Navegando por Orientadores "AFFONSO, Carolina de Mattos"

Agora exibindo 1 - 10 de 17

Acesso aberto (Open Access)
Algoritmo genético retroviral iterativo
(Universidade Federal do Pará, 2010-09-10) MOREIRA, Renato Simões; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720
Este trabalho tem como objetivo apresentar o desenvolvimento de uma metaheurística híbrida baseada no ciclo de vida viral, mais especificamente dos Retrovírus, que fazem parte do grupo dos seres que evoluem mais rápido na natureza. Este algoritmo é denominado Algoritmo Genético Retroviral Iterativo (AGRI) e para embasamento computacional são utilizados conceitos de Algoritmo Genético (AG) e biológico características de replicação e evolução retroviral, o que proporciona uma grande diversidade genética o que aumenta a probabilidade para encontrar a solução, fato este confirmado através de melhores resultados obtidos pelo AGRI em relação ao AG.
Acesso aberto (Open Access)
Alocação ótima de geração distribuída em redes de distribuição utilizando algoritmo híbrido baseado em cuckoo search e algoritmo genético
(Universidade Federal do Pará, 2018-09-02) OLIVEIRA, Victoria Yukie Matsunaga de; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720
Esta tese de doutorado propõe um novo algoritmo Cuckoo Search (CS) chamado Cuckoo-GRN (Cuckoo Search with Genetically Replaced Nests), que incorpora benefícios do algoritmo genético (GA) no algoritmo CS. O método proposto trata os ninhos abandonados do CS de maneira mais eficiente, substituindo-os geneticamente. Isto melhora significativamente o desempenho do algoritmo, estabelecendo o equilíbrio ideal entre a diversificação e a intensificação de busca. O novo algoritmo é utilizado para otimizar a localização e o dimensionamento de unidades de geração distribuída em um sistema de distribuição, a fim de minimizar as perdas de energia ativa, melhorando a estabilidade da tensão do sistema e o perfil de tensão. Alocações de uma ou mais unidades de geração distribuída são consideradas. O algoritmo proposto é extensivamente testado em funções matemáticas de benchmark, bem como nos sistemas de distribuição de 33 e 119 barras. Os resultados da simulação mostram que o Cuckoo-GRN pode levar a uma melhora substancial de desempenho em relação ao algoritmo CS original e a outras técnicas atualmente conhecidas na literatura, não apenas em termos de convergência, mas também de precisão da solução.
Acesso aberto (Open Access)
Alocação ótima de parques eólicos em sistemas de distribuição considerando incertezas de vento e carga utilizando algorítmo genético
(Universidade Federal do Pará, 2016-12-19) FONSECA, Sebastião Borges; OLIVEIRA, Roberto Célio Limão de; http://lattes.cnpq.br/4497607460894318; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720
Esta dissertação propõe uma abordagem probabilística para determinar a ótima localização, dimensionamento e fator de potência de parques eólicos em sistemas de distribuição com base em Algoritmo Genético. O método proposto considera a natureza intermitente da geração eólica e da carga para minimizar as perdas anuais de energia no sistema em estudo. Recentes avanços tecnológicos possibilitaram a operação de parques eólicos fornecendo potência reativa para o sistema, sendo importante considerar a possibilidade de operação com diferentes valores de fator de potência. O sistema utilizado é uma rede de distribuição com 33 barras e os resultados comprovaram a eficácia do método proposto e a importância de considerar as incertezas da carga e do vento no planejamento de sistemas de energia elétrica.
Acesso aberto (Open Access)
Análise estática e dinâmica de parques eólicos mistos compostos por aerogeradores de velocidade fixa e variável
(Universidade Federal do Pará, 2014-11-21) SILVA, Helleson Jorthan Brito da; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720
Os sistemas eólicos de geração de energia elétrica se apresentam como uma solução adequada para o atendimento aos requisitos técnicos, econômicos, ambientais, sociais e governamentais, por isso eles têm sido largamente usados em diversos países. Dentre as tecnologias de aerogeradores disponíveis, os sistemas eólicos a velocidade fixa com geradores de indução em gaiola de esquilo e a velocidade variável com geradores de indução duplamente alimentados são os mais populares. Com o aumento dos níveis de penetração eólica na rede elétrica e devido às desvantagens tecnológicas dos aerogeradores com gerador de indução em gaiola, uma tendência em substituir esse conceito pelo aerogerador com gerador de indução duplamente alimentado na construção de novos parques eólicos é observada. No caso de usinas eólicas já instaladas, por razões econômicas, o processo de modernização gradativo é mais conveniente. Embora os dois sistemas eólicos sejam bem conhecidos, mas pouco se sabe sobre a operação conjunta de ambos. Dessa forma, o presente artigo propõe um estudo para avaliar os impactos ocorridos pela integração de um parque eólico misto na rede elétrica, com geradores de indução em gaiola de esquilo e duplamente alimentados. Aspectos relacionados à estabilidade de velocidade sob falta e curtas variações de vento e à estabilidade de tensão são analisados. A interação entre as tecnologias também é objeto de estudo. Casos com diferentes níveis de penetração dos sistemas eólicos são considerados, representando a substituição gradativa de parte dos aerogeradores de conceito antigo por outros do conceito mais moderno. Os resultados obtidos mostram que as características do gerador de indução duplamente alimentado aliadas com a redução da injeção de potência dos sistemas eólicos a velocidade fixa melhoram o comportamento do parque eólico, sugerindo que a operação conjunta dos aerogeradores pode ser uma solução de boa relação custo-benefício.
Acesso aberto (Open Access)
Análise probabilística da capacidade de hospedagem de geração fotovoltaica em uma rede de distribuição residencial utilizando inversores inteligentes
(Universidade Federal do Pará, 2025-03-11) FERREIRA, Vivian Lohanne do Nascimento; ANGELIM, Jorge Henrique Costa; http://lattes.cnpq.br/2905822334421418; https://orcid.org/0000-0001-5361-3060; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720; https://orcid.org/0000-0002-7284-7679; VIEIRA , João Paulo Abreu; VIEIRA JÚNIOR, José Carlos de melo; SILVA, Maria da Guia da; CARDOSO, Diego Lisboa; http://lattes.cnpq.br/8188999223769913; http://lattes.cnpq.br/1047893003118791; http://lattes.cnpq.br/5175196133230969; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; xxx; https://orcid.org/0000-0002-0732-9453; https://orcid.org/0000-0002-3492-1209; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668
A elevada penetração de geração fotovoltaica na rede pode causar sobretensão no ponto de conexão. Neste contexto, surgiram as funções de controle presentes nos inversores inteligentes, como os controles Volt-var e Volt-Watt, a possibilidade de usar as duas funções combinadas no modo Volt-var-Watt. Esta dissertação avalia o potencial do controle Volt-var e do controle combinado Volt-var-Watt em regular a tensão e, assim, aumentar a capacidade de hospedagem de geração fotovoltaica em uma rede de distribuição residencial de Belém-PA, considerando diversos níveis de penetração. Para o estudo, é realizado o fluxo de potência probabilístico, utilizando a simulação Monte Carlo, por meio da interface COM do OpenDSS com o MATLAB. A irradiância solar e o perfil de consumo das cargas são modelados utilizando funções de densidade de probabilidade, a partir de dados reais. A localização dos geradores fotovoltaicos também é considerada como uma variável aleatória. Os resultados mostram que, sem controle, violações de tensão ocorrem a partir de 50% de penetração de geração FV. O controle Volt-var expandiu a capacidade de hospedagem para 70%. O controle combinado Volt-var-Watt eliminou a probabilidade de sobretensão em altos níveis de penetração e reduziu levemente as perdas de energia, melhorando significativamente a qualidade da tensão em regime permanente.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação do fator de simultaneidade de veículos elétricos residenciais de curto e longo alcance para indicação de cenários críticos na rede elétrica
(Universidade Federal do Pará, 2025-02-20) SILVA, Maryanni Cardoso; ANGELIM, Jorge Henrique Costa; http://lattes.cnpq.br/290582233442141; https://orcid.org/0000-0001-5361-3060; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720; https://orcid.org/0000-0002-7284-7679; VIEIRA, João Paulo Abreu; OLIVEIRA, Janaína Gonçalves de; CARDOSO, Diego Lisboa; http://lattes.cnpq.br/8188999223769913; http://lattes.cnpq.br/7072017865332999; http://lattes.cnpq.br/0507944343674734; xxx; https://orcid.org/0000-0002-4377-6445; https://orcid.org/0000-0002-5971-3668
A eletrificação do setor de transporte é uma tendência atual nas medidas de redução da emissão do gás carbônico. Porém a inserção massiva de veículos elétricos na rede com altos níveis de simultaneidade de recarga pode causar sobrecarga de transformadores, linhas e alimentadores, além de gerar desequilíbrios e distorções harmônicas na rede, especialmente quando carregadores monofásicos são utilizados. Para garantir que a rede possa atender às novas demandas de veículos elétricos, o estudo do fator de simultaneidade se torna essencial para estimar a demanda das cargas na rede. Este trabalho avalia probabilisticamente o fator de simultaneidade de veículos elétricos com bateria de curto e longo alcance. A Simulação Monte Carlo para considerar as incertezas presentes na demanda de recarga dos veículos elétricos e na demanda residencial. Utiliza-se uma rede de baixa tensão real e dados reais de demandas residenciais e de hábitos de recargas. O fator de simultaneidade é calculado considerando dois padrões de recarga: recarga semanal, na qual a recarga ocorre em dias alternados, e recarga diária, além de diversos cenários que variam a capacidade da bateria do veículo elétrico e a potência de recarga. Os resultados mostram que a adoção da recarga diária nos estudos e análises estatísticas pode levar a um fator de simultaneidade mais elevado, criando um cenário mais pessimista de sobrecarga nos transformadores e linhas. No estudo da rede, comprovamos esses resultados, onde a adoção do padrão de recarga diário, com um FS mais elevado, resulta em maior carregamento no transformador e maiores violações de tensão.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação do impacto econômico da conexão de veículos elétricos e da geração eólica em redes inteligentes de energia
(Universidade Federal do Pará, 2018-02-26) VIEGAS, Marcel Augusto Alvarenga; NUNES, Marcus Vinicius Alves; http://lattes.cnpq.br/9533143193581447; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720
Esta dissertação de mestrado apresenta uma ferramenta de gerenciamento de energia de um sistema de energia no contexto Smart Grid que contém Veículos Elétricos inseridos como cargas e Geração Eólica. A técnica de otimização utilizada foi Recozimento Simulado, a fim de minimizar o custo total de energia da rede em estudo. Foram adotadas três estratégias de carregamento: Carregamento no Horário de Ponta, Carregamento Fora de Ponta e Carregamento Inteligente, além de técnicas de Gerenciamento pelo Lado da Demanda. Além do processo de carregamento, também será estudado o descarregamento da bateria dos veículos elétricos, preferencialmente, no pico da curva de carga, bem como a possibilidade de fornecer energia à rede elétrica através do parque eólico a fim de suprir tanto a carga própria do sistema quanto à carga de Veículos Elétricos inserida através da criação de uma estação de carregamento / descarregamento. O sistema utilizado é IEEE 39 barras (New England). Os resultados provaram a eficácia do método proposto e a importância de se considerar além da distribuição, a geração e a transmissão em estudos de planejamento, de expansão e de operação de Redes Inteligentes de Energia que possuam Veículos Elétricos e Geração Eólica a elas conectados.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação dos impactos da recarga de veículos elétricos na vida útil de transformadores de distribuição
(Universidade Federal do Pará, 2023-10-30) BARROS, Amanda Monteiro Pinto; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2580696185627481
O objetivo desta dissertação é apresentar uma avaliação comparativa dos impactos decorrentes das práticas da recarga de veículos elétricos (VEs) com baterias de curto e longo alcance sob diferentes níveis de potência sobre a vida útil de transformadores de distribuição. Esta pesquisa se baseia na combinação de informações reais de consumo de energia elétrica coletadas em East Midlands, no Reino Unido, bem como de dados de recarga de veículos elétricos coletados por meio de um projeto experimental também realizado no Reino Unido. Este estudo examina de maneira detalhada a temperatura do ponto mais quente do transformador, e calcula o fator de envelhecimento desse equipamento utilizando o modelo térmico apresentado no IEEE Standard C57.91. Como resultado, este estudo revela que os efeitos causados pelos veículos elétricos de longo alcance são mais intensos, por utilizar uma potência de recarga mais alta e sua recarga ter maior duração. Conforme o nível de penetração dos veículos aumentam, constatou-se um aumento considerável na carga do transformador e na temperatura do ponto mais quente, especialmente no inverno, quando a demanda residencial é maior. Em veículos com baterias de 75 kWh, mesmo em níveis de penetração relativamente baixos, a partir de um nível de penetração de 30% já se notam violações severas da temperatura do ponto mais quente, contribuindo para a redução da vida útil do equipamento.
Acesso aberto (Open Access)
Estimação da porcentagem de flúor em alumina fluoretada proveniente de uma planta de tratamento de gases por meio de um sensor virtual neural
(Universidade Federal do Pará, 2011-06-22) SOUZA, Alan Marcel Fernandes de; OLIVEIRA, Roberto Célio Limão de; http://lattes.cnpq.br/4497607460894318; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720
As indústrias têm buscado constantemente reduzir gastos operacionais, visando o aumento do lucro e da competitividade. Para alcançar essa meta, são necessários, dentre outros fatores, o projeto e a implantação de novas ferramentas que permitam o acesso às informações relevantes do processo de forma precisa, eficiente e barata. Os sensores virtuais têm sido aplicados cada vez mais nas indústrias. Por ser flexível, ele pode ser adaptado a qualquer tipo de medição, promovendo uma redução de custos operacionais sem comprometer, e em alguns casos até melhorar, a qualidade da informação gerada. Como estão totalmente baseados em software, não estão sujeitos a danos físicos como os sensores reais, além de permitirem uma melhor adaptação a ambientes hostis e de difícil acesso. A razão do sucesso destes tipos de sensores é a utilização de técnicas de inteligência computacional, as quais têm sido usadas na modelagem de vários processos não lineares altamente complexos. Este trabalho tem como objetivo estimar a qualidade da alumina fluoretada proveniente de uma Planta de Tratamento de Gases (PTG), a qual é resultado da adsorção de gases poluentes em alumina virgem, via sensor virtual. O modelo que emula o comportamento de um sensor de qualidade de alumina foi criado através da técnica de inteligência computacional conhecida como Rede Neural Artificial. As motivações deste trabalho consistem em: realizar simulações virtuais, sem comprometer o funcionamento da PTG; tomar decisões mais precisas e não baseada somente na experiência do operador; diagnosticar potenciais problemas, antes que esses interfiram na qualidade da alumina fluoretada; manter o funcionamento do forno de redução de alumínio dentro da normalidade, pois a produção de alumina de baixa qualidade afeta a reação de quebra da molécula que contém este metal. Os benefícios que este projeto trará consistem em: aumentar a eficiência da PTG, produzindo alumina fluoretada de alta qualidade e emitindo menos gases poluentes na atmosfera, além de aumentar o tempo de vida útil do forno de redução.
Acesso aberto (Open Access)
Gerenciamento de energia residencial com geração fotovoltaica utilizando recozimento simulado
(Universidade Federal do Pará, 2016-09-16) VILAR, Diego Branches; AFFONSO, Carolina de Mattos; http://lattes.cnpq.br/2228901515752720
A evolução das redes tradicionais em redes inteligentes tem contribuído para o aumento da penetração da geração distribuída nos sistemas elétricos. Além disso, a maior integração da Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC) com os Sistemas Elétricos de Potência (SEP) tem possibilitado o envolvimento do consumidor à gestão da demanda, que ganhou um interesse crescente nos últimos anos. Apesar de ser um tema discutido desde meados de 1980, somente com o advento das Redes Inteligentes o mesmo passou a ser mais difundido. Nesse sentido, o consumidor deve ter o conhecimento das estratégias de gerenciamento pelo lado da demanda (GLD) para poder tirar vantagem deste programa. Portanto, Esta dissertação de mestrado tem como objetivo desenvolver uma metodologia de gerenciamento de energia residencial (do inglês, Home Energy Management System - HEM), para auxiliar o cliente na tomada de decisões quanto ao deslocamento de carga fornecendo propostas de agendamento para o consumo de energia em residências, em resposta aos sinais tarifários, de modo a reduzir os gastos do consumidor com a compra de energia fornecida pela concessionária e otimizar o uso da geração fotovoltaica.