Tese (doutorado)-Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2007. / Submitted by Natália Cristina Ramos dos Santos (nataliaguilera3@hotmail.com) on 2009-10-09T16:53:22Z No. of bitstreams: 1 Tese_Luis Filomeno de Jesus Fernandes.pdf: 1404879 bytes, checksum: db35a1a2e9c74429e69380a8edb2f3b8 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2011-02-01T12:56:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Luis Filomeno de Jesus Fernandes.pdf: 1404879 bytes, checksum: db35a1a2e9c74429e69380a8edb2f3b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-02-01T12:56:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Luis Filomeno de Jesus Fernandes.pdf: 1404879 bytes, checksum: db35a1a2e9c74429e69380a8edb2f3b8 (MD5) Previous issue date: 2007-12-14 / Esta tese apresenta uma técnica para identificação de sistemas contínuos a partir de informações no domínio da transformada z. No cálculo, considera-se a presença de ruído no sinal de saída. São calculadas funções de transferência a partir da resposta impulsional do sistema no tempo, levando-se em conta sinais de entrada e de saída. As funções de transferência são identificadas no domínio z Entretanto, a estrutura dessas funções de transferência é apresentada na forma de pólos e seus resíduos associados. No domínio s, os pólos são calculados por meio de transformação dependente do período de amostragem e dos pólos em z. Na identificação do sistema, os sinais ruidosos são filtrados mediante processo de denoising (minimização de ruído) cujo procedimento utiliza transformada wavelets. Testes são efetuados em três sistemas de potência com a finalidade de se avaliar a validade do método de identificação sob diferentes condições operativas e diferentes níveis de ruído. Também, para verificar a possibilidade do uso de modelo identificado, de ordem reduzida, no projeto de controladores em sistemas de potência de grande porte. Estes últimos testes são realizados considerando um banco de dados representativos do sistema interligado nacional (SIN) relativo ao ano 2005. Em todos os casos, a identificação mostrou-se bastante satisfatória, avaliando-se os resultados obtidos com um modelo completo e identificado. Simulações lineares e não-lineares dos modelos identificados e completo mostram a eficácia da técnica. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT / This thesis presents a technique for continuous systems identification from information in z domain transform. The computations allow for the noisy signal action on the output signal. The transfer functions are calculated from time-domain system impulse response, taking into account test system input and output signals. The transfer function is identified in the z domain. However, its structure is presented in the form of poles and their associated residues. The poles are calculated in the s domain by using a mapping transform function which depends on the sampling period and the z poles. The noisy signals are filtered through a denoising process (noise minimization) whose procedure uses wavelets transform. Tests are performed on three power systems to assess the validity of the identification method under different operating conditions and different noise levels. The reduced models identified are used for the design of power system stabilizers (PSSs). These tests are carried out considering a database representing the Brazilian interconnected power grid of the year 2005. In all cases, the identification proved to be quite satisfactory, comparing to the results obtained with a complete and identified model. Linear and non-linear simulations of the identified and the full models show the effectiveness of the system identification technique.

Orientador: Carlos Alberto de Castro Jr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-21T23:05:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nema_OtavioMarcosScarpa_M.pdf: 6228128 bytes, checksum: 9abae3e18799de6e2e937100ab870028 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho propõe-se a utilização de um índice baseado nas perdas de potência ativa para a identificação de barras/áreas sujeitas ao colapso de tensão. O cálculo deste índice exige um esforço computacional equivalente a uma iteração de um fluxo de carga sendo, portanto, apropriado para aplicação na operação em tempo real de redes elétricas. O índice foi comparado com outros propostos na literatura e os resultados foram satisfatórios. Verifica-se o caráter adaptativo da determinação das áreas sujeitas ao colapso em função das mudanças nas condições de operação da rede. Mostra-se que o índice pode auxiliar o operador da rede na determinação de ações de controle visando a diminuição do risco de colapso. Finalmente, discute-se o potencial de utilização do índice na classificação de contingências com relação ao colapso de tensão na análise de segurança em tempo real de redes elétricas / Abstract: This work proposes the utilization of an index based on system power losses to identify buses/areas subjected to volt age collapse. The computation of this index requires the equivalent to one iteration of a power flow, being appropriate for the real time operation of power systems. The comparison of this index with others cited in the literature provided satisfactory results. The adaptive characteristics of the index as the power system operating conditions change are shown. It is also shown that the index can be an important aid to the operator in determining control actions aiming at decreasing the risk of volt age collapse. Finally it is discussed the utilization of the index to the contingency classification with respect the volt age collapse in the real time security analysis of power systems / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Vivaldo Fernando da Costa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia ELetrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-26T19:30:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sousa_SimoneMaria_M.pdf: 2908883 bytes, checksum: 1fae54861750c403fbad05986215008b (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Neste trabalho, a influência das características torque x velocidade da carga de motores de indução na estabilidade de tensão de um sistema constituído por um motor de indução alimentado por um barramento infinito através de uma linha de transmissão é estudada utilizando-se análise de autovalores e de bifurcações. Três tipos de dependência do torque de carga com a velocidade são consideradas através de modelos de primeira e terceira ordem do motor de indução: quadrática, linear e composta. Os resultados são comparados com os obtidos através de um modelo de torque mecânico constante (independente da velocidade), com o intuito de validar a abordagem estática baseada nas equações do fluxo de potência / Abstract: In this work, the influence of load torque-speed characteristics on voltage stability of a system composed by an induction motor fed by a infinite bus through a transmission line is studied by employing eigenvalues and bifurcation analysis. Three types of load torque dependence on the rotational speed are considered by using a first and third order models: quadratic torque model, linear torque model and composite torque model. The results are compared with the ones obtained by considering constant torque model (independent on speed), in order to validate the static approach based on load flow equations / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Ariovaldo V. Garcia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-25T07:51:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_JoseVicenteCantodos_D.pdf: 10480301 bytes, checksum: 8a1a33ad82e7c28e0aef1f1f79df8349 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O objetivo deste trabalho é tratar da restauração de sistemas de potência, um dos temas da engenharia elétrica que vem recebendo grande atenção nos últimos anos devido à imensa dependência que as sociedades industriais possuem de um fornecimento constante de energia elétrica, o que leva as mesmas a sofrerem vastos prejuízos quando ocorrem blecautes que interrompem este fornecimento. A restauração de sistemas elétricos de grande porte após a ocorrência de distúrbios graves é um tema bastante amplo e complexo onde um problema básico é a determinação da configuração do sistema tendo como objetivo o atendimento de cargas consideradas prioritárias. Isso normalmente é feito em estágios sendo que em cada etapa atende-se a um conjunto de cargas. Neste trabalho é apresentado um conjunto de métodos para resolver este problema levando em conta o modelo não linear (CA) das redes elétricas bem como seus principais limites de operação. A abordagem desenvolvida é genérica e utiliza diversas idéias originárias das áreas de planejamento da expansão de sistemas de transmissão e de planejamento reativo em sistemas de energia elétrica incluindo uma expansão do conceito de rede fictícia, programação linear e diferentes modelos de cálculo de fluxo de carga, um dos quais proposto neste trabalho. Para demonstrar o sucesso dos métodos desenvolvidos são apresentados resultados obtidos para diversas redes de potência incluindo um sistema real brasileiro / Abstract: The subject of this work is the power system restoration, one of the main problems in the electrical engineering area. Due to the great dependency of electricity of a modern industrial society, this subject has receiving great attention. The restoration of large electrical power systems after the occurrence of serious blackouts is a complex problem where the basic goal is to obtain the system configuration in order to attend loads with different priorities. The restoration is done through stages and in each stage the service is restored to a predetermined set of loads. A set of methods to solve the power system restoration problem is presented in this work. The solution takes into account the nonlinear network model (AC model) as well as its constraints and operational limits. The developed approach is general and it uses some ideas originally developed in order to solve the power system expansion planning problem. The fictitious network concept is extended to the reactive model, linear programming and different load flow calculations models are used. Results obtained with test systems as well as with a large realistic Brazilian system are presented. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Andre Luiz Morelato França / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:45:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Feltrin_AntonioPadilha_D.pdf: 6933341 bytes, checksum: 77a87f4fae0f90880c3c23d94aedf78f (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Neste trabalho propõe-se uma metodologia para a decomposição da etapa de solução direta de um sistema de equações linear esparso Ax = b, obtendo-se um conjuntode tarefas independentes que podem ser processadas em paralelo usando máquinas multiprocessadores. Atualmente computadores multiprocessadores tendem a apresentar baixo custo e desempenho comparável aos supercomputadores. Esta nova tecnologia poderá ser incorporada proximamente aos centros de controle em tempo real de sistemas de energia elétrica. A metodologia baseia-se na utilização da matriz de fatores inversos (W) particionada. O esquema de particionamento proposto consiste em dividir a matriz W de acordo com a profundidade dos nós na árvore dos caminhos de fatoração da matriz A. Neste esquema todas as informações necessárias para gerar as partições são obtidas diretamente da árvore de fatoração, sendo portanto de fácil implementação. Os elementos de todas as partições, exceto da última, podem ser obtidos diretamente da matriz L, sem necessidade de cálculos adicionais. O esquema de particionamento garante que novos elementos diferentes de zero ("fill-ins" adicionais) serão gerados apenas na última partição porque propositalmente esta última partição quebra relações de precedência. As substituições "forward" e "backward" são realizadas por linhas e por partições, e a estratégia proposta de divisão de tarefas atribui a um processador todo o conjunto de operações (multiplicação/adição) de uma linha em uma mesma partição. Na última partição pode-se agrupar as etapas "forward", diagonal e "backward", tornando a solução desta partição uma única etapa de multiplicação de uma matriz Wup (cheia) pelo vetor b. Isto é vantajoso em uma série de casos. A metodologia proposta transfere a velocidade da solução para a capacidade de realizar operações de ponto flutuante de cada processador, ou seja, à medida que processadores mais poderosos forem sendo desenvolvidos mais rápida será a solução em paralelo do problema quase na mesma proporção. Uma solução direta que use uma metodologia como a proposta neste trabalho, consegue uma redução nos tempos de comunicação entre processadores, como demonstra os resultados obtidos em uma implementação num computador multiprocessador com arquitetura de memória híbrida (local e global) / Abstract: This thesis describes a methodology for decomposing the repeat solution process of the equation Ax = b into independent tasks to be done in parallel, based on the matrix inverse factors (W-matrix) with partitions. It is a matter of fact that low-cost multiprocessor computers are now available featuring supercomputer-like performances. The partitioningscheme proposed in this thesis consists of breaking up the W-matrix according the depths of the factorization path tree. In this scheme, all the information needed to generate the partitions can be obtained straightforward from the network factorization path tree. The partitioning algorithm is simple and ease to implement. The elements of Wj matrices, except the last partition, can be obtained directly from L-matrix elements, not requiring extra work. The proposed scheme guarantees that additionaJ fills will be only created in the last partition. The forward and backward solutions are performed by rows, and the strategy proposed is to schedule on each processor the operations corresponding to a row of each partition. It should be kept in mind that the multiprocessor environments are equipped with powerful unit processors and then it seems a sound strategy to perform the . mult-add elementary operations inside the hardware in order to exploit its computing efficiency. This strategy seeks to match the parallel algorithm to the paralleJ architecture. The precedent relations - that give rise to delays - are replaced by mult-add operations performed inside the processor node without external communication. In the last partition, the forward, diagonal and backward solutions may be gathered, and so all the operations can be expressed as the product of matrix W1pby the updated components of vector b. The performance results show that the potentiaJ speedup of the solution time is essentially bounded by the floating point operation capability of each processor, denoting that the methodology is a suitable way to exploit the growing power of the computing technology / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : Alcir Monticelli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T01:27:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RomeroLazaro_RubenAugusto_M.pdf: 5090066 bytes, checksum: 0bd56dcf515cd584cc4f51709c11fb03 (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Este trabalho apresenta o uso da técnica de decomposição de Benders para resolver o problema de planejamento de sistemas de transmissão a longo prazo. É mostrada a teoria da decomposição de Benders localizada no contexto da programação matemática de grande porte e aplicado ao modelo de transportes e ao modelo de fluxo de potência DC. Apresenta-se também a idéia de planejamento hierarquizado e o conceito de rede fictícia para contornar o problema de não convexidades e rede inicial desconexa próprios nos sistemas elétricos usados em planejamento a longo prazo. São apresentados resultados obtidos num sistema de seis barras / Abstract: Not informed. / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Francisca Aparecida de Camargo Pires / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T01:40:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PaschoareliJunior_Dionizio_M.pdf: 7322225 bytes, checksum: e4942d9a4fdcb874c0e8968b3dc2f057 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: O aparecimento cada vez mais constante de cargas não-lineares nos sistemas elétricos de potência. Com a conseqüente distorção nas formas de onda de tensão e de corrente, torna necessário, análises complementares no planejamento dos sistemas, de maneira a se compreender e minimizar os efeitos causados pelas distorções. Entre os métodos utilizados para esta análise estão os programas computacionais que determinam o fluxo de corrente harmônica e as tensões distorcidas nos barramentos. O objetivo deste trabalho é a otimização de um programa desenvolvido para computadores de grande porte, tornando possível sua utilização em microcomputadores ou super micros. Além disso, vários modelos de componentes e dois sistemas elétricos têm suas respostas à presença de freqüências múltiplas da fundamental (freqüência harmônicas) avaliadas e os resultados das simulações são apresentados. São realizadas ainda simulações que possibilitam a visualização das distorções nas formas de onda das tensões dos barramentos. Enfim, é um trabalho que oferece uma visão global e qualitativa deste fenômeno que vem sendo motivo de crescente preocupação, principalmente entre os responsáveis pela manutenção da qualidade da energia fornecida, que é o das distorções harmônicas / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Andre Luiz Morelato França / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-14T07:27:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Feltrin_AntonioPadilha_M.pdf: 1360492 bytes, checksum: f0bbd05d7a8de9158baa881430ba889e (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Este trabalho tem por objetivo contribuir para o desenvolvimento de melhores técnicas de cálculo, da estabilidade curto prazo (também chamada de transitória), em sistemas de energia elétrica, utilizando simulação passo a passo. O problema resolvido usando-se um esquema SIMULTÂNEO IMPLÍCITO, no qual equações diferenciais são algebrizadas através da aplicação método trapezoidal implícito de integração numérica. Estas equações formam com as demais equações algébricas em um único sistema, que é resolvido pelo Método de Newton. A formulação analítica utilizada considera modelos I, II e III para os geradores, modelo tipo 1 para os sistemas de excitação e representação de cargas compostas de impedância, corrente e potência constantes. A rude de transmissão é modelada através da matriz Y expandida em coordenadas retangulares. Com a finalidade de diminuir a ordem da matriz jacobiana foi implementada uma técnica de redução equivalente, eliminando-se as variáveis de estado associadas aos geradores e seus controles. O desempenho do esquema SIMULTANEO é analisado em termos do comportamento do processo de convergência, da precisão e do tempo de solução para vários tamanhos de passo. São investigadas diversas técnicas de extrapolação para acelerar o processo de convergência, bem como o desempenho o jacobiano se mantido constante durante o passo. Finalmente os resultados do esquema SIMULTÂNEO são comparados com os apresentados na literatura com o esquema ALTERNADO. Os resultados foram obtidos com um sistema-teste possuindo nove barras e três geradores, frequentemente utilizado na literatura como padrão, e mostram que a técnica de manter o Jacobiano constante é eficiente, e que a melhor forma de extrapolação é a quadrática nos ângulos dos geradores, combinando com geométrica linear nas tensões terminais dos geradores. O processo de convergência do esquema SIMULTÂNEO é rápido, porém o tamanho do passo de Integração é limitado pela precisão, enquanto que no ALTERNADO o tamanho do passo é limitado pelo processo de convergência. / Abstract: Not informed. / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador : Secundino Soares Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T09:32:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carvalho_MarciusFabiusHenriquesde_M.pdf: 4800701 bytes, checksum: 524cf87f52833cbfe0ef7446c46692e2 (MD5) Previous issue date: 1986 / Resumo: Este trabalho propõe modelos de fluxo em rede para representação dos problemas de alocação de recursos em sistemas hidrotérmicos. Inicialmente, é utilizado o modelo de fluxo em rede capacitada para os problemas de alocação de recursos na rede hidráulica com afluência determinística. Na resolução são exploradas a separabilidade da função objetivo e a estrutura especial da rede hidráulica que permitem grande redução do tempo computacional e requisito de memória. Como exemplo, uma parte significativa do sistema sudeste brasileiro, composta por 20 hidroelétricas e 36 intervalos de tempo pode ser otimizada em um microcomputador requerendo 42 kbits de memória. A compatibilização das disponibilidades de geração com as necessidades das demandas, considerando as restrições operativas e de segurança do sistema de transmissão passa pela formulação de um problema de alocação de potência ativa. Um dos caminhos para a resolução deste problema é a utilização de modelos de fluxo em rede. A segunda parte deste trabalho apresenta a evolução dos algorítmos de fluxo em rede na resolução dos problemas de alocação de potência comentando suas limitações. A seguir,propõe uma nova formulação como um problema de fluxo em rede com restrições lineares adicionais e sugere um método de solução baseado no GUB (Generalized Upper Bounding Technique) que aproveita a estrutura especial do conjunto de restrições. É feita uma comparação dos modelos e caminhos para novas pesquisas na área são sugeridos / Abstract: Not informed. / Mestrado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Jose Carlos de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadualde Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:17:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pires_FranciscaAparecidadeCamargo_D.pdf: 22621512 bytes, checksum: a087726c7e1fc5572fb4a495213888c5 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: o presente trabalho é uma contribuição ao estudo de harmônicas em sistemas de potência tanto à nível didático, quanto à nível de planejamento. A nível didático, este trabalho pretende colaborar, preenchendo uma lacuna na formação dos engenheiros eletricistas, que já começa a ser sentida sobretudo nas concessionárias de energia elétrica. Neste sentido, este trabalho passa pelo desenvolvimento analítico dos modelos das principais fontes harmônicas, bem como pelo modelamento dos sistemas c.a. sujeitos à estas fontes. Utilizando o domínio da freqüência, a proposta de um método iterativo/interativo entre as fontes harmônicas e o sistema c.a. é a inovação deste trabalho para a avaliação de distorções de correntes e tensões em sistemas de potência. A nível de planejamento, o pacote computacional desenvolvido (PCFHSP) pretende ser uma ferramenta de fácil utilização para prever e/ou prevenir situações de distorções harmônicas excessivas. Este pacote foi implementado visando uma abordagem trifásica do sistema c.a., onde e efeitos mútuos entre linhas e entre fases de desequilíbrios linhas foram previstos. No entanto, o grande mérito deste trabalho está ligado à conscientização dos problemas ocasionados pelas harmônicas em sistemas de potência, pois só através dessa conscientização é que se conseguirá uma para o sistema brasileiro / Abstract: Not informed. / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica