Denis Vinicius Coury.

Este projeto de pesquisa visa o desenvolvimento de um sistema híbrido, composto pelo diagnóstico inteligente de faltas (detecção, classificação e localização) e pela supervisão de drones aéreos. Para a detecção, classificação e a localização da falta, serão investigadas ferramentas para o pré-processamento dos sinais, como a Transformada Wavelet (TW), Transformada Wavelet Contínua (TWC) e a Transformada de Stockwell (TS), dentre outras. Na sequência, algumas das técnicas baseadas em Inteligência Artificial (IA) como, aprendizagem de máquinas, árvores de decisão, redes Bayesianas, máquinas de vetores de suporte e redes neurais artificiais, dentre outras, serão avaliadas e empregadas para o diagnóstico completo da situação de falta enfrentada. Além disso, uma vez localizada a falta, um drone aéreo será ativado para coletar imagens do local exato da falta, com transmissão das mesmas à equipe de manutenção para o correto planejamento da correção do defeito em alimentadores aéreos de média tensão. Esse drone contará com algoritmos de navegação autônoma e técnicas de reconhecimento de imagens baseadas em IA. No reconhecimento de imagens, o foco será em identificar nas imagens os elementos constituintes do sistema que devem ser inspecionados no ponto de localização de falta indicado. Os resultados da aplicação do sistema híbrido proporcionarão maior agilidade no processo de localização da falta, reduzindo o tempo de indisponibilidade dos parques eólicos devido a desligamentos por curtos-circuitos e proporcionando maior segurança à equipe de manutenção.

O crescimento da mini e da microgeração distribuída nos sistemas de distribuição de energia elétrica tem exigido que as práticas de planejamento e de operação desses sistemas sejam reavaliadas para garantir a manutenção dos índices da qualidade e da eficiência na distribuição de energia elétrica. A primeira linha de ação quanto à instalação de geração distribuída é identificar os impactos e desenvolver medidas para mitigar possíveis efeitos negativos. Dentre esses impactos, é preciso observar a influência da geração distribuída nas tensões nodais em regime permanente, perdas elétricas decorrentes do desiquilíbrio das tensões e correntes, e distorções harmônicas. Além desses fatores, é necessário avaliar quais são os impactos das fontes de geração distribuída nas proteções contra ilhamentos e curtos-circuitos nas redes de distribuição. Dentro deste contexto, este projeto de pesquisa visa desenvolver métodos para análise de redes de distribuição com geração distribuída e propor soluções modernas para lidar com potenciais impactos negativos, analisando-se todos os fatores previamente mencionados e alinhando-se ao conceito Smart Grids. Espera-se que os resultados deste projeto orientem distribuidoras e proprietários de geradores distribuídos na promoção da expansão das fontes renováveis, na mitigação de possíveis problemas decorrentes da operação dessas fontes e no aproveitamento das mesmas para melhorar o desempenho das redes de distribuição de energia elétrica.

"Metodologias: (1) de análise de risco de falha da proteção anti-ilhamento de GDs; (2) de solução de compromisso quanto a requisitos mínimos de curvas de regulação de GDs; (3) técnico-econômicas para quantificar os custos causados pelos GDs nas necessidades de reforços na rede e nas perdas elétricas?

Uma microrrede pode ser definida como um conjunto de sistemas de geração distribuída híbrido, sistemas de armazenamento e cargas que são conectados a uma rede de baixa ou media tensão (rede de distribuição), através de um ponto de acoplamento comum. Para provimento da energia com a requerida qualidade de forma segura, econômica e limpa, as diferentes formas de geração distribuída da microrrede devem operar de forma coerente e coordenada através de um sistema de controle adequado. Este controle principal deve considerar a demanda prevista, tarifas, restrições técnicas dos dispositivos para planejamento e programação da operação, bem como relação com a rede principal em termos de mercado e prestação de serviços auxiliares. Ainda, algumas fontes distribuídas que podem ser instaladas em uma microrrede não são adequadas para serem conectadas diretamente à rede elétrica devido às características da energia produzida, necessitando interfaces dependentes da eletrônica de potência (DC/AC ou AC/DC/AC). O presente projeto visa o estudo de microrredes, dando ênfase a alguns aspectos:Modelagem computacional de uma microrrede;Detecção da condição de ilhamento das microrredes;Aspectos da proteção de elementos das microrredes;Aspectos da qualidade da energia e medição nas microrredes;Elementos armazenadores de energia em microrredes; eSistemas multiagentes aplicados ao controle de microrredes.

Este projeto de pesquisa busca implementar uma solução transportável de sistema de armazenamento de energia para conexão à rede de distribuição junto à subestação ou ao longo do alimentador para atendimento de contingências programadas, atendimentos sazonais de demandas com pico de consumo e usinas fotovoltaicas.
O estudo será baseado em simulações computacionais e medições de qualidade de energia para avaliar os impactos causados na rede elétrica com a entrada desta nova tecnologia, ensaios laboratoriais para avaliar diferentes tecnologias de baterias e compará-las, análise de impactos ambientais e estudos de modelos de negócio e regulação tarifária para a entrada de sistemas de armazenamento de energia na rede elétrica.

O principal objetivo deste projeto é desenvolver uma metodologia de alocação otimizada de monitores de qualidade da energia elétrica (QEE) em sistemas de distribuição (SD), visando minimizar os custos e maximizar a capacidade de monitoramento de toda a rede elétrica frente a distúrbios relacionados a variações de tensão. A metodologia será aplicável a qualquer SD e resultará em um software que determinará a posição estratégica dos monitores de maneira otimizada e eficiente, minimizando os custos de instalação e maximizando a capacidade de monitoramento. Os resultados do método viabilizarão o projeto de sistemas eficientes de monitoramento da QEE, os quais devem ser capazes de fornecer informações sobre os locais, a intensidade e a frequência com que os distúrbios ocorrem,
permitindo à distribuidora obter um melhor entendimento do desempenho do sistema frente às variações de tensão, identificar suas causas e estabelecer ações efetivas para saná-las.

O projeto em questão trata de produção de software especializado para coordenação ótima de relés de sobrecorrente direcionais para o sistema de transmissão da companhia CTEEP. Far-se-á uso de técnicas inteligentes para tal finalidade, objetivando-se a automação de tal processo, bem como uma melhor coordenação da proteção considerando-se os métodos tradicionais.

O objetivo deste projeto temático FAPESP é desenvolver novas metodologias e tecnologias para os sistemas elétricos do futuro.
Tais desenvolvimentos serão focados sobretudo nos seguintes temas que estão relacionados entre si:
- Desenvolvimento de metodologias de proteção digital com características inteligentes, híbridas e auto-adaptativas;
- Desenvolvimento de metodologias de análise da qualidade da energia baseadas sobretudo em medições digitais;
- Desenvolvimento de metodologias de análise em tempo real de sistemas de energia elétrica;
- Desenvolvimento de metodologias unificadas de proteção, análise, supervisão e automação baseadas no uso de Dispositivos Eletrônicos Inteligentes (Intelligent Electronic Devices-IEDs)

O projeto em questão tem como objetivo investigar a implementação de determinadas abordagens para proteção digital de freqüência dispondo-se de FPGAs (Field-Programmable Gate Array). Dentre as abordagens a serem investigadas e implementadas, vislumbra-se um método baseado em Algoritmos Genéticos (AGs) para a medição do desvio da freqüência, assim como da magnitude e o ângulo de fase de uma onda de tensão senoidal. As situações consideradas serão formuladas como problemas de otimização, cuja meta é o de minimizar o erro estimado. O uso dos AGs fornece a vantagem de uma melhor imunidade contra ruídos comumente presentes nos sinais elétricos. Assim, a nova técnica será capaz de estimar com boa precisão a freqüência, magnitude e o ângulo de fase da tensão para aplicação on-line de um relé de freqüência.

O crescimento natural do sistema elétrico tem se apresentado como um novo desafio para as concessionárias de energia. A expansão do sistema pode se dar pela criação direta de novas linhas e/ou repotenciação de linhas já existentes. Este projeto estuda a metodologia para repotenciação de linhas de 34,5 kV para 69 kV referente a rede elétrica da CPFL. Estudo teóricos de viabilidade são realizados com vistas a realização prática da referida repotenciação.

O projeto consiste na Modelagem e Construção de Sistemas de Agentes Inteligentes em uma rede Intranet para Proteção de Sistemas de Potência, centrando-se nos estudos dos aspectos de segurança da rede de comunicação. Esse aspecto é de fundamental importância para o bom funcionamento da mesma e é pouco abordado na literatura.

O projeto em questão versa sobre a implementação de Agentes para funções de proteção de sistemas elétricos. Um agente consiste basicamente de um software que toma decisões baseadas em informações do ambiente em que ele se insere. Os agentes ou um conjunto de agentes heterogêneos podem ser móveis ou não. Tais agentes necessitam de uma rede de computadores para a comunicação, recepção e transmissão de informações para os diversos elementos constituintes de um sistema de potência, sendo que através desta comunicação, eles podem alterar a configuração da proteção, imprimindo uma característica adaptativa a mesma e proporcionando assim sistemas mais precisos e confiáveis.

O projeto em questão trata da pesquisa aplicativa que estabelecerá a relação entre qualidade da energia e a proteção em um sistema de distribuição da concessionária. Através de simulações computacionais e medições reais em campo espera-se estabelecer esta relação.

Projeto aborda aplicação de algorítmos genéticos na estimação de componentes harmônicos em ondas ruidosas provenientes do sistema elétrico de potência, bem como na estimação de parâmetros em relés de frequência e no planejamento da operação de sistemas elétricos.

O projeto aborda a utilização da transformada Wavelet para a análise de transitórios, localização de faltas e proteção de sistemas elétricos de potência.

Projeto aborda utilização da transformada Wavelet na detecção, localização e classificação e distúrbios relacionados a qualidade da energia elétrica.

O projeto aborda a aplicação de redes neurais artificias na diferenciação de correntes de magnetização e faltas internas para uma melhor aplicação da proteção diferencial de transformadores de potência.

O projeto aborda a utilização de agentes inteligentes aplicados na proteção de sistemas elétricos. Tais agentes farão uso de uma rede intranet dedicada para a tarefa de proteção, sendo uma possibilidade interessante para a melhoria da mesma.

Projeto aborda redes neurais artificiais na simulação de um relé de distância para linhas de transmissão de alta tensão. A metodologia se mostra bastante apropriada para a melhoria de tal tarefa.

O projeto aborda estudos avançados para aplicação de novas tecnologias, incluindo redes neurais artificiais e sistemas agentes na proteção e controle de sistemas de potência. Os problemas a serem abordados incluem limitações introduzidas pela desregulamentação do setor com vistas a uma correta formulação para prevenção do efeito cascata.

O projeto aborda aplicação de redes neurais artificais na detecção e classificação de faltas em linhas de transmissão como um auxílio a proteção digital das mesmas.

O projeto aborda a utlização do conceito de adaptatividade na proteção de distância de linhas de transmissão. O relé adaptativo, como o próprio nome sugere, se adequa as mudanças operacionais dos sistemas elétrico.

O projeto aborda a atual tendência de digitalização das subestações no que concerne sua proteção, localização de faltas na mesma e o correto diagnóstico de distúrbios no sistema.

O projeto aborda a proteção digital, bem como simulação dinâmica em sistemas elétricos de potência.