Thelma Solange Piazza Fernandes, Dra.
Professor Adjunto IV
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PROJETOS DE PESQUISA
 

Projeto de Pesquisa 1: Projeto Inter-Institucional UFSC-UFPR , Parte I: Proposição e Estudo Comparativo de Metodologias para  Cálculo de Perdas em S.E.P. operando segundo modelo Pool

Registro BANPESQ: 2004015787

Área de Pesquisa: Sistemas de Energia

      Grupo de Pesquisa: Operação e Planejamento de Sistemas Elétricos de Potência

Resumo: O setor elétrico mundial vem passando por um processo de re-estruturação nos últimos quinze anos, com a quebra do monopólio de geração e introdução de competição nesse segmento. Esse processo requer o desenvolvimento de metodologias que respondam a várias questões relacionadas a ele. Uma delas diz respeito ao cálculo das perdas que são provocadas pelo transporte de potência pela rede de transmissão. No modelo tradicional, elas são consideradas como parte do total de geração requerido para suprir a demanda. E, desde que todos os geradores pertençam a uma mesma companhia, é desnecessário que se determine com exatidão a distribuição dessas perdas entre os geradores e cargas. No entanto, no modelo competitivo, isto é, com diferentes companhias atuando no mercado, é essencial alocar as perdas associadas aos usuários do sistema de transmissão de modo que se possam estabelecer critérios justos de remuneração das mesmas, pois elas representam aproximadamente 4% do total de energia produzida em um sistema. Assim, este trabalho tem como objetivo fazer um estudo comparativo de diversas metodologias propostas na literatura para obtenção de perdas por barras, assim como proposição de novas metodologias para modelos operando segundo mercado tipo pool.

      Equipe: Dra Katia Campo de Almeida (UFSC) 

      Financiamento: CNPQ

      Artigos  e Defesas:

     RODRIGUES,  F.; (2007). Análise de Metodologias para Alocações de Perdas em S.E.P. Operando Segundo Modelo Pooll. Mestrado em Engenharia Elétrica, UFPR.

      FERNANDES, Thelma S. P.; ALMEIDA, Katia C.;  2002. A Methodology for Loss and Line Flow Allocation under a Pool-Bilateral Market. Proceedings of the 14th Power Systems Computation Conference, (June 2002: Sevilla, Spain), session 23, paper 2, p 1-7.

      CORTIANO, F, FERNANDES, T.S.P., ALMEIDA, K. C. 2006. Análise e Desenvolvimento de Metodologias para Alocação de Perdas e Fluxos em S.E.P. Operando Segundo Modelo Pool-Bilateral. XVI Congresso Brasileiro de Automática, Salvador, BA.

      CORTIANO, F.; (2006). Análise e Desenvolvimento de Metodologias para Alocações de Serviços em S.E.P. Operando Segundo Modelo Pool-Bilateral. Mestrado em Engenharia Elétrica, UFPR.

 

Projeto de Pesquisa 2: Aplicação de Fluxo de Potência Ótimo em Estudos de Corte de Carga no Planejamento da Operação de Sistema Elétricos de Potência

Registro BANPESQ: 2006019772

Área de Pesquisa: Sistemas de Energia

      Grupo de Pesquisa: Operação e Planejamento de Sistemas Elétricos de Potência

Resumo: Um Sistema Elétrico de Potência (SEP) deve estar apto a operar em condição normal ou sob contingência dentro de limites operacionais. No entanto, em situações de emergência que envolve mais de uma saída de linha, por exemplo, pode haver níveis de tensão muito abaixo do aceitável, exigindo-se que se realizem ações, como o corte de carga, a fim de se manter o perfil de tensão dentro de limites especificados pelo operador do sistema. Tendo em vista, essa necessidade, o trabalho propõe o Desenvolvimento de um Fluxo de Potência Ótimo (FPO) que realize cortes de carga em estudos do planejamento da operação de S.E.P. envolvendo análise de segurança de uma maneira automática e desviando-se minimamente do ponto de operação vigente.

      Equipe: 

     Artigos e Defesas:

     MIKILITA, Miguel Armindo Saldanha; (2005). Um Modelo de Fluxo de Potência Ótimo para Minimização do Corte de Carga. Mestrado em Engenharia Elétrica, UFPR.

     MIKILITA, M. A., FERNANDES, T. S. P., BARBOZA, L. 2005. Optimal Power Flow Applications in Studies of Load Shedding. X SYMPOSIUM OF SPECIALISTS IN ELECTRIC OPERATIONAL AND EXPANSION PLANNING. Florianópolis, SC.

      LENZI, J.; (2007). Estratégias para Corte de Carga utilizando F.P.O e Relaxamento de Restrições. Mestrado em Engenharia Elétrica, UFPR.

      FERNANDES, T.S.P., LENZI, J. R., MIKILITA, L.(2008). Load Shedding Strategies Using Optimal Load Flow with Relaxation of Restrictions. IEEE Transactions on Power Systems, vol.23, no. 2,MAY 2008.

 

Projeto de Pesquisa 3:Operação e Alocação ótima de banco de capacitores, reguladores de tensão, Geração Distribuída em Redes de Distribuição e Transmissão

Registro BANPESQ: 2006019773

Área de Pesquisa: Sistemas de Energia

      Grupo de Pesquisa: Operação e Planejamento de Sistemas Elétricos de Potência

Resumo: O alto nível de potência reativa demandada nos sistemas de distribuição, o crescimento das cargas e as perdas decorrentes dos cabos resultam em variações de tensão nas barras que comprometem a qualidade da energia elétrica fornecida. Para se assegurar essa qualidade, utilizam-se dispositivos que permitam realizar um controle efetivo da tensão, da potência reativa do sistema e do fator de potência. Os equipamentos que realizam esse controle são os reguladores de tensão, os transformadores com mudanças de taps localizados nas subestações e os capacitores paralelo e série. No entanto, devido à complexidade da rede e dos alimentadores de distribuição a escolha adequado dos tipos de dispositivos e de suas localizações e ajustes não é tarefa trivial, pois o problema é de análise combinatorial, variáveis inteiro-mista e restrições não-lineares. Dessa forma, esse projeto estuda e desenvolve ferramentas computacionais que dêem suporte à tomada de decisão do planejador para que ele possa fazer a aplicação ótima dos recursos destinados à melhoria do sistema de distribuição.

      Equipe:  Diego B. Dahlre, Jorge Angeloni (alunos de mestrado)

      Financiamento: 

      Artigos e Defesas:

      BEÊ, R..; (2007). Alocação Ótima de Banco de Capacitores em Redes de Distribuição. Mestrado em Engenharia Elétrica, UFPR.

      BEÊ, Rafael, FERNANDES, Thelma Solange Piazza, AOKI, Alexandre, Fernando
Alocação Ótima de Banco de Capacitores em Redes de Distribuição Utilizando Algoritmos Genéticos In: XII Encontro Regional Ibero-Americano do CIGRÈ, 2007, Foz do Iguaçu.

     SZUVOVIVSKI, I.; (2008). Alocação Simultânea de Banco de Capacitores Reguladores de Tensão em Sistemas de Distribuição usando Algoritmos Genéticos e Fluxo de Potência Ótimo. Mestrado em Engenharia Elétrica, UFPR.

Projeto de Pesquisa 4: Desenvolvimento de Ferramenta Computacional para Gestão de Compra de Energia Elétrica

Área de Pesquisa: Sistemas de Energia

      Grupo de Pesquisa: Operação e Planejamento de Sistemas Elétricos de Potência

Resumo: O novo modelo do setor elétrico, com o novo enfoque que o MME está dando, atribui às distribuidoras a responsabilidade pela previsão de seu mercado, bem como, o momento mais adequado para a realização da contratação da energia elétrica necessária para o atendimento a seu mercado. Para isso é necessário se estudar variáveis complexas, tais como, afluências, cenários de preços spot, composição dos fluxos de caixa, entre outros, com base em teorias econômicas e técnicas de inteligência artificial, através de conceitos financeiros e estatísticos visando a obtenção do melhor risco-retorno de uma operação, possibilitando dessa maneira a orientação da tomada de decisões. Objetivo Geral: - Contribuir para a melhoria dos processos de gestão, previsão e compra de energia elétrica da empresa. - Minimizar o risco nos processos de compra de energia a serem realizadas pela concessionária tendo em vista a modicidade tarifária. Objetivos Específicos: - Desenvolver uma metodologia para gestão de compra de energia elétrica e previsão de preços futuros. - Desenvolver uma metodologia para otimização da compra de energia elétrica dentro do novo modelo do setor elétrico.    
 

      Equipe: Carlos Eduardo L. de Souza     

      Artigos e Defesas:

      DIAS, Isael, LOURENÇO, Elizete Maria, LEITE, Patrícia, FERNANDES, Thelma Solange Piazza, AOKI, Alexandre, BURATTI, R, Miguel. UTILIZAÇÃO DE UM SISTEMA INTELIGENTE NA COMPRA DE ENERGIA ELÉTRICA In: XXVIII CILAMCE Iberian Latin American Congress on Computational Methods in Engineering, Porto, Portugal. Métodos Numéricos e Computacionais em Engenharia, 2007, Porto.

      DIAS, Isael, LEITE, Patrícia, AOKI, Alexandre, LOURENÇO, Elizete, FERNANDES, Thelma Solange Piazza, COELHO, Thiago, BURATTI, R, MIGUEL, F. Sistema Inteligente na Gestão de Compra de Energia Elétrica para Agente de Distribuição In: Simpósio Brasileiro de Sistemas Elétricos, 2006, Campina Grande.