Problemas associados �� instala����o de subesta����es de energia em malha urbana. Caso de estudo da subesta����o de parceiros em Leiria

No ��mbito do desenvolvimento da disserta����o do Mestrado de Engenharia Eletrot��cnica ��� Sistemas El��tricos de Energia, surgiu a oportunidade de participar no desenvolvimento de um projeto integrante numa subesta����o de energia. O presente caso de estudo tem em vista a resolu����o de condicionantes na conce����o desta subesta����o, tais como cumprir requisitos est��ticos projetando todo o tipo de equipamentos dentro de edif��cios, a ventila����o das salas de transforma����o assim como insonoriza����o de todo o ru��do produzido de forma a cumprir os limites legais e n��o perturbar a vizinhan��a. A presente subesta����o de energia est�� situada numa zona urbana da cidade de Leiria, localidade de Parceiros, dando origem ao nome Subesta����o de Energia de Parceiros. Esta subesta����o pertence ao cliente Energias de Portugal, conhecida como EDP, e visa o melhoramento da distribui����o do servi��o el��ctrico. As tradicionais subesta����es de energia, com apar��ncia bastante desenquadrada dos meios urbanos, representam um entrave ao n��vel da aproxima����o destes centros de produ����o energ��tica ��s zonas urbanas, comprometendo a melhoria da rede el��trica. Desta forma, foi implementada a tecnologia Gas-Insolated Switchgear e permite o enquadramento destes centros energ��ticos em zonas urbanas, constituindo mais um edif��cio urbano na zona onde se insere. Esta substitui os convencionais barramentos existentes nos Parques Exteriores de Aparelhagem das subesta����es e apresenta-se com dimens��es muito reduzidas quando comparadas com as estruturas instaladas nestes parques. Dado que esta tecnologia �� desenvolvida no sentido de permitir a constru����o destes centros energ��ticos em zonas urbanas, podem ser alojadas dentro de edif��cios produzindo assim vantagens ao n��vel est��tico, n��o perturbando a paisagem. Dado que os principais equipamentos de funcionamento na subesta����o de Parceiros, nomeadamente o Transformador de Pot��ncia, se encontram instalados num edif��cio completamente fechado, foram constru��das duas salas de ventila����o, na parte superior deste edif��cio, cada uma adjacente a uma sala de transforma����o. O transformador instalado possui elevadas dimens��es, pesando 53000 kg e contendo 11000 kg de ��leo que em estado normal de funcionamento circula por quase todo o interior da m��quina a elevadas temperaturas, provocando um aquecimento elevado no interior do edif��cio o que condiciona o bom funcionamento do transformador. Para ultrapassar esta condicionante foi realizado um estudo de um sistema de ventila����o capaz de avaliar e controlar os valores t��rmicos existentes e proceder �� circula����o de ar, que ser�� movimentado ou bloqueado, recorrendo a um sistema aut��nomo, mantendo a temperatura ideal nas salas de transforma����o. Este aut��mato �� o c��rebro de toda a cadeia l��gica que, mediante as leituras efetuadas ir�� dar ordens de atua����o aos diversos equipamentos. Apesar dos TP estarem protegidos dentro do edif��cio, estes produzem um maior ru��do. A necessidade da exist��ncia do referido sistema de ventila����o das divis��es de funcionamento destas m��quinas, implica a utiliza����o de aparelhos que, apesar da sua evolu����o tecnol��gica os torna cada vez menos ruidosos, mas geram sempre alguma perturba����o, o que pode representar um problema no cumprimento do regulamento geral do ru��do.

Efeitos de Uma Sess��o de Exerc��cio F��sico Associado �� Microcorrente Abdominal na Sele����o do Substrato Energ��tico

Introdu����o: A acumula����o de gordura na regi��o abdominal acarreta um maior risco para a sa��de. Objetivo(s): Analisar o efeito de um protocolo de uma sess��o de exerc��cio f��sico aer��bio associada �� eletrolip��lise no tecido adiposo da regi��o abdominal nos valores do consumo e propor����o dos substratos energ��ticos. �� ainda objetivo avaliar as diferen��as no consumo e propor����o dos substratos energ��ticos, com o mesmo protocolo, no sexo feminino e no sexo masculino. M��todos: 38 participantes foram distribu��dos aleatoriamente por dois grupos, o grupo experimental (9 feminino e 9 masculino) e o grupo placebo (11 feminino e 9 masculino). Ambos os grupos foram avaliados atrav��s das medidas antropom��tricas e foram sujeitos aos dois protocolos do estudo, o de microcorrente com aplica����o 2 frequ��ncias (25 e 10Hz), 20 minutos cada, e o de exerc��cio aer��bio a 45-55% frequ��ncia card��aca de reserva. Contudo, no grupo placebo a microcorrente foi realizada sem intensidade. Para obten����o dos valores do consumo e propor����o dos substratos foi utilizado o K4b2 durante o exerc��cio f��sico. Resultados: N��o se verificaram diferen��as significativas nas quantidades de ��cidos gordos, glucose e no quociente respirat��rio entre os grupos (��> 0,05). No entanto, parece haver uma tend��ncia para um maior consumo de ��cidos gordos ap��s a aplica����o da microcorrente durante o exerc��cio f��sico. Conclus��o: Os resultados deste estudo indicam que uma sess��o de eletrolip��lise associada ao exerc��cio f��sico aer��bio n��o parece ser suficiente para influenciar a quantidade do consumo e a propor����o dos substratos energ��ticos numa amostra de indiv��duos jovens de ambos os sexos.

Intra-Task Device Scheduling for Real-Time Embedded Systems

An ever increasing need for extra functionality in a single embedded system demands for extra Input/Output (I/O) devices, which are usually connected externally and are expensive in terms of energy consumption. To reduce their energy consumption, these devices are equipped with power saving mechanisms. While I/O device scheduling for real-time (RT) systems with such power saving features has been studied in the past, the use of energy resources by these scheduling algorithms may be improved. Technology enhancements in the semiconductor industry have allowed the hardware vendors to reduce the device transition and energy overheads. The decrease in overhead of sleep transitions has opened new opportunities to further reduce the device energy consumption. In this research effort, we propose an intra-task device scheduling algorithm for real-time systems that wakes up a device on demand and reduces its active time while ensuring system schedulability. This intra-task device scheduling algorithm is extended for devices with multiple sleep states to further minimise the overall device energy consumption of the system. The proposed algorithms have less complexity when compared to the conservative inter-task device scheduling algorithms. The system model used relaxes some of the assumptions commonly made in the state-of-the-art that restrict their practical relevance. Apart from the aforementioned advantages, the proposed algorithms are shown to demonstrate the substantial energy savings.

Convergence of Smart Grid ICT architectures for the last mile

The evolution of the electrical grid into a smart grid, allowing user production, storage and exchange of energy, remote control of appliances, and in general optimizations over how the energy is managed and consumed, is also an evolution into a complex Information and Communication Technology (ICT) system. With the goal of promoting an integrated and interoperable smart grid, a number of organizations all over the world started uncoordinated standardization activities, which caused the emergence of a large number of incompatible architectures and standards. There are now new standardization activities which have the goal of organizing existing standards and produce best practices to choose the right approach(es) to be employed in specific smart grid designs. This paper follows the lead of NIST and ETSI/CEN/CENELEC approaches in trying to provide taxonomy of existing solutions; our contribution reviews and relates current ICT state-of-the-art, with the objective of forecasting future trends based on the orientation of current efforts and on relationships between them. The resulting taxonomy provides guidelines for further studies of the architectures, and highlights how the standards in the last mile of the smart grid are converging to common solutions to improve ICT infrastructure interoperability.

Rede de Calor ��� Uma Solu����o a Biomassa para um Complexo de H��teis

O recurso ��s energias renov��veis �� na actualidade um tema que atinge um grau de import��ncia primordial face �� crescente preocupa����o com o meio ambiente e o impacto negativo, que a produ����o de energia com base em combust��veis f��sseis tem. Esta import��ncia aliada a uma tend��ncia cada vez maior para a cria����o de solu����es de produ����o sustent��vel de energia, tem obrigado ao desenvolvimento desta vertente do sector energ��tico e ao estudo e consequentemente implementa����o de solu����es integradas que permitam uma economia competitiva. Os hot��is, sendo estabelecimentos comerciais que desenvolvem uma actividade que envolve, na generalidade, um n��vel de consumo energ��tico consider��vel para garantir os seus servi��os b��sicos de acomoda����o e lazer, tornam-se por excel��ncia alvos primordiais no que concerne ao seu elevado potencial de poupan��a de energia. O ramo da hotelaria, dada a sua especificidade e a natureza dos edif��cios que comporta, torna-os em excelentes candidatos para an��lise e optimiza����o energ��tica, e como tal um alvo de neg��cio para as empresas de comercializa����o de poupan��as energ��ticas. As empresas dedicadas aos servi��os de energia s��o conhecidas por ESCO (Energy Service Company ou Energy Savings Company). A sua actividade tem por base apresentar solu����es de energia, nomeadamente a implementa����o de projectos de poupan��a energ��tica que podem englobar produ����o, conserva����o e fornecimento de energia, bem como gest��o de risco associada. O objectivo principal �� apresentar solu����es de optimiza����o e efici��ncia energ��tica levando �� sua implementa����o em casos reais de explora����o em edif��cios ou sectores espec��ficos, rentabilizando o investimento e partilhando o lucro dessa rentabiliza����o com os clientes. No caso espec��fico dos hot��is, mais concretamente um complexo de hot��is, como o estudado neste trabalho, esta an��lise pretende elaborar uma caracteriza����o das necessidades energ��ticas do sector e apresentar um conjunto de solu����es energ��ticas adequadas �� realidade hoteleira. �� tamb��m objecto de an��lise, toda a aproxima����o de um modelo de neg��cio energ��tico a explorar por uma ESCO. O presente trabalho, realizado no ��mbito da parceria entre a Gebio e a Confraria do Bom Jesus, tem por objectivo demonstrar as bases do contracto de performance entre uma empresa ESCO (Gebio ��� empresa concession��ria do projecto) e um complexo de hot��is (constitu��do pelo Hotel do Lago, Hotel do Parque e Hotel do Templo), com vista a optimizar os consumos energ��ticos para a produ����o de energia t��rmica capaz de corresponder ��s necessidades do complexo. Foi desenvolvido um estudo completo das necessidades t��rmicas do complexo, com vista a projectar uma solu����o integrada de produ����o de energia t��rmica, com recurso a uma caldeira de biomassa, para os hot��is. Foi realizado um levantamento extensivo dos consumos e custos energ��tico do complexo, nomeadamente para as ��guas quentes sanit��rias. Desta an��lise obtiveram-se os custos reais do sistema e com os mesmos foi poss��vel, numa primeira fase, elaborar os diversos projectos, hidr��ulico, el��ctricos e civil, de forma a se definir a solu����o base e quais os or��amentos previstos para a instala����o de um sistema de produ����o a biomassa, e numa segunda fase foi estudada a viabilidade da assinatura de um contracto de performance entre a ESCO e o complexo de hot��is.

Message-oriented middleware for smart grids

In order to increase the efficiency in the use of energy resources, the electrical grid is slowly evolving into a smart(er) grid that allows users' production and storage of energy, automatic and remote control of appliances, energy exchange between users, and in general optimizations over how the energy is managed and consumed. One of the main innovations of the smart grid is its organization over an energy plane that involves the actual exchange of energy, and a data plane that regards the Information and Communication Technology (ICT) infrastructure used for the management of the grid's data. In the particular case of the data plane, the exchange of large quantities of data can be facilitated by a middleware based on a messaging bus. Existing messaging buses follow different data management paradigms (e.g.: request/response, publish/subscribe, data-oriented messaging) and thus satisfy smart grids' communication requirements at different extents. This work contributes to the state of the art by identifying, in existing standards and architectures, common requirements that impact in the messaging system of a data plane for the smart grid. The paper analyzes existing messaging bus paradigms that can be used as a basis for the ICT infrastructure of a smart grid and discusses how these can satisfy smart grids' requirements.

Modelamento e simula����o de um sistema inversor trif��sico para inje����o de energia na rede de distribui����o a partir de fontes renov��veis do tipo FV

Este trabalho baseia se na necessidade de aumentar as fontes renov��veis de energia, reduzindo assim a depend��ncia de fontes n��o renov��veis, principalmente as poluentes como as de provenientes de combust��veis fosseis. A fonte de energia renov��vel explorada neste trabalho �� a advinda de energia solar, com a utiliza����o de pain��is solares e m��todos de extra����o para converter esta energia em energia el��trica e assim poder utilizar esta energia de forma eficiente. A energia produzida por pain��is fotovoltaicos se apresenta em forma de corrente continua, tendo assim a necessidade do uso de conversores CC-CA, ou ditos inversores de tens��o, para utiliza����o da mesma, j�� que a maioria do equipamentos que utilizam energia el��trica s��o constru��dos em forma a serem abastecidos com energia el��trica em corrente alternada. Como este trabalho foca na inje����o da energia produzida pelos pain��is FV na rede de distribui����o de baixa tens��o, faz se necess��rio o uso de um PLL para garantir que o sistema inversor esteja em sincronismo com a rede de distribui����o e possa garantir a entrega de energia ativa. Por fim mas n��o menos importante, �� utilizado neste projeto t��cnicas de MPPT para garantir um maior aproveitamento da energia proveniente dos pain��is FV, ajudando assim a melhorar a efic��cia deste tipo de energia, sendo mais fi��vel e vi��vel.