Sistemas de Energia

Esta área tem por objetivo gerar estudos e desenvolver novas técnicas e metodologias que auxiliem a operação e o planejamento de Sistemas de Energia (SE) considerando as constantes mudanças ditadas pela evolução em todas as etapas do processo de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica. A cadeia de processos envolvida em um SE tem por premissas: qualidade de suprimento e economicidade. Para atingir estes objetivos, na fase de planejamento da operação almeja-se o atendimento à demanda com confiabilidade, segurança dos equipamentos e instalação (restrições operacionais satisfeitas) e economicidade operativa. E, na operação do planejamento, busca-se viabilizar os objetivos da operação aliando minimização dos custos de expansão. O tratamento destas questões exige o uso de métodos e modelos computacionais sofisticados, cujos desenvolvimentos constituem objetos de pesquisa da Área de Sistemas de Energia do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da UFPR.

Esta linha de pesquisa aborda basicamente três objetivos principais:

1. Desenvolvimento e aprimoramento de técnicas matemáticas para análise transitória e em regime permanente para operação de sistemas elétricos de potência (SEP). Nesta abordagem, estão incluídos estudos sobre fluxo de potência, fluxo de potência ótimo, despacho hidrotérmico, estimação de estados, transitórios eletromagnéticos, estabilidade eletromecânica, entre outros.
2. Desenvolvimento de novas técnicas para modelagem e simulação de SEP na presença de controladores/conversores estáticos, fontes alternativas de energia e diversas tecnologias emergentes de controle e operação de sistemas elétricos.
3. Aplicação de metaheurísticas para operação e planejamento de sistemas elétricos, tais como: previsão de carga, alocação de dispositivos de controle e desenvolvimento de sistemas inteligentes para auxiliar os operadores de sistemas elétricos e de smart grids (redes inteligentes) no desenvolvimento de suas atividades operativas. Estes objetivos convergem para um único que é desenvolver novos modelos matemáticos capazes de operar e planejar melhor o SEP considerando as constantes mudanças tecnológicas.

• Alexandre Rasi Aoki (aplicações de sistemas inteligentes para sistemas de potência e smart grids)
• Clodomiro Unsihuay Vila (planejamento de sistemas de geração, transmissão, distribuição e mercados de energia elétrica; smart grids; planejamento energético sustentável)
• Elizete Maria Lourenço (Análise e operação de sistemas de transmissão e distribuição, modelagem em tempo real, modelagem de redes no nível de subestação, estimação de estados em sistemas elétricos)
• Gustavo Henrique da Costa Oliveira (modelagem de equipamentos indutivos (transformadores de potência e instrumentos), estimação de modos oscilatórios e aplicações de unidades de medição fasorial (PMUs), sistemas de controle para minirredes com energia renovável)
• João Américo Vilela (conversores para fontes renováveis, microrredes, smart grids)
• Juliana Almansa Malagoli (Projetos de Máquinas Elétricas, Projetos de Dispositivos Eletromagnéticos, Método dos Elementos Finitos e Técnicas de Otimização)
• Roman Kuiava (Estabilidade e controle de sistemas elétricos de potência, monitoramento de sistemas elétricos de potência via PMUs, desenvolvimento de metodologias para segurança dinâmica em SEP, geração distribuída, controle de frequência e tensão de microrredes, técnicas de controle robusto)
• Thelma Solange Piazza Fernandes (planejamento e operação de sistemas elétricos de potência e redes de distribuição, utilizando técnicas de otimização em problemas afins)
• Odilon Luís Tortelli (Métodos computacionais para operação e planejamento de sistemas elétricos de potência, Controladores FACTS e Smart Grids)
• Leandro dos Santos Coelho (inteligência artificial, aprendizado de máquina, ciência de dados, identificação de sistemas, sistemas de controle avançado, previsão de séries temporais, otimização, metaheurísticas, inteligência artificial aplicada para sistemas de potência)
• Ricardo Schumacher (monitoramento da estabilidade de sistemas de potência via estimação de modos oscilatórios, identificação de sistemas no domínio da frequência)