http://hdl.handle.net/123456789/42 2026-07-10T14:15:58Z http://hdl.handle.net/123456789/10799 Título: Alocação de Capacitores em Sistemas de Distribuição de Grande Porte: Um Novo Método Basseado em Análise de Sensibilidade Autor(es): SILVA, Hawllinsson Gomes da Resumo: A eficiência operacional e a conformidade regulatória em sistemas de distribuição de energia elétrica dependem da otimização de diferentes condições operativas do sistema e de seus indicadores de desempenho, dos quais podem-se destacar a correção do fator de potência (FP) e o controle de perdas técnicas. A inserção de reativos via alocação ótima de capacitores apresenta-se como a solução clássica para estes desafios. Porém, a determinação da localização e dimensionamento destes equipamentos em redes de grande porte impõe uma complexidade combinatória que frequentemente inviabiliza o uso de métodos de otimização exatos tradicionais. Neste contexto, este trabalho propõe uma nova metodologia baseada em análise de sensibilidade para a solução do problema de alocação de capacitores em sistemas de grande porte. O método proposto converte o problema de fluxo de potência de distribuição em um problema de Programação Cônica de Segunda Ordem (PCSO), cujos multiplicadores de Lagrange permitem obter a sensibilidade das perdas ativas globais do sistema às variações nodais de potência reativa. Esta estratégia é combinada alternadamente com a utilização do Método de Soma de Potências (MSP) para garantir a exata determinação do estado do sistema frente às novas alocações de capacitores. A metodologia foi testada em um sistema real de distribuição contendo 2.313 nós. Os resultados demonstraram a viabilidade da abordagem, comprovando que o uso de sensibilidade baseada em otimização convexa permite garantir a correção do fator de potência (FP) para os limites regulatórios e a redução significativa de perdas, apresentando-se como uma ideia alternativa para o planejamento de redes de grande escala. Descrição: Operational efficiency and regulatory compliance in electrical power distribution systems depend on optimizing a variety of operational conditions and their respective metrics, among which power factor correction (PF) and active loss control stand out. The insertion of reactive power via optimal capacitor allocation presents itself as a classic solution to these challenges. However, determining the siting and sizing of this equipment in large-scale networks imposes a combinatorial complexity that often makes the use of exact traditional optimization methods intractable. In this context, this work proposes a new methodology based on sensitivity analysis for solving the capacitor allocation problem in large-scale systems. The proposed method converts the distribution power flow problem into a Second-Order Conic Programming (SOCP) problem, whose Lagrange multipliers allow obtaining the sensitivity of the system's global active losses to nodal variations in reactive power. This strategy is alternately combined with the use of the Power Summation Method (PSM) to ensure the exact determination of the system state in the face of new capacitor allocations. The methodology was applied to a real distribution system containing 2,313 nodes. The results demonstrated the feasibility of the approach, proving that the use of sensitivity based on convex optimization allows for the correction of the power factor (PF) to regulatory limits and a significant reduction in losses, presenting itself as an alternative idea for the planning of large-scale networks. 2026-01-19T00:00:00Z http://hdl.handle.net/123456789/10767 Título: APLICAÇÃO DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS PARA ESTIMAÇÃO DE MODOS ELETROMECÂNICOS EM SISTEMAS ELÉTRICOS DE POTÊNCIA Autor(es): ARAÚJO, João Vitor Barros de Resumo: Este trabalho propõe uma metodologia baseada em Redes Neurais Artificiais do tipo Multilayer Perceptron (MLP) para a estimação dos coeficientes de amortecimento de modos eletromecânicos. Os dados utilizados no treinamento, validação e teste da rede neural foram obtidos por meio de simulações realizadas no Power System Analysis Toolbox (PSAT), a partir da análise modal clássica de um sistema multimáquinas. A metodologia foi aplicada ao sistema teste IEEE de 9 barras, considerando diferentes condições operativas e contingências. Os resultados demonstraram que a MLP foi capaz de estimar com elevada precisão os coeficientes de amortecimento dos modos analisados, apresentando baixos erros absolutos e percentuais, inclusive para modos fracamente amortecidos. Os resultados indicam que a abordagem proposta é promissora para aplicações de monitoramento dinâmico e suporte à tomada de decisão em sistemas elétricos de potência. Descrição: This work proposes a methodology based on Artificial Neural Networks, specifically a Multilayer Perceptron (MLP), for the estimation of damping coefficients of electromechanical modes. The data used for training, validation, and testing were obtained from simulations performed using the Power System Analysis Toolbox (PSAT), based on classical modal analysis of a multimachine system. The proposed methodology was applied to the IEEE 9-bus test system under different operating conditions and contingencies. The results show that the MLP was able to estimate the damping coefficients of the analyzed modes with high accuracy, presenting low absolute and percentage errors, even for weakly damped modes. These findings indicate that the proposed approach is a promising alternative for dynamic monitoring and decision support applications in electric power systems. 2026-04-13T00:00:00Z http://hdl.handle.net/123456789/10758 Título: Análise estrutural e investigação de recalque diferencial em edifício da Universidade Federal do Maranhão- campus Balsas Autor(es): JESUS, Nadia Cruz de Resumo: RESUMO: O presente trabalho apresenta uma análise da interação solo-estrutura (ISE) e uma investigação de recalques diferenciais no bloco pedagógico da Universidade Federal do Maranhão (UFMA), Campus Balsas. O estudo justifica-se pela observação de manifestações patológicas evidentes, como trincas e fissuras estruturais, que comprometem a durabilidade e podem afetar a segurança do edifício. O objetivo geral constitui em analisar as reações da ISE com foco nos recalques diferenciais por meio de análise de cargas em software Eberick 2023, avaliações em campo e modelos teóricos. A metodologia aplicada realizou a análise in loco através de levantamento altimétrico, a definição do perfil geotécnico e do carregamento sobre as fundações, e a aplicação de modelos teóricos de previsão de recalque, incluindo os modelos de Elasticidade, Boussinesq, Barata e Burland e Burbidge. Adicionalmente, realizou-se a modelagem estrutural no software Eberick para analisar a transferência de cargas. Os resultados das análises altimétricas revelaram um quadro crítico nos módulos 2, 3 e 5, com deslocamentos verticais de até 7mm. Na comparação entre os modelos matemáticos e dos dados de campo, o método Burland e Burbidge apresentou discrepância significativas com previsões de até 195mm, enquanto as medições reais indicaram um máximo de 47mm. Em contrapartida, o método Boussinesq demostrou resultados mais próximos da realidade observada. A pesquisa conclui que a desconsideração da deformabilidade do solo na fase de projeto foi o fator determinante para o surgimento das patologias, evidenciando que a estrutura e o solo atuam de forma conjunta na redistribuição de esforços.___ABSTRACT: This paper presents an analysis of soil-structure interaction (ssi) and an investigation of differential settlements in the teaching block of the federal university of maranhão (ufma), balsas campus. The study is justified by the observation of evident pathological manifestations, such as cracks and structural fissures, which compromise the durability and may affect the safety of the building. The general objective is to analyze the reactions of ssi focusing on differential settlements through load analysis in eberick software, field evaluations, and theoretical models. The methodology applied involved in-situ analysis through altimetric surveying, definition of the geotechnical profile and the loading on the foundations, and the application of theoretical settlement prediction models, including the elasticity, boussinesq, barata and burland, and burbidge models. Additionally, structural modeling was performed in eberick software to analyze load transfer. The results of the altimetric analyses revealed a critical situation in modules 2, 3, and 5, with vertical displacements of up to 7 mm. Comparing the mathematical models with field data, the burland and burbidge method showed significant discrepancies, with predictions of up to 195 mm, while actual measurements indicated a maximum of 47 mm. In contrast, the boussinesq method demonstrated results closer to the observed reality. The research concludes that the disregard for soil deformability during the design phase was the determining factor in the emergence of the pathologies, demonstrating that the structure and the soil act together in the redistribution of stresses. 2026-01-21T00:00:00Z http://hdl.handle.net/123456789/10741 Título: Análise do fluxo viário da avenida contorno, em Balsas/MA, por simulação computacional no anylogic Autor(es): SILVA, Islowrrane Meneses da Resumo: RESUMO: A mobilidade urbana segura e eficiente tem se tornado um desafio crescente para as cidades brasileiras, especialmente em municípios de médio porte, como Balsas (MA). O presente estudo analisou o gerenciamento e a otimização do tráfego na Avenida Contorno, no trecho compreendido entre os cruzamentos com a Rua Luis Gomes e a Rua Coronel Silva Neto, por meio de simulações realizadas no software AnyLogic. O objetivo principal foi diagnosticar deficiências operacionais e propor intervenções capazes de melhorar o fluxo veicular. Para tanto, foram coletados dados de tráfego em diferentes dias da semana, entre terça e quinta-feira, nas datas de 25, 26 e 27 de novembro de 2025, nos períodos da manhã (07:00–08:00), tarde (11:00–12:00) e noite (17:00–18:00). Essas coletas permitiram caracterizar o comportamento do fluxo veicular, identificar horários de pico e avaliar as condições de operação dos cruzamentos. Os resultados indicaram que os períodos de maior intensidade de tráfego ocorrem entre 07:00–08:00 e 17:00–18:00, em função do deslocamento de trabalhadores e estudantes, evidenciando a necessidade de ajustes nos tempos semafóricos para reduzir o tempo de espera e evitar impactos negativos no fluxo. A partir da análise e modelagem dos dados, foi possível desenvolver um cenário de otimização, incluindo alterações nos ciclos semafóricos e no tempo de abertura dos sinais, com o objetivo de aumentar a fluidez do tráfego e reduzir o acúmulo de veículos. As propostas implementadas demonstraram que ajustes estratégicos na operação dos semáforos podem gerar melhorias significativas no desempenho dos cruzamentos, garantindo maior eficiência e segurança no trânsito local.___ABSTRACT: Urban mobility that is safe and efficient has become an increasing challenge for Brazilian cities, particularly in medium-sized municipalities such as Balsas (MA). This study analyzed the traffic management and optimization on Avenida Contorno, in the section between the intersections with Rua Luis Gomes and Rua Coronel Silva Neto, through simulations conducted using AnyLogic software. The main objective was to diagnose operational deficiencies and propose interventions capable of improving vehicular flow. To this end, traffic data were collected on different weekdays, from Tuesday to Thursday, on November 25, 26, and 27, 2025, during morning (07:00 08:00), midday (11:00–12:00), and evening (17:00–18:00) periods. These data allowed for a detailed characterization of traffic behavior, identification of peak hours, and evaluation of intersection performance. The results indicated that the highest traffic volumes occurred between 07:00–08:00 and 17:00–18:00, due to the commuting of workers and students, highlighting the need for adjustments in signal timings to reduce vehicle waiting times and avoid negative impacts on traffic flow. Based on the data analysis and modeling, an optimization scenario was developed, including modifications to signal cycles and green times, aiming to increase traffic flow and reduce vehicle queues. The proposed measures demonstrated that strategic adjustments in traffic signal operation can significantly improve intersection performance, ensuring greater efficiency and safety in the local traffic system. 2026-01-21T00:00:00Z