Alocação otimizada de dispositivos de proteção em sistema de distribuição de energia elétrica

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Planejamento da expansão de sistemas de transmissão considerando análise de confiabilidade e incertezas na demanda futura

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de técnicas e modelos matemáticos para solução de problema de planejamento da expansão e operação de sistemas de distribuição de energia elétrica com geradores distribuídos

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Ferramentas para gestão estratégica da engenharia de manutenção: uma aplicação prática do MASP

Normalmente, os programas de manutenções implementados nas empresas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica buscam evitar que falhas venham a provocar a retirada do equipamento do sistema elétrico, o que significa grandes perdas financeiras, seja pela diminuição do faturamento, seja pelo pagamento de multas a agência reguladora, alem da diminuição da confiabilidade do sistema. Para evitar esses inconvenientes, a engenharia de manutencao lanca mao de ferramentas estrategicas para a gestao e solucoes dos problemas, visando a otimizacao, juntamente com circulo virtuoso de melhorias continuas nos processos de manutencao. Este trabalho tem por finalidade fazer uma analise da Metodologia de Analise e Solucao de Problemas (MASP), como ferramenta de gestao estrategica na busca e solucao de problemas no ambito da engenharia de manutencao. Para isso, inicialmente, apresenta-se uma serie de informacoes sobre a gestao da manutencao, bem como todo o arcabouco que envolve qualidade e ferramentas gerenciais. Com o capitulo que trata especificamente do MASP, tem-se uma nocao mais exata do quanto cada ferramenta e necessaria para que se possa desenvolver um bom trabalho, visto que ele retrata que essa metodologia nada mais e do que o somatorio de todas as ferramentas existentes, colocadas de maneira ordenada. Por fim, apresentam-se quatro estudos de casos, pelos quais pretendemos demonstrar a Metodologia de Analise e Solucao de Problemas e a aplicabilidade na gestão estratégica, com visão em resultados no ambiente da engenharia de manutenção no pilar das manutenções programadas e autônomas - MP/MA, no ambito da Divisãoo de Transmissão de Ji-Parana/RO - ORDJ, vinculada a Centrais Eletricas do Norte do Brasil (Eletronorte). Na conclusao, faz-se uma analise critica do uso da metodologia na prestação de serviços, baseada na aplicaão supracitada.

Otimização de planos de manutenções de componentes de sistemas de distribuição de energia elétrica centrados em confiabilidade

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Índices de confiabilidade devido a vegetação e planejamento de podas de árvores em redes de distribuição

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Elementos de manutenção de transformadores de potência

The intended purpose of this paper is to present the main commissioning tests for power transformers and the most used techniques in industrial segment, it is also discussed your results and consequences in the equipment’s normal operation. Also in this text, it is given specific information concerning a maintenance plan compatible to power transformers, with elements of preventive and predictive maintenance, exposing essential components, tests and the regulations current, showing how analyze and interpreted the results from this maintenance resources. Also in this paper is submitted the economic impact of damage to transformers and how the correct maintenance method can minimize them. The objective of this text is demonstrate the importance of the equipment and the benefits of proper maintenance, much of in financial terms as in electric system reliability

Simulação em tempo real de sistemas de distribuição de energia elétrica utilizando-se estruturas com descrição de hardware em software

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Switch allocation problems in power distribution systems

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Safety illusion and error trap in a collectively-operated machine accident

Workplace accidents involving machines are relevant for their magnitude and their impacts on worker health. Despite consolidated critical statements, explanation centered on errors of operators remains predominant with industry professionals, hampering preventive measures and the improvement of production-system reliability. Several initiatives were adopted by enforcement agencies in partnership with universities to stimulate production and diffusion of analysis methodologies with a systemic approach. Starting from one accident case that occurred with a worker who operated a brake-clutch type mechanical press, the article explores cognitive aspects and the existence of traps in the operation of this machine. It deals with a large-sized press that, despite being endowed with a light curtain in areas of access to the pressing zone, did not meet legal requirements. The safety devices gave rise to an illusion of safety, permitting activation of the machine when a worker was still found within the operational zone. Preventive interventions must stimulate the tailoring of systems to the characteristics of workers, minimizing the creation of traps and encouraging safety policies and practices that replace judgments of behaviors that participate in accidents by analyses of reasons that lead workers to act in that manner.

Le reti di distribuzione idrica nella sicurezza antincendio - Verifiche con il codice INFOWORKS WS

Le reti di distribuzione idrica conservano un ruolo importante ed irrinunciabile nella sicurezza antincendio, ma diversi fattori sul piano normativo e strutturale limitano la loro potenzialità  nelle fasi di estinzione dell'incendio. Ma in che modo si è evoluta in Italia negli ultimi anni la lotta all'incendio? E' ormai noto che non esistono incendi standard, quelli per i quali è possibile definire procedure d'intervento e modalità  di estinzione; non è quindi banale identificare le portate antincendio necessarie (Needed Fire Flow) e il tempo per il quale esse devono essere garantite. In certi contesti è possibile ipotizzare un certo standard d'incendio ma ciò presuppone che edifici, strutture e tutto ciò che è sottoposto ad incendio, possano essere considerati fabbricati a "regola d'arte", ovvero realizzati attraverso procedure esecutive aventi standard di qualità  certificata. Ciò è stato affrontato nei criteri di realizzazione delle nuove costruzioni, ma le vecchie costruzioni, soprattutto gli edifici presenti nei centri storici, sono evidentemente più vulnerabili e sfuggono alla possibilità  di identificare affidabili valori del NFF. Il quadro che si presenta coinvolge quindi carenze normative, contesti urbani con differente vulnerabilità  e una sostanziale disomogeneità  prestazionale delle reti di distribuzione idrica presenti nel territorio nazionale, legata non solo alla disponibilità  idrica ma, anche e soprattutto, alla conformazione della rete, ai livelli di pressione ed alla specifica capacità della rete nel sostenere incrementi di flusso dovuto al prelievo dagli idranti stradali. La scarsa conoscenza di questi aspetti, piuttosto che tradursi in miglioramenti della rete idrica e della sua efficienza ai fini antincendio, ha portato nel tempo ad adottare soluzioni alternative che agiscono principalmente sulle modalità operative di utilizzo dei mezzi dei VV.F. e sul fronte dei dispositivi antincendio privati, quali una migliore protezione passiva, legata all'uso di materiali la cui risposta all'incendio fosse la minore possibile, e protezioni attive alternative, quali impianti sprinkler, di tipo aerosol o misti. Rimangono tutte le problematiche legate alla caratterizzazione nell'area urbanizzata in termini di risposta al prelievo per incendio dagli idranti pubblici sui quali la normativa vigente non impone regole circa le prestazioni e la loro dislocazione sul territorio. Questa incertezza spesso si traduce in un maggiore dispiego di mezzi rispetto all'entità dell'incendio ed ad una scarsa possibilità  di ottimizzare l'allocazione delle unità  operative dei VV.F., con un evidente incremento del rischio nel caso in cui si verifichino più eventi di incendio contemporaneamente. La simulazione numerica avanzata, su modelli opportunamente calibrati delle reti di distribuzione, può consentire una maggiore comprensione quantitativa del livello di sicurezza antincendio offerto da una rete di distribuzione idrica.

Post-project assessment and follow-up support for community managed rural water systems in Panama

The Environmental Health (EH) program of Peace Corps (PC) Panama and a non-governmental organization (NGO) Waterlines have been assisting rural communities in Panama gain access to improved water sources through the practice of community management (CM) model and participatory development. Unfortunately, there is little information available on how a water system is functioning once the construction is complete and the volunteer leaves the community. This is a concern when the recent literature suggests that most communities are not able to indefinitely maintain a rural water system (RWS) without some form of external assistance (Sara and Katz, 1997; Newman et al, 2002; Lockwood, 2002, 2003, 2004; IRC, 2003; Schweitzer, 2009). Recognizing this concern, the EH program director encouraged the author to complete a postproject assessment of the past EH water projects. In order to carry out the investigation, an easy to use monitoring and evaluation tool was developed based on literature review and the author’s three years of field experience in rural Panama. The study methodology consists of benchmark scoring systems to rate the following ten indicators: watershed, source capture, transmission line, storage tank, distribution system, system reliability, willingness to pay, accounting/transparency, maintenance, and active water committee members. The assessment of 28 communities across the country revealed that the current state of physical infrastructure, as well as the financial, managerial and technical capabilities of water committees varied significantly depending on the community. While some communities are enjoying continued service and their water committee completing all of its responsibilities, others have seen their water systems fall apart and be abandoned. Overall, the higher score were more prevalent for all ten indicators. However, even the communities with the highest scores requested some form of additional assistance. The conclusion from the assessment suggests that the EH program should incorporate an institutional support mechanism (ISM) to its sector policy in order to systematically provide follow-up support to rural communities in Panama. A full-time circuit rider with flexible funding would be able to provide additional technical support, training and encouragement to those communities in need.

Online distribution management framework by incorporating wind generation

In distribution system operations, dispatchers at control center closely monitor system operating limits to ensure system reliability and adequacy. This reliability is partly due to the provision of remote controllable tie and sectionalizing switches. While the stochastic nature of wind generation can impact the level of wind energy penetration in the network, an estimate of the output from wind on hourly basis can be extremely useful. Under any operating conditions, the switching actions require human intervention and can be an extremely stressful task. Currently, handling a set of switching combinations with the uncertainty of distributed wind generation as part of the decision variables has been nonexistent. This thesis proposes a three-fold online management framework: (1) prediction of wind speed, (2) estimation of wind generation capacity, and (3) enumeration of feasible switching combinations. The proposed methodology is evaluated on 29-node test system with 8 remote controllable switches and two wind farms of 18MW and 9MW nameplate capacities respectively for generating the sequence of system reconfiguration states during normal and emergency conditions.

Efficient Mitigation of Data and Control Flow Errors in Microprocessors

The use of microprocessor-based systems is gaining importance in application domains where safety is a must. For this reason, there is a growing concern about the mitigation of SEU and SET effects. This paper presents a new hybrid technique aimed to protect both the data and the control-flow of embedded applications running on microprocessors. On one hand, the approach is based on software redundancy techniques for correcting errors produced in the data. On the other hand, control-flow errors can be detected by reusing the on-chip debug interface, existing in most modern microprocessors. Experimental results show an important increase in the system reliability even superior to two orders of magnitude, in terms of mitigation of both SEUs and SETs. Furthermore, the overheads incurred by our technique can be perfectly assumable in low-cost systems.

Transmission planning in a deregulated environment

The worldwide trend for the deregulation of the electricity generation and transmission industries has led to dramatic changes in system operation and planning procedures. The optimum approach to transmission-expansion planning in a deregulated environment is an open problem especially when the responsibilities of the organisations carrying out the planning work need to be addressed. To date there is a consensus that the system operator and network manager perform the expansion planning work in a centralised way. However, with an increasing input from the electricity market, the objectives, constraints and approaches toward transmission planning should be carefully designed to ensure system reliability as well as meeting the market requirements. A market-oriented approach for transmission planning in a deregulated environment is proposed. Case studies using the IEEE 14-bus system and the Australian national electricity market grid are performed. In addition, the proposed method is compared with a traditional planning method to further verify its effectiveness.