Assessment and optimization of wind energy integration into the power systems: application to the portuguese system

The increasing integration of wind energy in power systems can be responsible for the occurrence of over-generation, especially during the off-peak periods. This paper presents a dedicated methodology to identify and quantify the occurrence of this over-generation and to evaluate some of the solutions that can be adopted to mitigate this problem. The methodology is applied to the Portuguese power system, in which the wind energy is expected to represent more than 25% of the installed capacity in a near future. The results show that the pumped-hydro units will not provide enough energy storage capacity and, therefore, wind curtailments are expected to occur in the Portuguese system. Additional energy storage devices can be implemented to offset the wind energy curtailments. However, the investment analysis performed show that they are not economically viable, due to the present high capital costs involved.

Is the electric vehicle a solution for the wind power integration in the portuguese power system?

The integration of Plug-in electric vehicles in the transportation sector has a great potential to reduce oil dependency, the GHG emissions and to contribute for the integration of renewable sources into the electricity generation mix. Portugal has a high share of wind energy, and curtailment may occur, especially during the off-peak hours with high levels of hydro generation. In this context, the electric vehicles, seen as a distributed storage system, can help to reduce the potential wind curtailments and, therefore, increase the integration of wind power into the power system. In order to assess the energy and environmental benefits of this integration, a methodology based on a unit commitment and economic dispatch is adapted and implemented. From this methodology, the thermal generation costs, the CO2 emissions and the potential wind generation curtailment are computed. Simulation results show that a 10% penetration of electric vehicles in the Portuguese fleet would increase electrical load by 3% and reduce wind curtailment by only 26%. This results from the fact that the additional generation required to supply the electric vehicles is mostly thermal. The computed CO2 emissions of the EV are 92 g CO2/kWh which become closer to those of some new ICE engines.

Avaliação do potencial eólico para geração de energia eléctrica

Trabalho Final de Mestrado para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica /Energia

O projeto de literacia da informação numa biblioteca da saúde: o caso da Biblioteca da ESTeSL

Introdução – Ao aumento exponencial de informação, sobretudo a científica, não corresponde obrigatoriamente a melhoria de qualidade na pesquisa e no uso da mesma. O conceito de literacia da informação ganha pertinência e destaque, na medida em que abarca competências que permitem reconhecer quando é necessária a informação e de atuar de forma eficiente e efetiva na sua obtenção e utilização. A biblioteca académica assume, neste contexto, o papel de parceiro privilegiado, preparando o momento em que o estudante se sente capaz de produzir e registar novo conhecimento através da escrita. Objectivo – A Biblioteca da ESTeSL reestruturou as sessões desenvolvidas desde o ano lectivo 2002/2003 e deu início a um projecto mais formal denominado «Saber usar a informação de forma eficiente e eficaz». Objectivos: a) promover a melhoria da qualidade dos trabalhos académicos e científicos; b) contribuir para a diminuição do risco de plágio; c) aumentar a confiança dos estudantes nas suas capacidades de utilização dos recursos de informação; d) incentivar uma participação mais ativa em sala de aulas; e) colaborar para a integração dos conteúdos pedagógicos e das várias fontes de informação. Método – Dinamizaram-se várias sessões de formação de curta duração, versando diferentes temas associados à literacia de informação, designadamente: 1) Pesquisa de informação com sessões dedicadas à MEDLINE, RCAAP, SciELO, B-ON e Scopus; 2) Factor de impacto das revistas científicas: Journal Citation Reports e SciMAGO; 3) Como fazer um resumo científico?; 4) Como estruturar o trabalho científico?; 5) Como fazer uma apresentação oral?; 6) Como evitar o plágio?; 7) Referenciação bibliográfica usando a norma de Vancouver; 8) Utilização de gestores de referências bibliográficas: ZOTERO (primeira abordagem para os estudantes de 1º ano de licenciatura) e a gestão de referências e rede académica de informação com o MENDELEY (direcionado para estudantes finalistas, mestrandos, docentes e investigadores). O projecto foi apresentado à comunidade académica no site da ESTeSL; cada sessão foi divulgada individualmente no site e por email. Em 2015, a divulgação investiu na nova página da Biblioteca (https://estesl.biblio.ipl.pt/), que alojava informações e recursos abordados nas formações. As inscrições eram feitas por email, sem custos associados ou limite mínimo ou máximo de sessões para participar. Resultados – Em 2014 registaram-se 87 inscrições. Constatou-se a presença de, pelo menos, um participante em cada sessão de formação. Em 2015, o total de inscrições foi de 190. Foram reagendadas novas sessões a pedido dos estudantes cujos horários não eram compatíveis com os inicialmente agendados. Foram então organizados dois dias de formação seguida (cerca de 4h em cada dia) com conteúdos selecionados pelos estudantes. Registou-se, nestas sessões, a presença contante de cerca de 30 estudantes em sala. No total, as sessões da literacia da informação contaram com estudantes de licenciatura de todos os anos, estudantes de mestrado, docentes e investigadores (internos e externos à ESTeSL). Conclusões – Constata-se a necessidade de introdução de novos conteúdos no projeto de literacia da informação. O tempo, os conteúdos e o interesse demonstrado por aqueles que dele usufruíram evidenciam que este é um projeto que está a ganhar o seu espaço na comunidade da ESTeSL e que a literacia da informação contribui de forma efetiva para a construção e para a produção de conhecimento no meio académico.

Feature Discretization with Relevance and Mutual Information Criteria

Feature discretization (FD) techniques often yield adequate and compact representations of the data, suitable for machine learning and pattern recognition problems. These representations usually decrease the training time, yielding higher classification accuracy while allowing for humans to better understand and visualize the data, as compared to the use of the original features. This paper proposes two new FD techniques. The first one is based on the well-known Linde-Buzo-Gray quantization algorithm, coupled with a relevance criterion, being able perform unsupervised, supervised, or semi-supervised discretization. The second technique works in supervised mode, being based on the maximization of the mutual information between each discrete feature and the class label. Our experimental results on standard benchmark datasets show that these techniques scale up to high-dimensional data, attaining in many cases better accuracy than existing unsupervised and supervised FD approaches, while using fewer discretization intervals.

Simulation of a-Si PV system linked to the grid by DC boost and three-level inverter under cloud scope

This paper is about a PV system linked to the electric grid through power converters under cloud scope. The PV system is modeled by the five parameters equivalent circuit and a MPPT procedure is integrated into the modeling. The modeling for the converters models the association of a DC-DC boost with a three-level inverter. PI controllers are used with PWM by sliding mode control associated with space vector modulation controlling the booster and the inverter. A case study addresses a simulation to assess the performance of a PV system linked to the electric grid. Conclusions regarding the integration of the PV system into the electric grid are presented. © IFIP International Federation for Information Processing 2015.

Optimal generation scheduling of wind-CSP systems in day-ahead electricity markets

This paper presents a coordination approach to maximize the total profit of wind power systems coordinated with concentrated solar power systems, having molten-salt thermal energy storage. Both systems are effectively handled by mixed-integer linear programming in the approach, allowing enhancement on the operational during non-insolation periods. Transmission grid constraints and technical operating constraints on both systems are modeled to enable a true management support for the integration of renewable energy sources in day-ahead electricity markets. A representative case study based on real systems is considered to demonstrate the effectiveness of the proposed approach. © IFIP International Federation for Information Processing 2015.