Controlo de um gerador hidroeléctrico utilizado na recuperação de energia numa conduta de abastecimento de água

O presente trabalho pretende contribuir para a melhoria da eficiência dos sistemas de transporte e distribuição de água, possível de conseguir através da recuperação de energia potencial que, em certas situações, existe em excesso em condutas gravíticas. Sendo uma questão já abordada em diversos estudos, as poupanças de energia a que poderá conduzir, justificam a análise de todas as oportunidades, em especial no nosso País, cuja dependência energética do exterior é bem conhecida. Todavia, a implementação de soluções que recorrem à instalação de turbinas em condutas de abastecimento de água, causam naturalmente alguma apreensão às respectivas entidades gestoras, uma vez que pode pôr em causa a integridade das condutas e, em consequência, o abastecimento de água. Neste contexto, o estudo de modelos de controlo específicos para os referidos equipamentos poderá ser um contributo para a implementação mais alargada das soluções de melhoria da eficiência de sistemas de abastecimento de água, através da instalação de geradores hidroeléctricos, que terão a dupla função de controlo de caudal e produção de energia. O estudo e simulação dos modelos de controlo contidos neste trabalho permite concluir que é possível garantir a segurança das condutas e produzir energia eléctrica com turbinas nelas instaladas. Interessa assim aprofundar este tipo de estudos de forma a conseguir modelos de controlo que, com as premissas indicadas, possibilitem a optimização da produção de energia.

Sistema de accionamento de pás móveis para turbina de impulso

A actual dependência mundial dos combustíveis fósseis e a crescente necessidade de redução do seu consumo têm culminado em novas directrizes de gestão de recursos de energia. A utilização de recursos energéticos renováveis apresenta-se como um caminho vital para o desenvolvimento sustentável da nossa sociedade. Assim sendo, a energia das ondas surge como potencial fonte de energia que muitos autores afirmam como sendo um dos sectores com maior potencial energético por metro quadrado de área. Contudo, esta ainda é uma tecnologia muito recente, que ainda evidencia uma grande diversidade de conceitos e que ainda se encontra numa fase inicial de demonstração. É neste contexto que foi criado o projecto CORES que visa desenvolver uma turbina de impulso com pás guia de posição variável, no âmbito do desenvolvimento de novos dispositivos e componentes para produção de energia através das ondas do mar. Neste trabalho será desenvolvido um sistema de accionamento de pás móveis para a turbina de impulso, tendo como principal objectivo o fabrico de um protótipo. Assim sendo, será realizado o desenvolvimento, dimensionamento e análise dos seus elementos móveis, bem como do sistema de actuação que melhor se adeqúe e permita um correcto funcionamento do conjunto.

Concepção de uma pequena turbina eólica destinada ao segmento doméstico (simplificação e análise aerodinâmica das pás)

O trabalho que se apresenta incide sobre o estudo aerodinâmico das pás de uma turbina eólica de pequeno porte, com vista à simplificação geométrica, de forma a que estas sejam baratas e de fácil concepção. A teoria da quantidade de movimento do elemento de pá (BEMT), que é o modelo de referência para o projecto e análise aerodinâmica das pás das turbinas eólicas, foi utilizada neste trabalho de forma a projectar e analisar aerodinamicamente as pás da turbina. Sendo assim, desenvolveu-se um programa computacional em MATLAB, denominado de “Turbina”, de forma a implementar a teoria BEM. Introduzindo os dados dos parâmetros de projecto no programa (potência requerida, o número de pás, velocidade do vento, a TSR e o tipo de perfil alar), obtêm-se os parâmetros geométricos das pás (distribuição da corda ao longo da envergadura, o raio da pá e a distribuição da torção da pá), os parâmetros aerodinâmicos e de desempenho. Uma pá ideal foi calculada e de seguida foi modificada de forma a obter-se uma pá simples e menos carregada aerodinamicamente. Introduzidas as modificações na geometria da pá ideal, obtiveram-se duas configurações distintas. Uma configuração linear, onde a distribuição da corda e do ângulo de torção se tornam lineares, e outra configuração bi-linear, onde a distribuição da corda continua linear mas o ângulo de torção se torna bi-linear, isto é, a pá é composta por dois troços onde cada troço apresenta uma distribuição linear do ângulo de torção geométrica. As conclusões demonstram que a configuração bi-linear é uma boa alternativa a configuração ideal, apresentando uma redução do desempenho do rotor de 2.8% para um aumento do raio da pá em 1.41%, para se obter a mesma potência da configuração ideal. A análise aos perfis alares, utilizados neste trabalho, foi efectuada a partir dos programas comerciais ICEM e FLUENT. De forma a automatizar a análise de CFD, três programas foram desenvolvidos utilizando a linguagem de programação “C”. Os programas são denominados de “Malha2D”, “Calcula_Coeficientes” e “Plot_Graficos”. Finalmente, um estudo paramétrico foi feito de forma a avaliar a influências das variáveis de projecto no desempenho geral da turbina.

Estudo técnico/económico da instalação de uma central de cogeração numa serração de madeira

O pinheiro tem um papel importante na ecologia e economia nacional. O Pinheiro sofre de uma praga severa, denominada por doença da murchidão dos pinheiros, causada pelo nemátodo da madeira do pinheiro (NMP). Apresenta-se como um verme microscópico, invertebrado, medindo menos de 1,5 mm de comprimento. O contágio entre árvores deve-se a vectores biologicamente conhecidos por longicórneo e capricórnio do pinheiro. Os produtores de madeira de pinho são desta forma obrigados a efectuar tratamentos térmicos (HT), de eliminação do NMP e dos seus vectores para que a exportação da madeira serrada cumpra com a norma NP 4487. De modo a manter a competitividade internacional das empresas nacionais, o impacto dos custos do HT deve ser minimizado. O objectivo desta dissertação é efectuar o estudo técnico-económico da implementação de um sistema de cogeração capaz produzir calor para efectuar o tratamento ao NMP e simultaneamente energia eléctrica para vender à rede pública. As receitas da venda de energia eléctrica poderão contribuir para a minimização dos custos do HT. Tendo em conta que os resíduos das serrações de madeira podem ser usados como combustível consideraram-se para avaliação duas tecnologias de cogeração, um sistema de turbina a vapor clássico (ciclo Rankine) e um sistema Organic Rankine Cycle (ORC), permitindo ambas a queima dos resíduos das serrações de madeira. No que diz respeito à avaliação económica, foi desenvolvido um simulador de tecnologia/modalidade de remuneração que efectua cálculos consoante as necessidades térmicas de cada produtor, a potência eléctrica a instalar e indicadores económicos, VAL, TIR e PAYBACK da instalação do sistema de cogeração. O simulador desenvolvido aplica a nova legislação que enquadra o sistema jurídico e remuneratório da cogeração (DL 23/2010), na qual se consideram duas modalidades, geral e especial. A metodologia desenvolvida foi aplicada num caso real de uma serração de madeira e os principais resultados mostram que as soluções apresentadas, turbina a vapor e sistema ORC, não apresentam viabilidade económica. Através da análise de sensibilidade, conclui-se que um dos factores que mais influência a viabilidade económica do projecto é o tempo de funcionamento reduzido. Sendo uma das soluções apresentada a criação de uma central de cogeração para vários produtores de madeira. Uma possível solução para o problema do reduzido tempo de utilização seria o fornecimento do serviço de tratamentos térmicos a outros produtores de paletes de madeira que não possuem estufa própria.

Fractional-order control and simulation of wind energy systems with PMSG/full-power converter topology

This paper presents a new integrated model for the simulation of wind energy systems. The proposed model is more realistic and accurate, considering a variable-speed wind turbine, two-mass rotor, permanent magnet synchronous generator (PMSG), different power converter topologies, and filters. Additionally, a new control strategy is proposed for the variable-speed operation of wind turbines with PMSG/full-power converter topology, based on fractional-order controllers. Comprehensive simulation studies are carried out with matrix and multilevel power converter topologies, in order to adequately assert the system performance in what regards the quality of the energy injected into the electric grid. Finally, conclusions are duly drawn.

Monitorização da insuficiência cardíaca por parâmetros fisiológicos em portadores de cardioversor-desfibrilhador implantável e/ou sistema de ressincronização cardíaca: HF-PREDICT

Mestrado em Tecnologia de Diagnóstico e Intervenção Cardiovascular. Área de especialização: Intervenção Cardiovascular.

Survival of adult AIDS patients in a reference hospital of a metropolitan area in Brazil

OBJECTIVE: To evaluate the influence of sociodemographic, clinical, and epidemiological factors in AIDS patients survival in a reference hospital. METHODS: A sample of 502 adult AIDS patients out of 1,494 AIDS cases registered in a hospital in Fortaleza, Brazil, was investigated between 1986 and 1998. Sixteen cases were excluded due to death at the moment of the AIDS diagnosis and 486 were analyzed in the study. Socioeconomic and clinical epidemiological were the variables studied. Statistical analysis was conducted using the Kaplan-Meier survival analysis and the Cox proportional hazards model. RESULTS: Three hundred and sixty two out of the 486 patients studied took at least one antiretroviral drug and their survival was ten times longer than those who did not take any drug (746 and 79 days, respectively, p <0.001). Patients who took two nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NRTI) plus protease inhibitor were found to have higher survival rates (p <0.001). The risk of dying in the first year was significantly lower for patients who took NRTI and a protease inhibitor compared to those who took only NRTI. In addition, this risk was much lower from the second year on (0.10; 95%CI: 0.42-0.23). The risk of dying in the first year was significantly higher for less educated patients (15.58; 95%CI: 6.64-36.58) and those who had two or more systemic diseases (3.03; 95%CI: 1.74-5.25). After the first year post-diagnosis, there was no risk difference for these factors. CONCLUSIONS: Higher education revealed to exert a significant influence in the first-year survival. Antiretroviral drugs had a greater impact in the survival from the second year on. A more aggressive antiretroviral therapy started earlier could benefit those patients.

Prevalência e fatores de risco para tabagismo em adolescentes

OBJETIVO: O tabagismo é uma das principais causas de enfermidades evitáveis e incapacidades prematuras. Nesse sentido, realizou-se estudo com o objetivo de medir a prevalência e estudar fatores de risco associados ao tabagismo nos adolescentes. MÉTODOS: A partir de um delineamento transversal de base populacional, estudou-se uma amostra representativa de 1.187 adolescentes de 10 a 19 anos, da zona urbana de Pelotas, sul do Brasil. Todos os adolescentes da amostra, de cada domicílio, foram entrevistados por meio de questionário pré-codificado, individual e confidencial. Utilizou-se o teste de Kaplan-Meier para análise da curva de sobrevida. RESULTADOS: A prevalência de tabagismo na amostra foi de 12,1% (IC95% 10,3%-14%). As prevalências foram similares para os sexos femininos e masculinos. Os fatores de risco para tabagismo na análise multivariada, por regressão logística, foram: maior idade, odds ratio (OR) de 28,7 (11,5-71,4), irmãos mais velhos fumantes, OR de 2,4 (1,5-3,8), três ou mais amigos fumantes, OR de 17,5 (8,8-34,8) e baixa escolaridade OR de 3,5 (1,5-8,0). CONCLUSÕES: A prevalência de tabagismo na adolescência mostrou-se alta, na cidade de Pelotas. Campanhas antitabágicas devem ser direcionadas à comunidade e à família tendo o adolescente como alvo. Medidas legais adotadas pelo governo são importantes para impedir o acesso dos adolescentes ao cigarro.

Short-term wind forecasting for energy resources scheduling

This paper proposes a wind power forecasting methodology based on two methods: direct wind power forecasting and wind speed forecasting in the first phase followed by wind power forecasting using turbines characteristics and the aforementioned wind speed forecast. The proposed forecasting methodology aims to support the operation in the scope of the intraday resources scheduling model, namely with a time horizon of 5 minutes. This intraday model supports distribution network operators in the short-term scheduling problem, in the smart grid context. A case study using a real database of 12 months recorded from a Portuguese wind power farm was used. The results show that the straightforward methodology can be applied in the intraday model with high wind speed and wind power accuracy. The wind power forecast direct method shows better performance than wind power forecast using turbine characteristics and wind speed forecast obtained in first phase.

Protection of wind energy systems against the indirect effects of lightning

This paper is concerned with the protection of wind energy systems against the indirect effects of lightning. As wind energy is gaining increasing importance throughout the world, lightning damages involving wind energy systems have come to be regarded with more attention. Nevertheless, there are still very few studies in Portugal regarding lightning protection of wind energy systems using models of the Electro-Magnetic Transients Program (EMTP). Hence, a new case study is presented in this paper, based on a wind turbine with an interconnecting transformer, considering that lightning strikes the soil near the tower at a distance such that galvanic coupling occurs through the grounding electrode. Computer simulations obtained by using EMTP-RV are presented and conclusions are duly drawn. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Iniciativa Hospital Amigo da Criança e aleitamento materno em unidade de neonatologia

OBJETIVO: Avaliar o impacto da iniciativa Hospital Amigo da Criança sobre a prática do aleitamento materno durante a internação de recém-nascidos em unidade de neonatologia e durante os primeiros seis meses de vida. MÉTODOS: Foram consultados todos os prontuários de recém-nascidos internados em unidade de neonatologia de um hospital de ensino durante os anos de 1994 (N=285) e 1998 (N=368). Foram analisadas informações sobre o regime alimentar durante a internação e após a alta hospitalar, até os primeiros seis meses de vida. Para estimar a duração do aleitamento materno e do aleitamento materno exclusivo e as diferenças entre os dois anos, foram utilizados a técnica de Kaplan-Meier e o teste de Log-Rank. Análises de regressão logística e de Cox foram aplicadas para controlar variáveis de confusão. RESULTADOS: Durante o período de internação, houve aumento expressivo do percentual de crianças em aleitamento materno exclusivo (de 1,9%, em 1994, para 41,7%, em 1998) e alimentação exclusiva por fórmula, que era de 17,9%, em 1994, e deixou de existir em 1998. Quanto à amamentação nos primeiros seis meses de vida, o tempo mediano do aleitamento materno exclusivo aumentou de 12 para 45 dias. Para o aleitamento materno, que inclui a ingestão de outros alimentos, não houve diferença significativa. CONCLUSÕES: A implantação da iniciativa do hospital estudado contribuiu para aumentar o índice de aleitamento materno exclusivo durante a internação de recém-nascidos em uma unidade de neonatologia e nos primeiros seis meses de vida.

Optimal scheduling of a renewable micro-grid in an isolated load area using mixed-integer linear programming

In the energy management of the isolated operation of small power system, the economic scheduling of the generation units is a crucial problem. Applying right timing can maximize the performance of the supply. The optimal operation of a wind turbine, a solar unit, a fuel cell and a storage battery is searched by a mixed-integer linear programming implemented in General Algebraic Modeling Systems (GAMS). A Virtual Power Producer (VPP) can optimal operate the generation units, assured the good functioning of equipment, including the maintenance, operation cost and the generation measurement and control. A central control at system allows a VPP to manage the optimal generation and their load control. The application of methodology to a real case study in Budapest Tech, demonstrates the effectiveness of this method to solve the optimal isolated dispatch of the DC micro-grid renewable energy park. The problem has been converged in 0.09 s and 30 iterations.

Balanced Scorecard aplicado às instituições agro-pecuárias

Mestrado em Contabilidade Internacional

A implementação do Balanced Scorecard nos trabalhos de auditoria interna e o seu contributo para a estratégia organizacional - caso do sector público: autarquia local

Mestrado em Auditoria

O controlo de gestão nas instituições financeiras e a aplicabilidade do balanced scorecard numa instituição financeira a nível regional

Mestrado em Contabilidade e Gestão das Instituições Financeiras