Classificação de conjuntos consumidores de energia elétrica via mapas auto-organizáveis e estatística multivariada

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.É apresentada uma metodologia para formação de agrupamentos de conjuntos consumidores de energia elétrica, contemplando desde a seleção das variáveis a serem utilizadas no processo, até a classificação dos grupos de acordo com a qualidade do fornecimento de seus integrantes. A partir dos dados atuais de 260 conjuntos sob concessão das Centrais Elétricas de Santa Catarina (CELESC), contendo 18 variáveis que descrevem características do mercado consumidor e do sistema elétrico de fornecimento, são selecionadas as variáveis mais significativas por meio da análise estatística multivariada. Então, utilizando uma validação cruzada entre um tipo de rede neural auto-organizável e o tradicional método estatístico das k-médias é feito o agrupamento dos conjuntos consumidores. Os grupos obtidos são classificados de forma a sinalizar quando o nível de continuidade seja inferior ao nível de referência, possibilitando detectar incompatibilidades com a meta, ou com o sistema elétrico de fornecimento. Conhecendo melhor a situação de cada conjunto, a concessionária pode aplicar o controle de qualidade necessário, e rever as tarifas de maneira a remunerar os investimentos indispensáveis à prestação do serviço de acordo com a qualidade regulamentada, ou discutir junto ao órgão regulador a situação do conjunto em relação à meta determinada

Planejamento da automação de sistemas de manobra em redes de distribuição

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaNeste trabalho é apresentada uma metodologia para o planejamento da automação de sistemas de manobra em redes de distribuição de grande porte, onde é preciso decidir quais pontos automatizar dentre vários alimentadores de diferentes regiões. É feita uma revisão do estado da arte dos vários esquemas de automação empregados em diferentes países, dos principais tipos de sistemas de comunicação envolvidos no processo, bem como do problema de alocação de chaves de manobra em redes de distribuição. Então é desenvolvida a modelagem necessária para se extrair dados a partir de sistemas de distribuição reais, de forma a possibilitar a simulação dos indicadores de continuidade de fornecimento devido à influência da posição de chaves de manobra automatizadas ao longo dos alimentadores. Nesta etapa são utilizadas como ferramentas o fluxo de potência, a teoria de grafos, e a filosofia de proteção de sistemas de energia elétrica. Definidas as posições possíveis para as chaves automáticas, é necessário então determinar a combinação destas que atenda ao objetivo de minimizar as perdas de energia não suprida e o número de chaves alocadas, respeitando as restrições das metas de qualidade determinadas pelo órgão regulador para os diferentes conjuntos consumidores dentro da área que se pretende automatizar. Para resolver este problema é necessário um método de programação inteira. Neste trabalho são utilizados dois métodos, o Branch-and-Bound e o Algoritmo Genético, a fim de comparar os seus desempenhos. São realizados quatro estudos de caso com diferentes abrangências e disponibilidades para o sistema de comunicação, com o objetivo de se analisar a influência na solução final, ou seja, na quantidade e posicionamento espacial das chaves

Coordination and Selectivity of Protection Devices with Reliability Assessment in Distribution Systems

This chapter provides an overview of the reliability of electricity distribution networks, and its evaluation that is linked with the protection system. In this way, the characteristics of network protection are presented, along with the peculiarities in coordination and device selectivity adjustments. For the assessment of the reliability, we have the methodology of logic-structural matrix (LSM) that integrates the constitution of the network with historical data of faults, so that with this, a model can be elaborated that can evaluate the impact of changes in the system directly on the reliability indicators

Study of the Wind Speed Forecasting Applying Computational Intelligence

The conventional sources of energy such as oil, natural gas, coal, or nuclear are finite and generate environmental pollution. Alternatively, renewable energy source like wind is clean and abundantly available in nature. Wind power has a huge potential of becoming a major source of renewable energy for this modern world. It is a clean, emission-free power generation technology. Wind energy has been experiencing very rapid growth in Brazil and in Uruguay; therefore, it’s a promising industry in these countries. Thus, this rapid expansion can bring several regional benefits and contribute to sustainable development, especially in places with low economic development. Therefore, the scope of this chapter is to estimate short-term wind speed forecasting applying computational intelligence, by recurrent neural networks (RNN), using anemometers data collected by an anemometric tower at a height of 100.0 m in Brazil (tropical region) and 101.8 m in Uruguay (subtropical region), both Latin American countries. The results of this study are compared with wind speed prediction results from the literature. In one of the cases investigated, this study proved to be more appropriate when analyzing evaluation metrics (error and regression) of the prediction results obtained by the proposed model

Estudo de viabilidade econômica da instalação de esteira para transporte de resíduos em frigoríficos

Com o presente artigo teve-se por objetivo promover uma análise de viabilidade econômica da instalação de uma esteira para transporte de resíduos em um frigorífico de suínos no Município de Lucas do Rio Verde, MT. A pesquisa caracterizou-se como um estudo de caso, empregando-se técnicas de coleta de dados primários e secundários. Para atingir esse objetivo foi utilizada a Metodologia Multi-Índice Ampliada (MMIA) como ferramenta de análise em uma abordagem determinística, e a Simulação de Monte Carlo (SMC) para uma análise via abordagem estocástica. Ambas análises foram feitas no aplicativo web SAVEPI e planilhas eletrônicas de cálculos do MS-Excel®. Deterministicamente, os indicadores estudados se mostraram favoráveis para a implantação do projeto, assim como perante as 100.000 simulações, nas quais o projeto não apresentou valores que o desqualificassem perante a variabilidade incorporada nos dados utilizados.Palavras-chave: Análise econômica. Metodologia multi-índice ampliada. SMC

Impact of COVID-19 on cardiovascular testing in the United States versus the rest of the world

Objectives: This study sought to quantify and compare the decline in volumes of cardiovascular procedures between the United States and non-US institutions during the early phase of the coronavirus disease-2019 (COVID-19) pandemic. Background: The COVID-19 pandemic has disrupted the care of many non-COVID-19 illnesses. Reductions in diagnostic cardiovascular testing around the world have led to concerns over the implications of reduced testing for cardiovascular disease (CVD) morbidity and mortality. Methods: Data were submitted to the INCAPS-COVID (International Atomic Energy Agency Non-Invasive Cardiology Protocols Study of COVID-19), a multinational registry comprising 909 institutions in 108 countries (including 155 facilities in 40 U.S. states), assessing the impact of the COVID-19 pandemic on volumes of diagnostic cardiovascular procedures. Data were obtained for April 2020 and compared with volumes of baseline procedures from March 2019. We compared laboratory characteristics, practices, and procedure volumes between U.S. and non-U.S. facilities and between U.S. geographic regions and identified factors associated with volume reduction in the United States. Results: Reductions in the volumes of procedures in the United States were similar to those in non-U.S. facilities (68% vs. 63%, respectively; p = 0.237), although U.S. facilities reported greater reductions in invasive coronary angiography (69% vs. 53%, respectively; p < 0.001). Significantly more U.S. facilities reported increased use of telehealth and patient screening measures than non-U.S. facilities, such as temperature checks, symptom screenings, and COVID-19 testing. Reductions in volumes of procedures differed between U.S. regions, with larger declines observed in the Northeast (76%) and Midwest (74%) than in the South (62%) and West (44%). Prevalence of COVID-19, staff redeployments, outpatient centers, and urban centers were associated with greater reductions in volume in U.S. facilities in a multivariable analysis. Conclusions: We observed marked reductions in U.S. cardiovascular testing in the early phase of the pandemic and significant variability between U.S. regions. The association between reductions of volumes and COVID-19 prevalence in the United States highlighted the need for proactive efforts to maintain access to cardiovascular testing in areas most affected by outbreaks of COVID-19 infection

Proposta Metodológica para Análise Econômico-Regulatória da Inserção de um Novo Agente Institucional de Armazenamento de Energia no Sistema Elétrico Brasileiro

This work presents a methodological proposal to carry out an economic-regulatory analysis of the insertion of a new institutional agent in the Brazilian Electricity Sector (SEB), the energy storage agent. With new technological paradigms and new future economic-regulatory arrangements resulting from the application of Energy Storage Systems (ESS) in the SEB. The agents of generation (G), transmission (T) and distribution (D) of electricity will be modeled in the electric power system, specifically with ESS applications from electrochemical battery systems, for agent-based modeling (ABM) simulations with technical-operational and economic-regulatory variables. The future scenarios includes: a) individualized management of GTD agents on the results with ESS segmented in the power system; b) the insertion of a new electric energy storage agent to provide services with ESS, with centralized management in the power system, in a new contractual relationship with the other agents of the SEB.Este trabalho objetiva apresentar uma proposta metodológica para realizar uma análise econômico-regulatória da inserção de um novo agente institucional no setor elétrico brasileiro (SEB), o agente de armazenamento de energia. Com novos paradigmas tecnológicos e novos arranjos econômico-regulatórios futuros decorrentes da aplicação de sistemas de armazenamento de energia (SAE) no SEB, os agentes de geração (G), de transmissão (T) e de distribuição (D) de energia elétrica serão modelados no Sistema Elétrico de Potência (SEP), em específico com aplicações de SAE a partir de sistemas eletroquímicos de baterias, para as simulações de modelagem baseada em agentes (ABM), com variáveis técnico-operacionais e econômico-regulatórias, em: a) cenário futuro 1, com gestão individualizada dos agentes GTD sobre os resultados com SAE segmentados no SEP; b) cenário futuro 2, com a inserção de um novo agente de armazenamento de energia elétrica (A) para a prestação de serviços com SAE, com gestão centralizada no SEP, em nova relação contratual com os demais agentes do SEB