Submitted by Hellen Luz (hellencrisluz@gmail.com) on 2017-09-15T15:52:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseDadosDefinicao.pdf: 1264246 bytes, checksum: cbea754ef4b50fadc747cc1298431bf7 (MD5) / Rejected by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br), reason: Aguardar as orientações on 2017-10-10T16:48:31Z (GMT) / Submitted by Hellen Luz (hellencrisluz@gmail.com) on 2017-10-16T15:30:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseDadosDefinicao.pdf: 1264246 bytes, checksum: cbea754ef4b50fadc747cc1298431bf7 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-11-13T16:39:17Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseDadosDefinicao.pdf: 1264246 bytes, checksum: cbea754ef4b50fadc747cc1298431bf7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-13T16:39:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseDadosDefinicao.pdf: 1264246 bytes, checksum: cbea754ef4b50fadc747cc1298431bf7 (MD5) Previous issue date: 2006-11-28 / Esta tese tem por objetivo a definição de um sistema de coleta de dados remoto, eficiente e de baixo custo, para monitoração dos parâmetros elétricos e de consumo de combustível das usinas termelétricas dos sistemas isolados, quase todas localizadas na Região Amazônica. Essas usinas apresentam problemas relacionados à dificuldade de acesso e à ausência de informações que permitam uma gestão adequada da qualidade do fornecimento e dos combustíveis consumidos. A análise dos dados obtidos através da implantação do sistema proposto em quatro usinas do Estado do Pará possibilitou, entre outros resultados, o desenvolvimento de um indicador (IMU) adequado ao planejamento de curto e médio prazos. A conclusão da viabilidade da solução proposta para melhoria da eficiência operacional e do controle regulatório levou à definição de critérios para implantação de sistemas de coleta de dados em todos os sistemas isolados do Brasil, consolidado em regulação específica da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). / This thesis proposes an efficient and low cost monitoring system of electrical parameters and fuel consumption of thermal plants of the Brazilian isolated electrical systems, almost all located in the Amazon Region. These systems have many operational problems, usually related to the great distances and lack of data necessary to provide power quality and fuel consumption control. The analysis of the acquired data after the implantation of the considered system in four thermal plants in the State of Pará became possible, among other results, the development of an indicator (IMU) that can be used in the short and average planning studies. The viability of the proposed solution for the operative and regulatory control stimulated the development of a methodology to install monitoring systems all over the isolated systems of Brazil, included in a Brazilian Electricity Regulatory Agency (ANEEL) regulatory act.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-04-24T12:19:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DespachoOtimoRedes.pdf: 3747031 bytes, checksum: f42f027234d88f16070b652f1ca9ec89 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-24T16:58:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DespachoOtimoRedes.pdf: 3747031 bytes, checksum: f42f027234d88f16070b652f1ca9ec89 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-24T16:58:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_DespachoOtimoRedes.pdf: 3747031 bytes, checksum: f42f027234d88f16070b652f1ca9ec89 (MD5) Previous issue date: 2016-12-07 / Esta tese propõe um método de despacho ótimo seguro baseado em Árvore de Decisão (AD) aplicado em Redes Integradas de Energia Elétrica e de Gás Natural (RIEEGNs) considerando contingências críticas que podem causar violações dos limites operacionais. Ajustes preventivos na geração de energia elétrica e na produção de gás natural são realizados com base nas regiões de segurança e nos limites de variáveis de controle determinados pelas ADs. As regras de fácil interpretação da AD que descrevem as regiões de segurança são consideradas como restrições no problema de otimização redespacho da geração de energia elétrica e da produção de gás natural. Algumas contingências críticas específicas foram aplicadas ao sistema teste de 118 barras do IEEE integrado com uma rede teste de gás natural de 15 nós. Tais contingências são tomadas como exemplos para demonstrar uma aplicação promissora do método de despacho seguro proposto para restaurar a segurança das RIEEGNs. / This thesis proposes the use of a decision tree (DT) based security dispatch method applied to integrated electric power and natural-gas networks (IPGN) against credible contingencies that may cause violations. Preventive adjustments to the optimal electric energy generation and gas production are carried out based on the security regions and boundaries of controllable variables determined by the DTs. The easily interpretable DT’s rules that describe the security regions are tractable constraints to be included in the optimization routines of electricity generation and gas production rescheduling. Some specific critical contingencies applied to the IEEE 118-bus test system integrated with the 15-node natural gas network are taken as examples to demonstrate a promising application of the proposed security dispatch method to restore IPGN security.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de Programa Doutoral. Sistemas Sustentáveis de Energia. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:11:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015 - Cristian Adolfo Alvez2.pdf: 870298 bytes, checksum: e905359b074a87b04a67ea5befb19f4c (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The microgrids may be considered as small power systems that operate autonomously and automatically, using technologies linked to it known as distributed energy resources (DERs), being demand, one of this resources. These networks are characterized by intensive use of information, communication and automation technologies, allowing meet demand in form efficient and optimally. However, implement, expand and operate a microgrid brings various economic, technical and operational challenges that must be faced, being one of those challenges the selection and operation of DERs. Thus, this work presents an optimization model, with the objective of analyzing the impact of input parameters on the behavior of the variables involved in selection and operations of these resources. The uncertainties in demand and renewable resources were treated through a scenario tree while for risk estimation was used the value at risk (VaR). The mathematical formulation constitutes a mixed integer linear programming model that was implemented in GAMS language and solved by CPLEX solver. Through simulations was possible to observe the economic benefits that can be obtained through use of DERs, highlight the impact that can produce the intermittent nature of renewable resources on operating costs, and also evidence the importance to have information regards of risk in situations of uncertainty. The results of the simulations show the tool's features developed as an aid when decisions must be made regarding the deployment of DERs and the optimized energy management in a microgrid. As features to highlight, this model operates independently of the energy consumer profile and also allows to perform various analyzes with respect to the influence of the input parameters on the decision variables. / As microrredes podem ser consideradas como pequenos sistemas de potência que operam de maneira autônoma e automática, utilizando tecnologias, conectadas a elas, conhecidas como recursos energéticos distribuídos (REDs), sendo a própria demanda um desses recursos. Estas redes se caracterizam pelo uso intensivo de tecnologias de informação, comunicação e automação, permitindo atender a demanda de forma eficiente e otimizada. No entanto, implementar, expandir e operar uma microrrede traz consigo vários desafios econômicos, técnicos e operacionais que devem ser enfrentados, sendo um deles a seleção e operação dos REDs. Como consequência disso, neste trabalho apresenta-se um modelo de otimização para a seleção e operação de REDs, com o objetivo de analisar o impacto que provocam os diversos parâmetros de entrada no comportamento das variáveis envolvidas na seleção e modo de operação desses REDs. As incertezas na demanda e nos recursos renováveis foram tratadas através de uma arvore de cenários enquanto que para a estimação do risco se utilizou o valor em risco (VaR). A formulação matemática resultante se constitui em um modelo de programação linear inteira mista que foi implementado na linguagem GAMS e resolvido com o solver CPLEX. Através dos resultados de simulação foi possível observar os benefícios econômicos que podem obter-se mediante a utilização de REDs, assim como destacar o impacto que pode produzir a natureza intermitente dos recursos renováveis sobre os custos de operação e também evidenciar a importância de dispor informação do risco em situações de incerteza. Os resultados obtidos corroboram as funcionalidades da ferramenta desenvolvida como auxilio no momento de tomar decisões em relação à implantação de REDs e à gestão otimizada de energia em uma microrrede. Como característica a destacar do modelo, este opera independentemente do qual seja o tipo de demanda do consumidor e permite efetuar diversas análises a respeito da influencia dos parâmetros de entrada sobre as variáveis de decisão.

Submitted by Priscilla Araujo (priscilla@ibict.br) on 2017-06-20T18:00:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Marcia Pires 2017.pdf: 3509214 bytes, checksum: 7e43a46cb74a8d2490119d122489b2bc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T18:00:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Marcia Pires 2017.pdf: 3509214 bytes, checksum: 7e43a46cb74a8d2490119d122489b2bc (MD5) Previous issue date: 2017-03-14 / As escolhas sobre as fontes de energia ganham relevância diante da crise ecológica que deriva de um sistema que transforma tudo em mercadoria e traz como questionamento central as formas de produção e consumo. A matriz elétrica brasileira, cuja fonte hidráulica possui destaque com maior oferta de eletricidade no país, possui de um lado o discurso das vantagens de grande parte de sua composição ser de energia limpa, e, do outro lado, comprova-se um alto custo socioambiental, principalmente para comunidades que vivem próximas aos locais escolhidos para construção de empreendimentos do setor elétrico. Esta pesquisa buscou identificar e analisar as formas de participação da sociedade no processo de escolha de fontes energéticas para produção de energia elétrica em âmbito federal no Brasil, visando discutir os nexos principais entre a crise ecológica e a produção de energia elétrica; como funcionam os mecanismos institucionais para participação social nas questões relacionadas à produção de energia elétrica no Brasil; e, de que forma a sociedade civil participa dos assuntos referentes ao licenciamento ambiental no Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Um conjunto de abordagens relacionadas à natureza da crise ecológica e das formas de participação social foi adotado no referencial teórico e uma análise do panorama do setor elétrico no Brasil foi elaborada. Para investigar as formas de participação da sociedade nas questões relacionadas à composição da matriz elétrica brasileira foi efetuada uma análise documental, além de um estudo de caso que contemplou três categorias de atores: conselheiros do CONAMA, especialistas da área e dirigentes de órgãos do Estado, envolvidos no planejamento e gestão do setor elétrico. A pesquisa permitiu identificar inconsistências, ambiguidades e outros aspectos relevantes sobre a participação da sociedade na produção de energia elétrica. Tais questões estão associadas a: deficiências nos mecanismos de acesso à informação; falta de transparência e de padronização de documentos; falta de participação social na elaboração dos compromissos internacionais; ausência de participação da sociedade em espaços institucionalizados; ausência da representação da sociedade e de especialistas no Conselho Nacional de Política Energética (CNPE); invisibilidade da discussão sobre possíveis impactos e conflitos sociais; falta de representação da diversidade; deficiência na participação das minorias; falta de iniciativas para a educação para cidadania focadas na questão energética; ausência de debate sobre produção de energia versus consumo; os problemas decorrentes da opção desenvolvimentista das decisões governamentais (mesmo que implícita). Ao final, apresenta sugestões para o aperfeiçoamento deste processo, a partir das três questões chave identificadas nesta tese: crise ecológica; produção de energia elétrica; e participação social. O estudo conclui apontando para a necessidade de mudanças nas formas de participação da sociedade no processo de escolha de fontes energéticas para produção de energia elétrica em âmbito federal no Brasil. Além disso, propõe uma reflexão sobre o modelo de geração e consumo de energia elétrica e a avaliação sistemática do consumo humano sobre os recursos naturais. / The choices of energy sources gain relevance in the face of the ecological crisis which has a central questioning on the modes of production and consumption and that stems from a system which changes everything into merchandise. On one hand, brazilian electricity generation has the advantage of using clean energy in great part of its composition, at least in discourse. On the other hand, though, there are high social and environmental costs, especially for communities living near the regions where projects for the electricity sector are built. This research aimed to identify and analyse different modes society takes part in the process of choosing energy sources for electricity generation in Brazil. It discusses the links between the ecological crisis and the production of electrical energy; how the institutional mechanisms for social participation on issues related to the production of electric power in Brazil work; and, how civil society participates in environmental licensing in the National Environment Council (CONAMA). A set of related approaches to the nature of the ecological crisis and the forms of social participation was adopted in the theoretical framework and an analysis of the electric sector panorama in Brazil has been drawn up. In order to investigate the forms society participates in issues related to the composition of the brazilian electricity matrix, the methodology comprised a documentary analysis and a case study. They included three categories of actors: (i) CONAMA's councilors, (ii) experts from the Field; and (iii) actors involved in the diagnosis study, planning and management of the electricity sector. The research identified inconsistencies, ambiguities and other relevant issues about the participation of society in the production of electrical energy. Such issues are related to: deficiencies in the mechanisms for information access; lack of transparency and patterns in internal documents; lack of social participation in the elaboration of international commitments; absence of participation of the society in institutionalized spaces; absence of representation of the society and specialists in the National Energy Policy Council (CNPE); invisibility of the discussion on possible impacts and social conflicts; lack of diversity's representation; deficiency in minority participation; lack of citizenship education initiatives focused on energy issue; absence of debates on energy production versus consumption; problems arising from developmental choice of Government decisions (even if implied). At the end, the present research offer suggestions for the improvement of this process, from the perspective of three key issues identified in this thesis: ecological crisis; electric power production; and social participation. The study concludes by pointing to the need of changes in the modes society’ participate in the process of choosing energy sources for the electrical energy production at the federal level in Brazil. In addition, it proposes a reflection on the model of generation and consumption of electricity and a systematic evaluation of human consumption on natural resources.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-02-22T17:33:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseRiscoGeracao.pdf: 3319245 bytes, checksum: 4fee7355aa2ceb7a1716ec1398e87eaf (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-02-23T12:20:17Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseRiscoGeracao.pdf: 3319245 bytes, checksum: 4fee7355aa2ceb7a1716ec1398e87eaf (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-23T12:20:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_AnaliseRiscoGeracao.pdf: 3319245 bytes, checksum: 4fee7355aa2ceb7a1716ec1398e87eaf (MD5) Previous issue date: 2015-01-15 / Este trabalho apresenta uma análise de risco da viabilidade econômica para sistemas de geração de energia elétrica, baseada no Método de Monte Carlo. Inicialmente apresenta-se uma visão do estado-da-arte da participação das principais fontes de energias renováveis no mundo, em particular no Brasil, com o intuito de destacar a importância das mesmas no cenário mundial. O uso eficiente e racional da energia é evidenciado quando do projeto de qualquer edificação energeticamente eficiente, sendo o prédio do GEDAE/UFPA apresentado como exemplo de edificação que busca aplicar as características de eficiência energética, arquitetura bioclimática e conforto ambiental. Fundamentado no prédio do GEDAE/UFPA, um de seus SFCRs, tomado como exemplo, é apresentado e sua análise econômica é realizada usando inicialmente uma abordagem determinística e posteriormente uma análise probabilística, via Método de Monte Carlo. O custo da energia elétrica produzida e o valor presente líquido são primeiramente usados como variáveis dependentes nesta última análise, tendo em vista a fácil interpretação das mesmas. A taxa interna de retorno modificada e o payback descontado são variáveis dependentes usadas posteriormente para melhor qualificar a decisão do investidor frente aos riscos apresentados, já que o uso apenas das duas primeiras pode conduzir, como foi o ocorrido no estudo de caso analisado, a resultados com riscos comparáveis entre as alternativas propostas no trabalho. No Brasil, diante da ausência de uma política eficaz para desenvolvimento dos SFCRs no país, uma proposta para alavancar a nível nacional o uso destes sistemas é apresentada, quantificando o risco assumido pelo investidor e pelo Governo Federal ao adotar a referida proposta. Os resultados obtidos mostram que os SFCRs no Brasil praticamente alcançaram a paridade tarifária para consumidores residenciais trifásicos. Além disto, a cada ano de manutenção da proposta de adoção de incentivo apresentada, aqui chamada de bônus verde, mais de 800 MWp poderiam ser adicionados à matriz energética brasileira. E se nesta proposta, fosse aplicada uma redução de impostos de importação ou um incentivo para o estabelecimento de uma indústria nacional do setor que alcançasse uma diminuição nos preços de aquisição do conjunto gerador fotovoltaico/inversor de até 20 %, poderia haver uma inserção anual de quase 1 GWp na matriz energética nacional, com um tempo de recuperação de investimento pelo produtor menor que seis anos. / This work presents a risk analysis of the economic feasibility for energy generation systems, based on the Monte Carlo Method. Initially is presented a vision of the state of the art concerned to the participation of the main sources of renewable energy in the world, in particular in Brazil, in order to highlight the importance of them in the world. The efficient and rational use of energy is evidenced when the design of any energy efficient building, being the GEDAE/UFPA’s building presented as an example of construction that seeks to apply the characteristics of energy efficiency, bioclimatic architecture and environmental comfort. Based in the GEDAE/UFPA’s building, one of its SFCRs is presented and its economic analysis is performed using initially a deterministic approach and later a probabilistic analysis, via Monte Carlo Method. The cost of electric energy produced and the net present value, in a first moment, are used as dependent variables in the last analysis, due their easy interpretation. Modified internal rate of return and the discounted payback are dependent variables used later to better qualify the investor's decision against the risks assumed, since the use of only the first two may lead, as occurred in the case study analyzed, to results with comparable risks between the various alternatives proposed. In Brazil, in front of lack of an effective national policy for development of SFCRs, a national proposal to leverage the use of these systems is presented, quantifying the risk assumed by the investor and by the Federal Government adopting such proposal. The results show that SFCRs in Brazil nearly achieved the parity tariff for three-phase residential consumers. In addition, each year maintenance of the proposed adoption of incentive presented, here called green bonus, over 800 MWp could be added to the brazilian energy matrix. And if in this proposal, were applied a reduction of import taxes or an incentive for the establishment of a national industry that could reach a decrease in acquisition costs of the PV generator/inverter set up to 20%, an annual insertion of almost 1 GWp in the national energy matrix could be achieved, with a payback time for producer lower than six years.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-04-27T15:16:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeracaoEnergiaEletrica.pdf: 2490012 bytes, checksum: 448cde686d438defe85c3f8bb1e98cad (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-04T13:16:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeracaoEnergiaEletrica.pdf: 2490012 bytes, checksum: 448cde686d438defe85c3f8bb1e98cad (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T13:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_GeracaoEnergiaEletrica.pdf: 2490012 bytes, checksum: 448cde686d438defe85c3f8bb1e98cad (MD5) Previous issue date: 2017-01-16 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O desmatamento, principalmente verificado, na região Amazônica, tem diminuído, entretanto as áreas desmatadas, por ações antrópicas, como o avanço da agricultura, ou pela abertura de pastos, ainda são um empecilho, visto que o processo de resiliência, demanda tempo para agir estas áreas. Neste viés, o Zoneamento Agroecológico, Produção e Manejo da Cultura de Palma de Óleo na Amazônia (ZAE-Dendê), avaliou as áreas degradadas na Amazônia Legal, visando o plantio de dendê para recupera-las, através das melhores práticas. O presente trabalho vai além, avaliando: a implantação da dendeicultura como forma de recuperação de áreas degradadas no estado do Pará; a geração de energia a partir dos resíduos do processo de beneficiamento do óleo de palma; bem como analisando o potencial de redução de dióxido de carbono por meio desta cultura. A metodologia utilizada para tal avaliação, perpassou pela seleção das áreas degradadas do estado do Pará como área de estudo, e a quantificação, baseada em referenciais teóricos, da produção de cachos de frutos frescos por hectare, a quantidade de resíduos produzida, a energia gerada a partir dos resíduos e o valor de fixação e emissão de CO2. Os resultados obtidos, concernente as emissões e a fixação de CO2, evidenciaram que a dendeicultura tem potencial de redução deste gás de efeito estufa, variando de 180 a 500 milhões de toneladas de CO2eq., retirados da atmosfera em um ciclo produtivo (25 anos), além de evitar a emissão de 550 a 2.204 milhões de toneladas de CO2eq. Já o potencial de geração de energia elétrica, verificada a partir da digestão anaeróbia do efluente líquido, varia de 212 a 531 TWh durante o ciclo produtivo do dendê. Estes dados atestaram a capacidade do dendê, por meio de seus resíduos, em tornar-se uma alternativa energética, bem como uma alternativa para a recuperação de áreas degradadas. Este trabalho, portanto, evidencia-se como um subsídio para a elaboração de um Planejamento Integrado de Recursos. / The deforestation, mainly verified in the Amazon region, has declined, but deforested areas, due to anthropic actions such as agriculture, or pastures opening, are still a hindrance, since the resilience process requires time to act. In this bias, the Agroecological Zoning, Production and Management of Oil Palm Culture in Amazon (ZAE-Dendê), evaluated the degraded areas in the Legal Amazon, aiming the palm plantation to recover them, based on the best practices. The present work goes beyond, evaluating the implantation of palm oil as a way of recovering degraded areas in Pará; the power generation from palm oil processing residues; as well as analyzing carbon dioxide reducing potential. The methodology used, covered the selection of degraded areas in Pará as the study area. Based on theoretical references some data were consolidate: the production of fresh fruits bunches (FFB) per hectare, the amount of waste per tonne of FFB, power generated from the residues and CO2 value fixation and emission. The results related to the CO2 emissions and fixation showed that the palm oil culture has the potential to reduce a range from 180 to 500 million tons of CO2eq., in addition to avoiding emission of 550 to 2,204 million tons of CO2eq., in a production cycle (25 years). The power generation potential verified from the anaerobic digestion of the liquid effluent range from 212 to 531 TWh during a palm oil production cycle. These data attests palm oil residues to become an alternative energy resource, as well as an alternative to degraded areas recovery. Therefore, this work is a subsidy for an Integrated Resource Planning elaboration.