Análise da qualidade da tensão no ponto de conexão de uma fábrica de alumínio com o sistema interligado nacional

Apresenta-se neste trabalho uma análise da qualidade da tensão no Ponto de Acoplamento Comum (PAC) entre uma indústria de alumínio e o sistema interligado nacional, de modo a avaliar o impacto produzido por esta instalação na rede básica no que diz respeito aos fenômenos de flutuação de tensão, desequilíbrio de tensão e distorção harmônica de tensão. Os dados dos distúrbios da qualidade da energia citados anteriormente foram coletados através de uma campanha de medição com duração de 7 dias consecutivos, solicitada pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) em casos de cargas conectadas à rede básica que apresentem características não-lineares, como é o caso das indústrias de alumínio. Adicionalmente, um estudo computacional visando determinar os valores máximos de distorção harmônica de tensão no PAC é apresentado com o intuito de completar as análises via campanha de medição. Os programas computacionais utilizados para a realização do estudo foram o HarmZs do CEPEL e o Matlab 7.0.

Influências de famílias wavelets e suas ordens no desempenho de um localizador de faltas em linhas aéreas de transmissão de energia elétrica

Essa dissertação tem por objetivo analisar a influência de famílias wavelets e suas ordens no desempenho de um algoritmo de localização de faltas a partir das ondas viajantes de dois terminais de uma linha de transmissão aérea. Tornou-se objetivo secundário a modelagem de um sistema elétrico de potência (SEP) para obtenção de um universo de faltas que validassem o localizador. Para isso, parte de um SEP da Eletrobrás-Eletronorte em 500/230 kV foi modelado no Alternative Transient Program (ATP) utilizando-se parâmetros reais. A Transformada Wavelet, via análise multiresolução (AMR), é empregada valendo-se de sua característica de localização temporal, permitindo caracterizações precisas de instantes de transitórios eletromagnéticos ocasionados por faltas, as quais geram ondas que ao se propagarem em direção aos terminais da linha contêm os tempos de propagação destas do local do defeito a tais terminais e podem ser convenientemente extraídos por tal transformada. Pela metodologia adotada no algoritmo, a diferença entre esses tempos determina com boa exatidão o local de ocorrência da falta sobre a linha. Entretanto, um dos agentes variantes do erro nessa estimação é a escolha da Wavelet usada na AMR dos sinais, sendo, portanto, a avaliação dessa escolha sobre o erro, objetivo principal do trabalho, justificada pela ainda inexistente fundamentação científica que garanta a escolha de uma wavelet ótima a uma certa aplicação. Dentre um leque de Wavelets discretas, obtiveram-se resultados adequados para 16 delas, havendo erros máximos inferiores aos 250 metros estipulados para a precisão. Duas Wavelets, a Db15 e a Sym17, sobressaíram-se ao errarem, respectivamente, 3,5 e 1,1 vezes menos que as demais. A metodologia empregada consta da: exportação dos dados das faltas do ATP para o MATLAB®; aplicação da transformação modal de Clarke; decomposição dos modos alfa e síntese dos níveis 1 de detalhes via AMR; cálculo de suas máximas magnitudes e determinação dos índices temporais; e por fim, a teoria das ondas viajantes equaciona e estima o local do defeito sobre a LT, sendo tudo isso programado no MATLAB e os erros de localização analisados estatisticamente no Microsoft Excell®. Ao final elaborou-se ainda uma GUI (Guide User Interface) para a Interface Homem-Máquina (IHM) do localizador, servindo também para análises gráficas de qualquer das contingências aplicadas ao SEP. Os resultados alcançados demonstram uma otimização de performance em razão da escolha da wavelet mais adequada ao algoritmo e norteiam para uma aplicação prática do localizador.

Convergence Property of the Measurement Gross Error Correction in Power System State Estimation, Using Geometrical Background

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Effects of thickness, processing technique, and cooling rate protocol on the flexural strength of a bilayer ceramic system

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Transmission network expansion planning for the Colombian electrical system: Connecting the Ituango hydroelectric power plant

The hydroelectric power plant Hidroltuango represents a major expansion for the Colombian electrical system (with a total capacity of 2400 MW). This paper analyzes the possible interconnections and investments involved in connecting Hidroltuango, in order to strengthen the Colombian national transmission system. A Mixed Binary Linear Programming (MBLP) model was used to solve the Multistage Transmission Network Expansion Planning (MTEP) problem of the Colombian electrical system, taking the N-1 safety criterion into account. The N-1 safety criterion indicates that the transmission system must be expanded so that the system will continue to operate properly if an outage in a system element (within a pre-defined set of contingencies) occurs. The use of a MBLP model guaranteed the convergence with existing classical optimization methods and the optimal solution for the MTEP using commercial solvers. Multiple scenarios for generation and demand were used to consider uncertainties within these parameters. The model was implemented using the algebraic modeling language AMPL and solved using the commercial solver CPLEX. The proposed model was then applied to the Colombian electrical system using the planning horizon of 2018-2025. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

Zero, minimum and maximum relative radial acceleration for planar formation flight dynamics near triangular libration points in the Earth-Moon system

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Singular value analyses of voltage stability on power system considering wind generation variability

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Despacho ótimo de potências ativa e reativa de sistema elétricos multi-áreas considerando restrições físicas, econômicas e ambientais =: Envronmentally constrained active-reactive optimal power flow-a compromising strategy for economic-emission dispatch and a multi-area paradigm

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Novel expert system for defining power quality compensators

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Interior-exterior point method with global convergence strategy for solving the reactive optimal power flow problem

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A hybrid method for the solution of a sparse power system matrices on vector computers

This paper describes a methodology for solving a linear system of equations on vector computer. The methodology combines direct and inverse factors. The decomposition and implementation of the direct solution in a CRAY Y-MPZE/232, and the performance results are discussed.

On nonlinear dynamics behavior and control of a new model of a magnetically levitated vibrating system, excited by an unbalanced DC motor of limited power supply

We analyze new results on a magnetically levitated body (a block including a magnet whose bottom pole is set in such a way as to repel the upper pole of a magnetic base) excited by a non-ideal energy source (an unbalanced electric motor of limited power supply). These new results are related to the jump phenomena and increase of power required of such sources near resonance are manifestations of a non-ideal system and they are referred as the Sommerfeld effect, which emulates an energy sink. In this work, we also discuss control strategies to be applied to this system, in resonance conditions, in order to decrease its vibration amplitude and avoiding this apparent energy sink.

Aplicação da teoria fuzzy no controle de sistemas de geração de energias alternativas

This paper presents the application and use of a methodology based on fuzzy theory and simulates its use in intelligent control of a hybrid system for generating electricity, using solar energy, photovoltaic and wind. When using a fuzzy control system, it reached the point of maximum generation of energy, thus shifting all energy generated from the alternative sources-solar photovoltaic and wind, cargo and / or batteries when its use not immediately. The model uses three variables used for entry, which are: wind speed, solar radiation and loading the bank of batteries. For output variable has to choose which of the batteries of the battery bank is charged. For the simulations of this work is used MATLAB software. In this environment mathematical computational are analyzed and simulated all mathematical modeling, rules and other variables in the system described fuzzy. This model can be used in a system of control of hybrid systems for generating energy, providing the best use of energy sources, sun and wind, so we can extract the maximum energy possible these alternative sources without any prejudice to the environment.

Optimal reactive power flow via the modified barrier Lagrangian function approach

A new approach called the Modified Barrier Lagrangian Function (MBLF) to solve the Optimal Reactive Power Flow problem is presented. In this approach, the inequality constraints are treated by the Modified Barrier Function (MBF) method, which has a finite convergence property: i.e. the optimal solution in the MBF method can actually be in the bound of the feasible set. Hence, the inequality constraints can be precisely equal to zero. Another property of the MBF method is that the barrier parameter does not need to be driven to zero to attain the solution. Therefore, the conditioning of the involved Hessian matrix is greatly enhanced. In order to show this, a comparative analysis of the numeric conditioning of the Hessian matrix of the MBLF approach, by the decomposition in singular values, is carried out. The feasibility of the proposed approach is also demonstrated with comparative tests to Interior Point Method (IPM) using various IEEE test systems and two networks derived from Brazilian generation/transmission system. The results show that the MBLF method is computationally more attractive than the IPM in terms of speed, number of iterations and numerical conditioning. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Unconventional Hall effect near charge neutrality point in a two-dimensional electron-hole system

The transport properties of the two-dimensional system in HgTe-based quantum wells containing simultaneously electrons and holes of low densities are examined. The Hall resistance, as a function of perpendicular magnetic field, reveals an unconventional behavior, different from the classical N-shaped dependence typical for bipolar systems with electron-hole asymmetry. The quantum features of magnetotransport are explained by means of numerical calculation of the Landau level spectrum based on the Kane Hamiltonian. The origin of the quantum Hall plateau sigma(xy) = 0 near the charge neutrality point is attributed to special features of Landau quantization in our system.