Previsão de demanda de potência em sistema híbrido de armazenamento de energia em veículos elétricos utilizando redes Narx/ Power demand forecasting on hybrid energy storage system in electric vehicles using Narx networks

O uso de múltiplas fontes de energia na alimentação de veículos puramente elétricos possibilita melhorar seu desempenho, aumentando sua autonomia e prolongando a vida útil do banco de baterias embarcado, que é o elemento de maior custo deste tipo de automóvel. Neste trabalho, é proposto o uso de técnicas de inteligência computacional na gestão de um sistema híbrido de armazenamento de energia baseado em bateria e supercapacitor, ambos embarcados em um veículo elétrico. Para isso, é apresentada uma metodologia de previsão e separação da demanda das frações de potência utilizando uma rede neural baseada no Modelo Autorregressivo Não Linear com Entradas Exógenas (NARX). A partir das simulações realizadas e dos ajustes dos parâmetros da rede, encontrou-se um erro muito pequeno em relação aos sinais previstos. Com base nos resultados obtidos é possível concluir que o método proposto se mostrou bastante eficiente e promissor para a aplicação em cálculo de demanda de energia em veículos elétricos

[pt] SIMULAÇÃO PARA ANÁLISE TRANSITÓRIA DE REDES ELÉTRICAS DE POTÊNCIA

Muitas das atuais técnicas de simulação de redes elétricas de potência são baseadas em plataformas computacionais do tipo EMTP. Basicamente, este método de simulação transforma os componentes elétricos a parâmetros concentrados e a topologia da rede em um procedimento matemático recursivo. Para cada nova iteração, a solução da rede é estimada como uma função de estados prévios e valores de entrada atuais. Passos de integração pequenos geram soluções precisas por estender a banda de freqüências representada. No entanto, isto também aumenta a carga computacional limitando o tamanho da rede, a faixa de freqüência ou afetando o tempo de resposta do processo. Esta situação conflitante tem sido atacada por vários pesquisadores, muitos procurando formas alternativas de aumentar o passo de integração. Este trabalho introduz um novo método para simulação de redes elétricas lineares. Mesmo baseando nas técnicas utilizadas no EMTP, o método leva a um conjunto diferente de equações convenientes para conjugar com técnicas de filtragem digital multitaxa. O resultado final é a decomposição de sinais e da rede em sub-bandas de freqüências. Cada uma das simulações em sub-bandas da rede elétrica é feita com um passo de integração máximo, sempre representando carga computacional mínima. Além disso, o procedimento permite uma estimativa on-line se uma saída de sub-banda tem contribuição irrelevante ao resultado final da simulação, suspendendo o correspondente módulo de operação e, consequentemente, reduzindo a carga computacional. Como resultado, tem-se um simulador capaz de adaptar a complexidade do modelo de acordo com os dados da simulação.Modelos de linhas de transmissão a parâmetros distribuídos são introduzidos, conectados ao modelo da rede a parâmetros concentrados. Um método de computação específica é desenvolvido para uma operação global do sistema.Casos ilustrativos são incluídos mostrando a eficiência do simulador proposto em comparação com técnicas tradicionais.Most of present day electric power network simulation techniques are based on computational platforms of the EMTP type. Basically, following this approach, the simulation method transforms the electric lumped components and the network topology into a recursive mathematical procedure. For each new integration step the network solution is evaluated as a function of previous state and present input values. Small integration steps increase solution accuracy, by extending the frequency band. However, this also increases computational requirements, limiting network size, frequency bandwidth or affecting the procedure response time. This conflicting situation hes been attacked by many researchers, mostly looking for different forms of increasing the integration step.This work introduces a new approach to linear electric network simulation. Although closely following the EMTP basic techniques, the method leads to a different set of equations, more convenient to conjugate with multirate digital filtering techniques. The final result is the decomposition of signal and network models into subbands of frequencies. Each of the network subband simulations is performed with maximum integration time step, always representing minimum computational burden. Moreover, the procedure allows to on-line estimate if a particular subband model output has negligible contribution to the final simulation result. While this situation remains, the corresponding module operation is suspended, reducing the computational load. As a result, the simulator is able to adapt its model complexity, on line, according to the simulation requirements. Distributed transmission line models are introduced, connected to the lumped network parameter models. A specific computational procedure is shown to operate the overall system.Illustrative cases are included, supporting the simulator proposed efficiency when compared to conventional procedures

Desenvolvimento do programa eficiência energética no CTU

-Este trabalho contempla o levantamento da situação atual encontrada nas instalações elétricas, luminotécnicas e de luz natural no Colégio Técnico Universitário de Juiz de Fora e suas possíveis falhas. Analisou-se a estrutura tarifária adotada, no caso Binômia Convencional, e se os valores de demanda estipulados contratualmente entre Concessionária - Colégio estão adequados. Foi feito um estudo da tipologia e da arquitetura da escola, como a disposição dos blocos e salas, a influência da cor de paredes, acabamento, mobiliário, porcentagem de reflexão das superfícies da sala de aula, a transparência dos vidros e outros. Os cálculos de iluminância de interiores (300 lx) foram embasados no padrão de iluminância da NB-57 da ABNT e foi adotada uma sala padrão para as análises. Com o resultado das simulações feitas pelo programa RELUX, verificou-se uma má utilização da LN (luz natural) e LA (luz artificial). Foi proposto um modelo que otimiza a luz natural difusa complementada pela luz artificial, evitando desconforto térmico, contrastes durante o dia e energeticamente eficiente. Nesse projeto luminotécnico, foi abordada a melhoria do controle do sol nas fachadas dos blocos utilizando, por exemplo, lightshelf (prateleira de luz), troca das pinturas melhorando a reflexão das paredes, substituição de luminárias e lâmpadas mais eficientes, a integração de luz natural e luz artificial entre outros. Com essas mudanças, foi feita uma nova simulação que permitiu avaliar as melhorias empregadas na sala de aula