Planejamento de redes de distribuição de energia elétrica de média e baixa tensão

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Otimização de sistemas híbridos para a eletrificação de minirredes com fontes renováveis: aspectos de projeto, operação e gestão

Em sistemas híbridos de geração de eletricidade (SHGEs) é fundamental avaliar corretamente o dimensionamento, a operação e a gestão do sistema, de forma a evitar seu colapso prematuro e garantir a continuidade do fornecimento de energia elétrica com a menor intervenção possível de usuários ou de empresas geradoras e distribuidoras de eletricidade. O presente trabalho apresenta propostas de otimização para as etapas de dimensionamento, operação e gestão de SHGEs atendendo minirredes de distribuição de eletricidade. É proposta uma estratégia de operação que visa otimizar o despacho de energia do sistema, identificando a melhor relação, sob aspectos técnicos e econômicos, entre o atendimento da carga exclusivamente via fontes renováveis e banco de baterias ou exclusivamente via grupo gerador, e o carregamento do banco de baterias somente pelas fontes renováveis ou também pelo grupo gerador. Desenvolve-se, também, um algoritmo de dimensionamento de SHGEs, com auxílio de algoritmos genéticos e simulated annealing, técnicas meta-heurísticas de otimização, visando apresentar a melhor configuração do sistema, em termos de equipamentos que resultem na melhor viabilidade técnica e econômica para uma dada condição de entrada definida pelo usuário. Por fim, é proposto um modelo de gestão do sistema, considerando formas de tarifação e sistemas de controle de carga, cujo objetivo é garantir uma relação adequada entre a disponibilidade energética do sistema de geração e a carga demandada. A estratégia de operação proposta combina as estratégias de operação descontínua do grupo gerador, da potência crítica e do ponto otimizado de contribuição do gerador no carregamento do banco de baterias, e seus resultados indicam que há redução nos custos de operação globais do sistema. Com relação ao dimensionamento ótimo, o algoritmo proposto, em comparação a outras ferramentas de otimização de SHGEs, apresenta bons resultados, sendo adequado à realidade nacional. O modelo de gestão do sistema propõe o estabelecimento de limites de consumo e demanda, adequados à realidade de comunidades isoladas atendidas por sistemas com fontes renováveis e, se corretamente empregados, podem ajudar a garantir a sustentabilidade dos sistemas.

Análise crítica da operação radial dos sistemas de distribuição de energia elétrica

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Resolução do problema de sequenciamento de múltiplas linhas de montagem de modelos mistos em ambiente de produção enxuta

This work deals with the sequencing of Multi-Mixed-Model Assembly Lines in a lean manufacturing environment, where an operational structure where several kanbans support several mixed-model assembly lines, so that all assembly lines can receive parts or sub-assemblies from all suppliers. To optimize this system, the sequencing seeks to minimize the distance between the real consumption and the constant ideal consumption of parts or subassemblies, thereby reducing the scaling of kanbans and intermediate stocks. To solve the sequencing problems, the method Clustering Search was applied along with the metaheuristics Variable Neighborhood Search, Simulation Annealing and Iterative Local Search. Instances from the literature and generated instances were tested, thus allowing comparing the methods to each other and with other methods presented in the literature. The performance of the Clustering Search with Iterated Local Search stands out by the quality and robustness of their solutions, and mainly for its efficiency, whereas it converges to better results at a lower computational cost

Propostas de modelagem matemática para o problema de restauração de sistemas de distribuição de energia elétrica radiais

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Utilização de metaheurísticas combinada a diferentes métodos de aglutinação para a otimização de um processo de torneamento com múltiplas respostas

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Diferentes métodos de aglutinação para melhoria de processos com múltiplas respostas

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Distribuição de derivados de petróleo por redes de polidutos: uma abordagem através de algoritmos evolucionários híbridos para um problema triobjetivo

An important problem faced by the oil industry is to distribute multiple oil products through pipelines. Distribution is done in a network composed of refineries (source nodes), storage parks (intermediate nodes), and terminals (demand nodes) interconnected by a set of pipelines transporting oil and derivatives between adjacent areas. Constraints related to storage limits, delivery time, sources availability, sending and receiving limits, among others, must be satisfied. Some researchers deal with this problem under a discrete viewpoint in which the flow in the network is seen as batches sending. Usually, there is no separation device between batches of different products and the losses due to interfaces may be significant. Minimizing delivery time is a typical objective adopted by engineers when scheduling products sending in pipeline networks. However, costs incurred due to losses in interfaces cannot be disregarded. The cost also depends on pumping expenses, which are mostly due to the electricity cost. Since industrial electricity tariff varies over the day, pumping at different time periods have different cost. This work presents an experimental investigation of computational methods designed to deal with the problem of distributing oil derivatives in networks considering three minimization objectives simultaneously: delivery time, losses due to interfaces and electricity cost. The problem is NP-hard and is addressed with hybrid evolutionary algorithms. Hybridizations are mainly focused on Transgenetic Algorithms and classical multi-objective evolutionary algorithm architectures such as MOEA/D, NSGA2 and SPEA2. Three architectures named MOTA/D, NSTA and SPETA are applied to the problem. An experimental study compares the algorithms on thirty test cases. To analyse the results obtained with the algorithms Pareto-compliant quality indicators are used and the significance of the results evaluated with non-parametric statistical tests.

Desenvolvimento de um sistema para planeamento e controlo da produção

Atualmente o sector industrial está inserido num mercado cada vez mais competitivo, onde é exigida uma estratégia empresarial que possa garantir a sua permanência e destaque no atual mercado. Por esta razão, um planeamento e controlo da produção adequado torna-se essencial para o bom funcionamento de uma empresa. Através destes sistemas é possível atuar de forma positiva na produção, rentabilizando-se o sector produtivo da empresa que contribui para o aumento da qualidade de serviço e também para o crescimento económico da empresa. Com um planeamento da produção adequado, uma organização dispondo das mesmas capacidades, é capaz de produzir quantidades iguais num menor intervalo de tempo. Por outro lado, um controlo da produção preciso é imprescindível para o fornecimento da informação correta quando necessária. No sentido de otimização, uma empresa apresentou algumas sugestões de melhoria a nível do planeamento e controlo da produção. Este trabalho surge assim com o intuito de dar resposta às propostas apresentadas. Para tal, no desenvolvimento desta dissertação, criou-se uma ferramenta dotada de dois algoritmos e um sistema de controlo para aquisição de informação de forma automatizada. Em suma, o sistema proposto apresenta a capacidade de construção de boas soluções para o planeamento, conciliada com um sistema de aquisição de dados bastante prático e e caz. Mantendo sempre a exibilidade necessária para um sistema deste género.

Heurísticas de pesquisa local para problemas de máquina única

O escalonamento é uma das decisões mais importantes no funcionamento de uma linha de produção. No âmbito desta dissertação foi realizada uma descrição do problema do escalonamento, identificando alguns métodos para a optimização dos problemas de escalonamento. Foi realizado um estudo ao caso do problema de máquina única através do teste de várias instâncias com o objectivo de minimizar o atraso pesado, aplicando uma Meta-Heurística baseada na Pesquisa Local e dois algoritmos baseados no SB. Os resultados obtidos reflectem que os algoritmos baseados no SB apresentaram resultados mais próximos do óptimo, em relação ao algoritmo baseado na PL. Os resultados obtidos permitem sustentar a hipótese de não existirem algoritmos específicos para os problemas de escalonamento. A melhor forma de encontrar uma solução de boa qualidade em tempo útil é experimentar diferentes algoritmos e comparar o desempenho das soluções obtidas.

Difference-based meta-analytic procedures for between-participant and/or within-participant designs : a tutorial review for sports and exercise scientists

The aim of this paper is to provide a contemporary summary of statistical and non-statistical meta-analytic procedures that have relevance to the type of experimental designs often used by sport scientists when examining differences/change in dependent measure(s) as a result of one or more independent manipulation(s). Using worked examples from studies on observational learning in the motor behaviour literature, we adopt a random effects model and give a detailed explanation of the statistical procedures for the three types of raw score difference-based analyses applicable to between-participant, within-participant, and mixed-participant designs. Major merits and concerns associated with these quantitative procedures are identified and agreed methods are reported for minimizing biased outcomes, such as those for dealing with multiple dependent measures from single studies, design variation across studies, different metrics (i.e. raw scores and difference scores), and variations in sample size. To complement the worked examples, we summarize the general considerations required when conducting and reporting a meta-analysis, including how to deal with publication bias, what information to present regarding the primary studies, and approaches for dealing with outliers. By bringing together these statistical and non-statistical meta-analytic procedures, we provide the tools required to clarify understanding of key concepts and principles.

Effectiveness of current treatment approaches for benzodiazepine discontinuation : a meta-analysis.

Aims: To assess the effectiveness of current treatment approaches to assist benzodiazepine discontinuation. Methods: A systematic review of approaches to benzodiazepine discontinuation in general practice and out-patient settings was undertaken. Routine care was compared with three treatment approaches: brief interventions, gradual dose reduction (GDR) and psychological interventions. GDR was compared with GDR plus psychological interventions or substitutive pharmacotherapies. Results: Inclusion criteria were met by 24 studies, and a further eight were identified by future search. GDR [odds ratio (OR) = 5.96, confidence interval (CI) = 2.08–17.11] and brief interventions (OR = 4.37, CI = 2.28–8.40) provided superior cessation rates at post-treatment to routine care. Psychological treatment plus GDR were superior to both routine care (OR = 3.38, CI = 1.86–6.12) and GDR alone (OR = 1.82, CI = 1.25–2.67). However, substitutive pharmacotherapies did not add to the impact of GDR (OR = 1.30, CI = 0.97– 1.73), and abrupt substitution of benzodiazepines by other pharmacotherapy was less effective than GDR alone (OR = 0.30, CI = 0.14–0.64). Few studies on any technique had significantly greater benzodiazepine discontinuation than controls at follow-up. Conclusions: Providing an intervention is more effective than routine care. Psychological interventions may improve discontinuation above GDR alone. While some substitutive pharmacotherapies may have promise, current evidence is insufficient to support their use.