Este trabalho descreve uma abordagem do método primal-dual barreira logarítmica (MPDBL) associado ao método de Newton modificado para a resolução do problema de fluxo barreira logarítmica e nas condições de primeira ordem de Karush-Kuhn-Tucker (KKT). O sistema de equações resultantes das condições de estacionaridade, da função Lagrangiana, foi resolvido pelo método de Newton modificado. Na implementação computacional foram usadas as técnicas de esparsidade. Os resultados numéricos dos testes realizados em 5 sistemas (3, 14, 30, 57 e 118 barras) evidenciam o potencial desta metodologia na solução do problema de FPO. / This work describes an approach on primal-dual logarithmic barrier for solving the optimal power flow problem (OPF). The investigation was based on the logarithmic barrier function and Karush-Kuhn-Tucker (KKT) first-order necessary conditions. The equation system, obtained from the stationary conditions of the Lagrangian function, was solved using the Newton\'s modified method. The implementation was performed using sparsity techniques. The numerical results, carried out in five systems (3, 14,30, 57 and 118 bus), demonstrate the reliability of this approach in the solution OPF problem.

Este trabalho propõe uma abordagem que utiliza uma associação dos métodos de barreira modificada e de pontos interiores primal-dual para a resolução do problema de fluxo de potência ótimo (FPO) reativo. Para isso, foi realizado um levantamento bibliográfico que explicitou os conceitos de otimização aplicados ao sistema estático de energia elétrica e os métodos dual-Lagrangiano, Newton-Lagrangiano, primal-dual barreira logarítmica e de barreira modificada. Na abordagem proposta, as restrições canalizadas são desmembradas em duas desigualdades. Estas são transformadas em igualdades a partir do acréscimo de variáveis de folga ou de excesso, as quais são relaxadas e tratadas pela função barreira modificada. Associa-se a esse problema uma função Lagrangiana. O sistema de equações resultantes das condições de estacionaridade da função Lagrangiana foi resolvido pelo método de Newton. Na implementação computacional foram usadas técnicas de esparsidade. Os sistemas elétricos de potência utilizados para verificar a eficiência da abordagem proposta na solução do problema de FPO reativo em três tipos de testes foram o de 3 barras, os do IEEE 14, 30, 118, 162 e 300 barras, o equivalente CESP 440 kV com 53 barras e o equivalente brasileiro sul-sudeste com 787 barras / This work proposes an approach that uses an association of the methods of modified barrier and primal-dual interior points for the resolution of the reactive optimal power flow (OPF) problem. On this purpose, a bibliographical review was accomplished, which enlightened the optimization concepts applied to the static system of electrical energy and the methods dual-Lagrangian, Newton-Lagrangian, primal-dual logarithmic barrier and modified barrier. In this approach, the bounded constraints are transformed in equalities by adding the non-negative slack variables. Those slack variables are relaxed and handled by the modified barrier function. A Lagrangian function is associated to this problem. The equation sets generated by the first-order necessary conditions of the Lagrangian function, were solved by Newton's method. In the computational implementation, sparsity techniques were used. The electric systems used to verify the efficiency of the approach proposed in the solution of the reative OPF problem in three types of tests were of the 3, IEEE 14, 30, 118, 162 and 300 buses, equivalent CESP 440 kV with 53 buses and the equivalent brazilian south-southeast with 787 buses

Este trabalho descreve uma abordagem do método primal-dual barreira logarítmica (MPDBL) associado ao método de Newton modificado para a resolução do problema de fluxo de potência para sistemas de distribuição radial. Também foi realizado um estudo comparativo com duas técnicas clássicas de solução do problema de fluxo potência para redes de distribuição radial. São os métodos: Backward/Forward Sweep e o método proposto por M. Baran e F. Wu, que é baseado na técnica de Newton-Raphson. Este método utiliza uma matriz Jacobiana modificada que atende a característica radial dos sistemas de distribuição. Nos testes comparativos serão considerados todos os parâmetros do sistema. Os algoritmos de solução serão analisados em suas propriedades de convergência e será realizado um teste de robustez. Os resultados dos testes realizados em 4 sistemas (4, 10, 34 e 70 barras) e o teste comparativo entre os métodos evidenciam a melhor metodologia na solução do problema de fluxo de potência para sistemas radiais / This work describes an approach on primal-dual logarithmic barrier method (PDLBM) associate to the method of Newton modified for the resolution of the problem of power flow for radial distribution systems. Also a comparative study with two classic techniques of solution of the flow problem was carried through power for nets of radial distribution. They are the methods: Backward/Forward Sweep and the method considered for M. Baran and F. Wu, that is based on the technique of Newton-Raphson. This method uses modified Jacobiana matrix that takes care of the radial characteristic of the distribution systems. In the comparative tests all will be considered the parameters of the system. The solution algorithms will be analyzed in its properties of convergence and will be carried through a robustness test. The results of the tests carried through in 4 systems (4, 10, 34 and 70 bus) and the comparative test between the methods evidence the best methodology in the solution of the problem of power flow for radial systems

Este trabalho apresenta uma abordagem do método da função barreira logarítmica (MFBL) para a resolução do problema de fluxo de potência ótimo (FPO). A pesquisa fundamenta-se metodologicamente na função barreira logarítmica e nas condições de primeira ordem de Karush-Kuhn-Tucker (KKT). Para a solução do sistema de equações resultantes das condições de estacionaridade, da função Lagrangiana, utiliza-se o método de Newton. Na implementação computacional utiliza-se técnicas de esparsidade. Através dos resultados numéricos dos testes realizados em 5 sistemas (3, 8, 14, 30 e 118 barras) evidencia-se o potencial desta metodologia na solução do problema de FPO. / This work describes an approach on logarithmic barrier function method to solving the optimal power flow (OPF) problem. Search was based on the logarithmic barrier function and first order conditions of Karush-Kuhn-Tucker (KKT). To solve the equation system, obtained from the stationary conditions of the Lagrangian function, is used the Newton method. Implementation is performed using sparsity techniques. The numerical results, carried out in five systems (3, 8, 14, 30 and 118 bus), demonstrate the reliability of this approach in the solution OPF problem.

Les propriétés des ensembles localement prox-réguliers ont été étudiées par R.A. Poliquin, R.T. Rockafellar et L. Thibault. Le concept de fonction ''primal lower nice'' a été introduit en dimension finie par R.A. Poliquin et étendu au cadre Hilbertien par A.B. Levy, R.A. Poliquin et L. Thibault. Dans cette thèse, la première partie est consacrée à une étude des outils et des objets géométriques de l'Analyse non lisse tels que les fonctions primal lower nice et les ensembles localement prox-réguliers. On donnera une définition quantifiée de la prox-régularité locale. La deuxième partie établit des résultats d'existence et d'unicité de solutions d'inéquations variationnelles se présentant sous forme d'inclusions différentielles associées au cône normal d'un ensemble localement prox-régulier. / The properties of locally prox-regular sets have been studied by R.A. Poliquin, R.T. Rockafellar and L. Thibault. R.A. Poliquin also introduced the concept of ``primal lower nice function. This dissertation is devoted, on one hand to the study of primal lower nice functions and locally prox-regular sets and, on the other hand, to show existence and uniqueness of solutions of differential variational inequalities involwing such sets. Concerning the first part, we introduce a quantified viewpoint of local-prox-regularity and establish a series of characterizations for set satisfying this property. In the second part, we study differential variational inequalities with locally prox-regular sets and we show the relevance of our quantified viewpoint to prove existence results of solutions.

Crew pairing and vehicle routing are combinatorial optimization problems that have been studied for many years by researchers worldwide. The aim of this research work is to investigate effective methods for solving large scale crew pairing problems and vehicle routing problems. In the airline industry, to address the complex nature of crew pairing problems, we propose a duty tree method followed by a primal-dual subproblem simplex method. The duty tree approach captures the constraints that apply to crew pairings and generate candidate pairings taking advantage of various proposed strategies. A huge number of legal pairings are stored in the duty tree and can be enumerated. A set partitioning formulation is then constructed, and the problem is solved using a primal-dual subproblem simplex method tailored to the duty tree approach. Computational experiments are conducted to show the effectiveness of the methods. We also present our efforts addressing the capacitated vehicle routing problem (CVRP) that is the basic version of many other variants of the problem. We do not attempt to solve the CVRP instances that have been solved to optimality. Instead, we focus on investigating good solutions for large CVRP instances, with particular emphasis on those benchmark problems from the public online library that have not yet been solved to optimality by other researchers and determine whether we can find new best-known solutions. In this research, we propose a route network that can store a huge number of routes with all routes being legal, a set partitioning formulation that can handle many columns, and the primal-dual subproblem simplex method to find a solution. The computational results show that our proposed methods can achieve better solutions than the existing best-known solutions for some difficult instances. Upon convergence of the primal-dual subproblem simplex method on the giant-tour based networks, we use the near optimal primal and dual solution as well as solve the elementary shortest path problem with resource constraints to achieve the linear programming relaxation global optimal solution.

Resumo: Objetivou-se comparar genótipos de suínos relativos ao desempenho, parâmetros e características de carcaça e da carne em animais abatidos aos 161 dias de idade. Utilizaram-se os seguintes genótipos: G1 - ½ Topigs© (Toppi) x ½ Naïma®; G2 - ½ DB Danbred© (Frederik) x ½ Naïma®; G3 - ½ PIC© (AGPIC 412) x ½ Naïma®; G4 - ½ SG 2030© (Duroc) x ½ Naïma®; e G5 - ½ Pen Ar Lan© (P76) x ½ Naïma®. Estudaram-se o ganho de peso total (GPT), consumo de ração total (CRT), conversão alimentar (CA) e eficiência alimentar (EA). As meias carcaças esquerdas foram, inicialmente, avaliadas quanto ao peso da carcaça quente (PCQ) e fria (PCF), comprimento (CC), área do olho de lombo (AOL), comprimento de olho do lombo (COL) e profundidade do toucinho (PT10ª). Foram feitas ainda, com a pistola de tipificação eletrônica Hennessy, medidas de espessura do músculo (EM1 e EM2) e profundidade do toucinho (PT1 e PT2). Foram feitas medidas de espessura de toucinho na altura da primeira costela (ET1), última costela (ET2), última lombar (ET3) e máxima lombar (ETM), com o auxílio de paquímetro digital. A carcaça foi desdobrada em seus cortes primários: pernil, carré, barriga, barriga ventral, fraldinha, paleta, sobre paleta, ponta do peito, filezinho, antebraço, perna e papada. Após a pesagem desses cortes, foi realizada a desossa dos mesmos, para se determinar os pesos da carne, gordura interna, ossos, pele e gordura subcutânea de cada um. A porcentagem de carne magra (PCM) foi determinada dividindo-se o total de carne magra desossada pelo peso da carcaça fria. Foram estudados os seguintes parâmetros físico-químicos da carne: pH post-mortem, perda de líquido por gotejamento, cor da carne, ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this work it was to compare different swine genotypes with the performance, characteristics of carcass and meat quality in swine slaughtered at 161 days of age. The following genotypes had been used: G1 - ½ Topigs© (Toppi) x ½ Naïma©; G2 - ½ DB Danbred© (Frederik) x ½ Naïma©; G3 - ½ PIC© (AGPIC 412) x ½ Naïma©; G4 - ½ SG 2030© (Duroc) x ½ Naïma©; e G5 - ½ Pen Ar Lan© (P76) x ½ Naïma©. They had been studied the profit of all up weight (BW), consumption of total ration (CTR), feed conversion (FC) and alimentary efficiency (AE). The half left carcasses had been, initially, evaluated to the hot carcass weight (HCW) and cold weight (CCW), carcass length (CL), loin eye area (LEA), loin eye length (LEL) and backfat thickness in tenth rib (BT10th). They had been made still, with the pistol electronic Hennessy, measures of muscle depth (MD1 and MD2) and fat depth (FD1 and FD2). Backfat thickness was measured at four locations: in the first rib (BT1), last rib (BT2), last lumbar (BT3) and maximum lumbar (BTM), with digital paquimeter. The carcass was unfolded in these cuts: ham, loin, belly, ventral belly, cranial belly, shoulder, neck, jowl, tenderloin, front shank, hind shank and cheek. After the weight of these cuts, the composition of each one was determined by physical dissection into lean, fat, bone, and skin. The lean meat percentage (LMP) was determined, dividing the total of boned lean meat by the weight of the cold carcass. The following parameters had been studied in the meat: pH post-mortem, ...(Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Jeffrey Frederico Lui / Coorientador: Expedito Tadeu Facco Silveira / Banca: Pedro Eduardo de Felício / Banca: Roberto de Oliveira Roça / Banca: Otto Mack Junqueira / Banca: Hirasilva Borba Alves de Souza / Doutor

La recherche des variations anatomiques du cortex, complémentaire des investigations fonctionnelles, a été fortement stimulée ces dernières années par le développement des méthodes d'analyse des images cérébrales. Ces nouvelles possibilités ont conduit à la création de vastes projets de cartographie anatomo-fonctionnelle du cerveau humain, comparables par l'ampleur qu'ils pourraient prendre aux projets de cartographie du génome. Durant les années 90, la communauté de la neuroimagerie a choisi d'appréhender ce problème en développant une technique appelée la normalisation spatiale. Il s'agit de doter chaque cerveau d'un système de coordonnées (surfaciques ou volumiques) qui indiquent une localisation dans un cerveau de référence. Ce système s'obtient en déformant chaque nouveau cerveau de manière à l'ajuster autant que possible au cerveau de référence. Cependant, cette morphométrie fond ée sur la technique de normalisation spatiale a des limites. En effet, il est largement admis qu'elle ne permet pas de gérer précisément la très grande variabilité des plissements corticaux et ne donne accès qu'aux différences anatomiques les plus marquées. Ces considérations ont motivé le développement de nouveaux outils de morphométrie, permettant l'analyse ne des structures corticales. Jusqu'à ces dernières années, une telle morphométrie structurelle, prenant en compte les particularités anatomiques individuelles de chaque cortex, était limitée par la difculté et la lourdeur du travail «manuel» à réaliser. Le développement récent de nouveaux outils d'analyse d'images, permettant d'extraire et de reconnaître automatiquement les sillons corticaux des images IRM anatomiques, a modié cet état de fait et a ouvert la voie aux études à grandes échelles de morphométrie structurelle. Cependant, d'un point de vue anatomo-fonctionnel, la structure de base du cortex est le gyrus et non pas le sillon. Or, si la littérature propose maintenant de nombreuses méthodes dédiées aux sillons corticaux, il n'en existe aucune spécifique aux gyri, essentiellement à cause de leur très grande variabilité morphologique. Le premier axe de travail de cette thèse est le développement d'une méthode entièrement automatique pour les segmenter, prenant en compte leur anatomie individuelle. Cette méthode propose un formalisme générique pour définir chaque gyrus à partir d'un ensemble de sillons-frontières le délimitant; un critère de distance, sous-jacent au diagramme de Voronoï utilisé pour parcelliser la surface corticale, permet d'extrapoler cette définition dans les zones où les sillons sont interrompus. L'étude des mécanismes mis en jeu lors du plissement du cortex durant son développement, ante- et post-natal, est un point clé pour analyser et comprendre les variations de l'anatomie corticale, normale ou non, et caractériser ses liens avec le fonctionnement du cerveau. Des travaux récents suggèrent qu'il existerait une proto-organisation sulcale stable, visible sur le cerveau du foeœtus, et qui laisserait une empreinte dans le relief cortical adulte. Pour le deuxième axe de travail de cette thèse, nous avons essayé de recouvrer les traces de ces structures enfouies, les racines sulcales, inscrites dans les plissements corticaux. Nous avons pour cela développé un modèle original du cortex, le primal sketch des courbures, permettant une description multi-échelles et structurelle de la courbure corticale. Cette description est issue d'un lissage surfacique de la carte (2D) de la courbure, obtenu par l'implantation de l'équation de la chaleur, calculée géodésiquement au maillage de la surface corticale. Cette description nous a permis de recouvrer les deux racines sulcales putatives enfouies dans le sillon central, et les quatre racines du sillon temporal supérieur. En parallèle, nous avons initié une étude directe des premiers plis sulcaux à travers la reconstruction tridimensionnel du cerveau foeœtal in utero.