Análise da Qualidade de Energia em Instalações Eléctricas com MiniProdução

Com a alteração da legislação energética em Portugal, nomeadamente a implementação da legislação de Micro e Minigeração, a produção distribuída cresceu de forma exponencial na rede elétrica nacional, diminuindo por um lado as perdas no transporte e distribuição, e por outro aumentando a complexidade na gestão do trânsito de potência ao Distribuidor. No entanto a motivação desta dissertação prende-se com o facto de que as centrais de produção distribuída, em particular as de tecnologia fotovoltaica, pela sua dimensão, serem instaladas nos pontos de consumo, em paralelo com a instalação elétrica de utilização do cliente e como tal, têm sido verificadas diversas anomalias no funcionamento e exploração das mesmas, por influência da má qualidade de energia resultante das más condições de funcionamento e exploração em que se encontram as instalações de consumo. A presente dissertação pretende apresentar uma descrição das anomalias mais frequentes verificadas nas centrais fotovoltaicas de minigeração com origem na qualidade da energia que transita das instalações elétricas de consumo ligadas ao mesmo ponto de interligação com a rede elétrica nacional. Como base de fundamento, foram demonstradas através de três casos práticos reais, algumas das mais frequentes e prejudiciais anomalias descritas na presente dissertação. Foram escolhidos 3 casos reais com diferentes tipos de instalação de consumo sendo que um deles não apresenta qualquer anomalia de forma a comprovar o bom funcionamento em condições normais de ambas as instalações. Foram encontradas e demonstradas várias soluções paras os diferentes tipos de anomalias, no entanto esta dissertação vai permitir não só a resolução deste tipo de anomalias em centrais fotovoltaicas em exploração e já com prejuízos avultados mas também introduzir em futuras instalações a análise da qualidade da energia nas instalações de consumo em fase preliminar de estudo de implementação de centrais fotovoltaicas de minigeração e de autoconsumo, precavendo futuros problemas de rentabilidade técnico-económica. Este estudo, irá certamente servir de motor de impulsão para a preocupação com a Qualidade da Energia essencialmente dentro das instalações elétricas de consumo sensibilizando os seus gestores energéticos. Poderá ainda impulsionar a reformulação do Regulamento de Qualidade de Serviço para exigências ainda mais apertadas de forma a incorporar algumas das anomalias aqui descritas, sendo por isso um elemento de alerta para todos os “Players” do Sistema Elétrico Nacional tendo como limite a melhoria continua da Segurança e da Qualidade da energia na rede elétrica beneficiando da sensibilização de todos os intervenientes.

Estudo de viabilidade técnico-económica da instalação de caldeiras a biomassa para o aquecimento central do ISEP

Neste projeto pretende-se utilizar uma fonte energética renovável (nomeadamente a biomassa), no âmbito da produção de água quente para aquecimento central das instalações do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP). O objetivo principal remete para a avaliação técnico-económica da substituição das quinze caldeiras existentes, alimentadas a gás natural, por seis caldeiras alimentadas a biomassa, nomeadamente a pellets. Desta forma, permite-se apostar na biomassa como uma alternativa para reduzir a dependência dos combustíveis fósseis. Neste trabalho apresenta-se uma comparação realista do sistema de aquecimento existente face ao novo a implementar, alimentado por um combustível renovável utilizando caldeiras a pellets de 85% de rendimento. Para realizar esta comparação, usou-se as faturas energéticas de gás natural do ISEP, o custo da quantidade equivalente necessária de pellets, os custos de manutenção dos dois tipos de caldeiras e, os custos do consumo de energia elétrica por parte de ambas as caldeiras. Com este estudo, estimou-se uma poupança anual de 84.100,76 €/ano. Determinaram-se experimentalmente, em laboratório, os parâmetros essenciais de uma amostra de pellets, que foram usados para calcular as necessidades energéticas em biomassa no ISEP, bem como a produção de cinzas gerada por parte das caldeiras. Foi proposto um destino ambientalmente adequado para os 788,5 kg/ano de cinzas obtidas – a utilização na compostagem, após tratamento e aprovação de ensaios ecotoxicológicos realizados pela empresa que fará a sua recolha. As caldeiras a pellets terão um consumo mínimo teórico de 16,47 kgpellets/h, consumindo previsivelmente 197,13 tpellets/ano. Para este efeito, serão usadas caldeiras Quioto de 150 kW da marca Zantia. Para comparar distintas possibilidades de investimento para o projeto, avaliaram-se dois cenários: um foi escolhido de forma a cobrir o somatório da potência instalada das caldeiras atuais e o outro de forma a responder aos consumos energéticos em aquecimento atuais. Além disso, avaliaram-se cenários de financiamento do investimento distintos: um dos cenários corresponde ao pagamento do investimento total do projeto no momento da aquisição das caldeiras, enquanto o outro cenário, mais provável de ser escolhido, refere-se ao pedido de um empréstimo ao banco, no valor de 75% do investimento total. Para o cenário mais provável de investimento, obteve-se um VAL de 291.364,93 €/ano, com taxa interna de rentabilidade (TIR) de 17 %, um índice de rentabilidade (IR) de 1,85 e um período de retorno (PBP) de 5 anos. Todos os cenários avaliados registam rentabilidade do projeto de investimento, sem risco para o projeto.

Modelamento e simulação de um sistema inversor trifásico para injeção de energia na rede de distribuição a partir de fontes renováveis do tipo FV

Este trabalho baseia se na necessidade de aumentar as fontes renováveis de energia, reduzindo assim a dependência de fontes não renováveis, principalmente as poluentes como as de provenientes de combustíveis fosseis. A fonte de energia renovável explorada neste trabalho é a advinda de energia solar, com a utilização de painéis solares e métodos de extração para converter esta energia em energia elétrica e assim poder utilizar esta energia de forma eficiente. A energia produzida por painéis fotovoltaicos se apresenta em forma de corrente continua, tendo assim a necessidade do uso de conversores CC-CA, ou ditos inversores de tensão, para utilização da mesma, já que a maioria do equipamentos que utilizam energia elétrica são construídos em forma a serem abastecidos com energia elétrica em corrente alternada. Como este trabalho foca na injeção da energia produzida pelos painéis FV na rede de distribuição de baixa tensão, faz se necessário o uso de um PLL para garantir que o sistema inversor esteja em sincronismo com a rede de distribuição e possa garantir a entrega de energia ativa. Por fim mas não menos importante, é utilizado neste projeto técnicas de MPPT para garantir um maior aproveitamento da energia proveniente dos painéis FV, ajudando assim a melhorar a eficácia deste tipo de energia, sendo mais fiável e viável.

Estratégias de Comercialização de Potência como Medida de Eficiência Energética

A presente dissertação insere-se no âmbito da unidade curricular “ Dissertação” do 2º ano do mestrado em Engenharia Eletrotécnica – Sistemas Elétricos de Energia. Com o aumento crescente do número de consumidores de energia, é cada vez mais imperioso a adoção de medidas de racionalização e gestão dos consumos da energia elétrica. Existem diferentes tipos de dificuldades no planeamento e implementação de novas centrais produtoras de energia renovável, pelo que também por este motivo é cada vez mais importante adoção de medidas de gestão de consumos, quer ao nível dos clientes alimentados em média tensão como de baixa tensão. Desta forma será mais acessível a criação de padrões de eficiência energética elevados em toda a rede de distribuição de energia elétrica. Também a economia é afetada por uma fraca gestão dos consumos por parte dos clientes. Elevados desperdícios energéticos levam a que mais energia tenha que ser produzida, energia essa que contribui ainda mais para a elevada taxa de dependência energética em Portugal, e para o degradar da economia nacional. Coloca-se assim a necessidade de implementar planos e métodos que promovam a eficiência energética e a gestão racional de consumos de energia elétrica. Apresenta-se nesta dissertação várias propostas, algumas na forma de projetos já em execução, que visam sensibilizar o consumidor para a importância da utilização eficiente de energia e, ao mesmo tempo, disponibilizam as ferramentas tecnológicas adequadas para auxiliar a implementação dos métodos propostos. Embora os planos apresentados, sobejamente conhecidos, tenham imensa importância, a implementação nos vários consumidores de sistemas capazes de efetivamente reduzir consumos tem um papel fundamental. Equipamentos de gestão de consumos, que são apresentados nesta dissertação, permitem ao consumidor aceder diretamente ao seu consumo. Podem aceder não apenas ao consumo global da instalação mas também ao consumo específico por equipamento, permitindo perceber onde se verifica a situação mais desfavorável. Funcionalidades de programação de perfis tipo, com limitações de potência em vários períodos horários, bem como possibilidades de controlo remoto com recurso a aplicações para Smartphones permitem a redução de consumos ao nível da rede de distribuição e, desta forma, contribuir para a redução dos desperdícios e da dependência energética em Portugal. No âmbito do trabalho de dissertação é desenvolvida uma metodologia de comercialização de potência, que é apresentada nesta tese. Esta metodologia propõem que o consumidor, em função dos seus consumos, pague apenas a quantidade de potência que efetivamente necessita num certo período de tempo. Assim, o consumidor deixa de pagar uma tarifa mensal fixa associada á sua potência contratada, e passará a pagar um valor correspondente apenas à potência que efetivamente solicitou em todas as horas durante o mês. Nesta metodologia que é apresentada, o consumidor poderá também fazer uma análise do seu diagrama de cargas e simular uma alteração da sua tarifa, tarifa esta que varia entre tarifa simples, bi-horária semanal, bi-horária diária, tri-horária semanal ou tri-horária diária, de forma a perceber em qual destas pagará um menor valor pela mesma energia. De forma a que o consumidor possa perceber se haverá vantagem de uma alteração para uma potência contratada flexível, ou para uma outra tarifa associada á energia, tem ao seu dispor uma ferramenta, que em função dos seus consumos, permite retirar conclusões sobre o preço final a pagar na fatura, após cada tipo de alteração. Esta ferramenta foi validada com recurso a várias simulações, para diferentes perfis de consumidores. Desta forma, o utilizador fica a perceber que realmente pode poupar com uma potência contratada flexível, ao mesmo tempo que pode identificar-se com um perfil de simulação e, mais facilmente, perceber para que alteração tarifária pode usufruir de uma maior poupança.

ASSESSMENT OF THE PRESENCE OF Toxocara EGGS IN SOILS OF AN ARID AREA IN CENTRAL-WESTERN ARGENTINA

With the aim of studying the contamination of soils with eggs of Toxocara spp. in an arid area in the central-western region of Argentina, 76 soil samples were collected from 18 towns belonging to six provinces of central-western Argentina. They were processed by the centrifugal flotation method. No eggs of Toxocara spp. were found. It can be concluded that the negative results are directly related to the characteristics of the environment and climate present in the studied area. The finding of eggs in soils depends on several factors: the presence of canine or feline feces, the hygienic behavior of pet owners, the presence of stray animals without veterinary supervision, the weather and environmental conditions, and laboratory techniques used; and all these circumstances must be considered when comparing the results found in different geographical regions. In order to accurately define the importance of public spaces in the transmission of infection to humans, it is important to consider the role of backyards or green spaces around housing in small towns, where the population is not used to walking pets in public spaces, and in such cases a significant fraction of the population may acquire the infection within households.

SAINT LOUIS ENCEPHALITIS VIRUS IN MATO GROSSO, CENTRAL-WESTERN BRAZIL

The dengue virus (DENV), which is frequently involved in large epidemics, and the yellow fever virus (YFV), which is responsible for sporadic sylvatic outbreaks, are considered the most important flaviviruses circulating in Brazil. Because of that, laboratorial diagnosis of acute undifferentiated febrile illness during epidemic periods is frequently directed towards these viruses, which may eventually hinder the detection of other circulating flaviviruses, including the Saint Louis encephalitis virus (SLEV), which is widely dispersed across the Americas. The aim of this study was to conduct a molecular investigation of 11 flaviviruses using 604 serum samples obtained from patients during a large dengue fever outbreak in the state of Mato Grosso (MT) between 2011 and 2012. Simultaneously, 3,433 female Culex spp. collected with Nasci aspirators in the city of Cuiabá, MT, in 2013, and allocated to 409 pools containing 1-10 mosquitoes, were also tested by multiplex semi-nested reverse transcription PCR for the same flaviviruses. SLEV was detected in three patients co-infected with DENV-4 from the cities of Cuiabá and Várzea Grande. One of them was a triple co-infection with DENV-1. None of them mentioned recent travel or access to sylvatic/rural regions, indicating that transmission might have occurred within the metropolitan area. Regarding mosquito samples, one pool containing one Culex quinquefasciatus female was positive for SLEV, with a minimum infection rate (MIR) of 0.29 per 1000 specimens of this species. Phylogenetic analysis indicates both human and mosquito SLEV cluster, with isolates from genotype V-A obtained from animals in the Amazon region, in the state of Pará. This is the first report of SLEV molecular identification in MT.

PHLEBOTOMINE FAUNA (DIPTERA: PSYCHODIDAE) IN AN AREA OF FISHING TOURISM IN CENTRAL-WESTERN BRAZIL

The aim of this study was to identify behavioral aspects of the sandfly fauna of a fishing tourism area in the municipality of Bonito (MS). Monthly captures were undertaken from December 2009 to November 2010, using automatic CDC type light traps, from 18h00 to 06h00, in a forested area, a savannah area, peridomiciles and animal shelters near peridomiciliary areas. Nyssomyia whitmani was the most frequent out of a total of 6,699 specimens collected, belonging to 16 species, followed by Psathyromyia bigeniculata and Lutzomyia longipalpis, found in all the environments investigated, though in their greatest numbers in the animal shelters. Ny. whitmani exhibited its highest frequencies during the dry months, coincident with the fishing season, when the risk of transmission of cutaneous leishmaniasis for tourists and inhabitants increases. Noteworthy was the finding of two species naturally infected by flagellates: Ny. whitmani and Pa. bigeniculata. The local population and visiting tourists should be warned of the threat posed by leishmaniasis and the health authorities alerted to the need for adopting environmental sanitary measures, especially regarding such animal shelters as they seem to provide favorable conditions to the proliferation, maintenance and breeding opportunities of phlebotomines.

Localização Ótima de Aparelhos de Corte Normalmente Abertos e Normalmente Fechados em Redes de Distribuição

Tipicamente as redes elétricas de distribuição apresentam uma topologia parcialmente malhada e são exploradas radialmente. A topologia radial é obtida através da abertura das malhas nos locais que otimizam o ponto de operação da rede, através da instalação de aparelhos de corte que operam normalmente abertos. Para além de manterem a topologia radial, estes equipamentos possibilitam também a transferência de cargas entre saídas, aquando da ocorrência de defeitos. As saídas radiais são ainda dotadas de aparelhos de corte que operam normalmente fechados, estes têm como objetivo maximizar a fiabilidade e isolar defeitos, minimizando a área afetada pelos mesmos. Assim, na presente dissertação são desenvolvidos dois algoritmos determinísticos para a localização ótima de aparelhos de corte normalmente abertos e fechados, minimizando a potência ativa de perdas e o custo da energia não distribuída. O algoritmo de localização de aparelhos de corte normalmente abertos visa encontrar a topologia radial ótima que minimiza a potência ativa de perdas. O método é desenvolvido em ambiente Matlab – Tomlab, e é formulado como um problema de programação quadrática inteira mista. A topologia radial ótima é garantida através do cálculo de um trânsito de potências ótimo baseado no modelo DC. A função objetivo é dada pelas perdas por efeito de Joule. Por outro lado o problema é restringido pela primeira lei de Kirchhoff, limites de geração das subestações, limites térmicos dos condutores, trânsito de potência unidirecional e pela condição de radialidade. Os aparelhos de corte normalmente fechados são localizados ao longo das saídas radiais obtidas pelo anterior algoritmo, e permite minimizar o custo da energia não distribuída. No limite é possível localizar um aparelho de corte normalmente fechado em todas as linhas de uma rede de distribuição, sendo esta a solução que minimiza a energia não distribuída. No entanto, tendo em conta que a cada aparelho de corte está associado um investimento, é fundamental encontrar um equilíbrio entre a melhoria de fiabilidade e o investimento. Desta forma, o algoritmo desenvolvido avalia os benefícios obtidos com a instalação de aparelhos de corte normalmente fechados, e retorna o número e a localização dos mesmo que minimiza o custo da energia não distribuída. Os métodos apresentados são testados em duas redes de distribuição reais, exploradas com um nível de tensão de 15 kV e 30 kV, respetivamente. A primeira rede é localizada no distrito do Porto e é caraterizada por uma topologia mista e urbana. A segunda rede é localizada no distrito de Bragança e é caracterizada por uma topologia maioritariamente aérea e rural.

Understanding the relationship between central metabolism and virulence in the human pathogen Streptococcus pneumoniae

Dissertation presented to obtain the Ph.D. degree in Biochemistry

Investigation and Control of a Large Outbreak of Multi-Drug Resistant Tuberculosis at a Central Lisbon Hospital

An increase in the number of new cases of tuberculosis (TB) combined with poor clinical outcome was identified among HIV-infected injecting drug users attending a large HIV unit in central Lisbon. A retrospective epidemiological and laboratory study was conducted to review all newly diagnosed cases of TB from 1995 to 1996 in the HIV unit. Results showed that from 1995 to 1996, 63% (109/173) of the Mycobacterium tuberculosis isolates from HIV-infected patients were resistant to one or more anti-tuberculosis drugs; 89% (95) of these were multidrug-resistant, i.e., resistant to at least isoniazid and rifampicin. Eighty percent of the multidrug-resistant strains (MDR) available for restriction fragment length polymorphism (RFLP) DNA fingerprinting clustered into one of two large clusters. Epidemiological data support the conclusion that the transmission of MDR-TB occurred among HIV-infected injecting drug users exposed to infectious TB cases on open wards in the HIV unit. Improved infection control measures on the HIV unit and the use of empirical therapy with six drugs once patients were suspected to have TB, reduced the incidence of MDR-TB from 42% of TB cases in 1996 to 11% in 1999.

Linfoma Primitivo do Sistema Nervoso Central em Doente com Sida

O aumento da incidência do linfoma cerebral primitivo parece ser real em pessoas imunologicamente normais. Contudo, os linfomas do sistema nervoso central têm uma muito maior incidência em doentes imunodeprimidos tais como os submetidos a transplantes cardíacos ou renais, doentes com deficiência de IgA ou síndrome de Wiskott-Aldrich. Assim, não é surpreendente o aumento da predisposição dos doentes com a síndrome de imunodeficiência adquirida para os linfomas do sistema nervoso central, sendo esta a segunda causa mais frequente de lesão ocupando espaço intracerebral nesta população. Os autores descrevem o caso de uma mulher de 36 anos com síndrome de imunodeficiência adquirida e uma lesão ocupando espaço intracerebral que demonstraram tratar-se de um linfoma cerebral.

Colheita de Tecidos em Dador em Coração Parado. Contribuição para a Autossuficiência Nacional?

INTRODUÇÃO: O Gabinete Coordenador de Colheita e Transplantação (GCCT) do Hospital S. José – CHLC, EPE, criado através do Despacho nº 269/1993, de 17 de Novembro, tem como missão prestar um serviço de excelência na área da doação, colheita e transplantação de órgãos e tecidos, e propor soluções inovadoras com vista à otimização de processos e à melhoria contínua da qualidade dos serviços que presta. O programa de transplantação dos Hospitais Civis de Lisboa (HCL) remonta ao ano de 1961, com os primeiros transplantes de córnea no Hospital de Santo António dos Capuchos. Posteriormente entraram em funcionamento as unidades de transplantação cardíaca no Hospital de Sta Marta e unidade de transplantação renal no Hospital Curry Cabral em 1988. Em 1991, é realizado o primeiro transplante de coração pulmão no Hospital de Sta Marta, em 1992 iniciou-se o programa de transplante hepático no Hospital Curry Cabral e em 1997 tem inicio o programa de transplante de medula no Hospital de Stº António dos Capuchos. Nesta altura, o enxerto de pele era uma terapêutica vulgarizada nos Hospitais Civis de Lisboa. No ano de 2007, foi implementado o programa de colheita de membrana amniótica e até ao momento presente é o único GCCT que tem este programa ativo. Não obstante o esforço desenvolvido pelo GCCT, em estreita colaboração com o Banco de Tecidos do Instituto Português do Sangue e da Transplantação, IP (IPST, IP), entidade responsável pela análise, processamento, preservação, armazenamento e distribuição de tecidos de origem humana com a qual o GCCT estabeleceu protocolo de colaboração para todos os tecidos colhidos (à exceção das córneas), tem-se constatado que o país não é autossuficiente no que aos tecidos diz respeito sendo recorrente a importação de tecidos pelo referido Banco de forma a dar resposta às solicitações nacionais. METODOLOGIA E RESULTADOS: Para conhecer o potencial de doação de tecidos em dador em coração parado procuramos a nossa amostra em dois grupos diferentes: os dadores de córnea do CHLC, EPE em coração parado de 2013 (83 dadores) e os falecidos no CHLC, que em 2013 que cumpriam critérios para dadores de córneas e não foram referenciados. Para ambos os grupos foi definida a idade limite para doação de algum tipo de tecido (além das córneas), os 65 anos (idade limite para a doação de tecidos, de acordo com os critérios em vigor - 2010 - do Banco de Tecidos do IPST, IP com o qual o GCCT estabeleceu protocolo de colaboração). A nossa amostra é, então, composta por 29 dadores de córneas em 2013 com idade inferior a 65 anos e 26 falecidos não referenciados com idade inferior a 65 anos (consulta diária dos mapas dos falecidos permite identificar os falecidos não referenciados pelas unidades/serviços). Os resultados obtidos levam-nos a concluir que é decisiva a implementação de programas de colheita de tecidos em dador em coração parado de forma a alargar o número de dadores e, desta forma, contribuir para a autossuficiência nacional, em conjunto com a reorganização desta atividade nos dadores em morte cerebral bem como a revisão dos critérios de seleção de dadores de aloenxertos, de acordo com as várias recomendações internacionais.

Queratite por Acantamoeba - Revisão de 6 Casos Clínicos. Centro Hospitalar Lisboa Central

Objectivo: Determinar os factores de risco, características clínicas e desfecho da queratite por acantamoeba. Métodos: Os autores revêem os casos de queratite por acantamoeba em 6 doentes (3 do sexo masculino e 3 do sexo feminino) com idades compreendidas entre os 18 e os 41 anos, vigiados no Departamento de Córnea do nosso Hospital. As suas características e curso clínicos foram estudados retrospectivamente. Resultados: Todos os doentes eram portadores de lentes de contacto. Quatro dos 6 casos tiveram início do quadro entre final de Maio e Julho. A suspeita inicial de queratite bacteriana, fúngica ou viral precedeu o diagnóstico final de queratite por acantamoeba em todos os doentes. O diagnóstico foi feito através de observação clínica, PCR (polymerase chain reaction) ou microscopia confocal. Em todos os casos a terapêutica dirigida foi iniciada com propamidina, com adição de clorohexidina em um doente. Em 3 doentes verificou-se necessidade de realização de queratoplastia penetrante: um caso por incapacidade de controlo da infecção e por sequelas noutros dois. Conclusão: É necessário um grande nível de suspeita de infecção por acantamoeba em indivíduos utilizadores de lente de contacto e falência inicial à terapêutica antimicrobiana ou antiviral. A microscopia confocal é um auxiliar importante no diagnóstico da queratite por este microrganismo.