Estatísticas de ordem superior para detecção, classificação e identificação de distúrbios de qualidade de energia elétrica
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Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFJF |
Texto Completo: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/4182 |
Resumo: | Nas últimas décadas a qualidade da energia elétrica disponibilizada na rede elétrica tornou-se foco. Este fato é justificado pela combinação dos aumentos da poluição dos sinais na rede e do número de dispositivos eletrônicos sensíveis às variações do sinal de alimentação, especialmente tendo em vista o novo cenário de redes inteligentes. Um dos desafios das redes inteligentes é a redução de eventos ou falhas devido à baixa qualidade de energia elétrica, principalmente envolvendo distúrbios harmônicos e inter-harmônicos, provocados pela utilização de cargas e sistemas eletrônicos. Os impactos e prejuízos causados por distúrbios harmônicos e inter-harmônicos são importantes o suficiente para torná-los foco de inúmeros estudos, posto que não há, até a presente data, um método de análise desses componentes eficiente o bastante para atuar no controle e proteção de sistemas de potência. Este trabalho busca contribuir para a melhoria da análise desses componentes de frequência e, nesse sentido, propõe um sistema de detecção, classificação e identificação de distúrbios de qualidade de energia, especialmente, harmônicos, sub-harmônicos e inter harmônicos, baseado em estatística de ordem superior. São contemplados ainda distúrbios de amplitude de curta duração: sags e swells. A estrutura proposta contempla ainda um contador de componentes inter-harmônicos e sub-harmônicos, capaz de apontar a existência e quantificar esses componentes mesmo quando combinados a outros distúrbios harmônicos. As metodologias propostas pelo trabalho exibem resultados bastante expressivos tanto em relação à eficiência das aplicações em qualidade de energia quanto em relação ao desempenho computacional. |
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Este fato é justificado pela combinação dos aumentos da poluição dos sinais na rede e do número de dispositivos eletrônicos sensíveis às variações do sinal de alimentação, especialmente tendo em vista o novo cenário de redes inteligentes. Um dos desafios das redes inteligentes é a redução de eventos ou falhas devido à baixa qualidade de energia elétrica, principalmente envolvendo distúrbios harmônicos e inter-harmônicos, provocados pela utilização de cargas e sistemas eletrônicos. Os impactos e prejuízos causados por distúrbios harmônicos e inter-harmônicos são importantes o suficiente para torná-los foco de inúmeros estudos, posto que não há, até a presente data, um método de análise desses componentes eficiente o bastante para atuar no controle e proteção de sistemas de potência. Este trabalho busca contribuir para a melhoria da análise desses componentes de frequência e, nesse sentido, propõe um sistema de detecção, classificação e identificação de distúrbios de qualidade de energia, especialmente, harmônicos, sub-harmônicos e inter harmônicos, baseado em estatística de ordem superior. São contemplados ainda distúrbios de amplitude de curta duração: sags e swells. A estrutura proposta contempla ainda um contador de componentes inter-harmônicos e sub-harmônicos, capaz de apontar a existência e quantificar esses componentes mesmo quando combinados a outros distúrbios harmônicos. As metodologias propostas pelo trabalho exibem resultados bastante expressivos tanto em relação à eficiência das aplicações em qualidade de energia quanto em relação ao desempenho computacional.The power quality available on the electrical power system became focus in the last decades. This fact is explained by the combination of signal pollutions increasing and the number of electronic devices sensitive to power signal variations, especially in the smart grids scenario. One of the challenges of smart grids is the reduction of events or failures due to the low power quality, mainly involving harmonics and inter-harmonics disturbances, caused by the use of fillers and electronic systems. Impacts and losses caused by these disturbances are of great concern in numerous studies, since there is not an efficient analysis method capable of dealing with this kind of disturbances. This thesis seeks to contribute in the sense of harmonics and inter-harmonics analysis by proposing a power quality disturbances detection, classification and identification system, based on higher order statistics. The proposed structure also includes a inter-harmonics and sub-harmonics components counter, able to point out the existence and to quantify these components even when they are combined with other harmonic disturbances. The proposed methodologies show suitable results both in terms of efficiency of investments in power quality as compared to the computational performance.porUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em Engenharia ElétricaUFJFBrasilFaculdade de EngenhariaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAQualidade de energiaEstatística de ordem superiorDetecçãoClassificaçãoPower qualityHigher order statisticsDetectionClassificationEstatísticas de ordem superior para detecção, classificação e identificação de distúrbios de qualidade de energia elétricainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFTEXTmarianagenymoreira.pdf.txtmarianagenymoreira.pdf.txtExtracted texttext/plain213138https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4182/3/marianagenymoreira.pdf.txt0291462d56990104317b3491969b4ed7MD53THUMBNAILmarianagenymoreira.pdf.jpgmarianagenymoreira.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1488https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4182/4/marianagenymoreira.pdf.jpg132f50f0b595f6ebf0a21ad24c44145dMD54ORIGINALmarianagenymoreira.pdfmarianagenymoreira.pdfapplication/pdf8374988https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4182/1/marianagenymoreira.pdf38a7b2c61f3df104e6c9f034df1386aeMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82197https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/4182/2/license.txt000e18a5aee6ca21bb5811ddf55fc37bMD52ufjf/41822019-06-16 05:00:55.227oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2019-06-16T08:00:55Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false |
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