Trabalhos de Conclusão de Curso - Engenharia Elétrica - FEIS
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ItemTrabalho de conclusão de curso Percepção dos profissionais de engenharia atuantes no mercado financeiro(2022) Andrade, Bernardo Fontes de; Proença, Ércio Roberto [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)Este trabalho teve como objetivo entender o perfil do engenheiro procurado pelo mercado de trabalho, bem como suas principais competências e habilidades para o melhor desempenho deste profissional nas diversas posições em que o engenheiro pode ocupar, apurando qual a expectativa e perspectiva que a sociedade contemporânea tem deste profissional e, espera-se que os resultados contribuam para traçar um perfil do Engenheiro frente aos novos e dinâmicos desafios que se apresentam no mercado financeiro. O perfil do engenheiro, neste trabalho, foi obtido através de revisão bibliográfica e de uma pesquisa realizada no último trimestre de 2019 pelo autor, na empresa Itaú - Unibanco, onde 73 respondentes foram estratificados com o intuito de analisar uma possível diferenciação na visão causada por tempo de mercado e cargo atual. Os resultados apontaram para o surgimento de engenheiros mais versáteis, com capacidade de tomar decisões rápidas e assertivas, além de possuírem conhecimentos de matemática evoluída. Esses atributos formariam uma base sólida para atuação na área financeira.ItemTrabalho de conclusão de curso Avaliação econômica de um sistema fotovoltaico residencial conectado à rede(2022) Souza, Andrehas Marques Valadão de; Alves, Carlos Antonio [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)Com a maturidade da tecnologia dos sistemas de geração fotovoltaicos em escala mundial, fatores como o retorno do investimento podem ser avaliados mais meticulosamente, aproximando de forma mais precisa o projeto dos resultados finais de geração e economia aos consumidores. Neste trabalho é avaliado um sistema fotovoltaico residencial e confrontado os dados preliminares do integrador e o que efetivamente foi obtido após mais de um ano de funcionamento, permitindo fazer uma comparação precisa e indicar diferenças no dimensionamento do sistema, no payback estimado e real. Os resultados indicam algumas diferenças e destacam alguns pontos que podem ser melhor considerados tanto na proposta quanto na avaliação típica de retorno do investimento deste tipo de sistema, como por exemplo o valor médio do quilowatt-hora, este que na proposta é de R$0,85, mas nos cálculos de média das faturas obteve-se um valor de R$0,92, o qual impactou no tempo de retorno do investimento.ItemTrabalho de conclusão de curso Alocação otimizada de bancos de capacitares e fontes de energia renováveis em sistemas de distribuição de energia elétrica(2022-02) Vianna, Caio Nigro; Rupolo, Diogo [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)O objetivo desse trabalho é o desenvolvimento de um algoritmo computacional para realizar o planejamento de sistemas de distribuição de energia elétrica, através da de bancos de capacitares e geradores renováveis. O planejamento visa encontrar o sistema mais econômico financeiramente, levando em consideração o preço de instalação e manutenção dos dispositivos e também a penalização na emissão desses poluentes, provenientes de fontes de energia não-renováveis. Para resolver este problema, uma meta-heurística de busca em vizinhança variável, Variable Neighbourhood Descent (VND) é aplicada. A meta-heurística VND permite uma adaptação na solução do problema de sistemas de distribuição pela sua capacidade de acessar e avaliar diferentes estruturas de vizinhança, garantindo adequada exploração do espaço de busca. Dois sistemas de distribuição com 32 e 135 barras, respectivamente, foram testados para mostrar a eficiência do modelo proposto e da metodologia de planejamento desenvolvida, frente aos resultados obtidos.ItemTrabalho de conclusão de curso Compensador de reativos dinâmicos para zona rural(2022-01) Tutihashi, Julyan Hideaki; Romero Lázaro, Rubén Augusto [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)O trabalho apresenta a montagem, testes e análise de viabilidade de um compensador de potência reativa dinâmica para redes elétricas em propriedades rurais. Em propriedades rurais é comum a utilização de equipamentos elétricos com alto comsumo de energia elétrica e baixo fator de potência por longos períodos de tempo, sendo o principal a bomba de irrigação. É muito comum essas cargas elétricas se localizarem longe dos padrões de entrega de energia ou serem alimentadas por sistemas fotovoltaicos e a redução da corrente, através da correção do fator de potência, permitiria o uso de condutores com bitolas menores e sistemas fotovoltáicos reduzidos. Os testes foram divididos em três partes sendo a primeira delas com uma carga puramente resistiva, a fim de apresentar a precisão do medidor de energia elétrica do compensador em relação a um medidor comercial. A segunda parte foi um teste com uma bomba de poço submersa, que é uma carga indutiva. A terceira parte foi um teste com uma furadeira, que é uma carga não linear. Nas três partes foram estudadas as melhorias com o compensador tanto pelas medições quanto pela forma de onda da tensão, corrente e potência instantânea. Por fim, foram levantados os custos do projeto, as vantagens e desvantagens de se utilizar esse compensador na prática.ItemTrabalho de conclusão de curso Aplicativo android para minimização de equações booleanas(2021-12) Sousa, Alan Soares de; Mantovani, Suely Cunha Amaro [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)The great technological advance in integrated circuits and also in wireless communication, in the last decades, makes available materials and software that facilitate the control and simplification of tasks performed by the user. The minimization of Boolean equations is part of this advance, allowing digital circuits to be increasingly optimized, compact and low cost. Among the classical methods of minimization are the Karnaugh map and the Quine-McCluskey algorithm. This research aims to develop an application for mobile devices capable of performing the minimization of Boolean equations, based on the Quine-McCluskey minimization method. The implementation uses the Python programming language and some libraries from its ecosystem, such as Sympy, Kivy and KivyMD. The developed application, called Minimizer, accepts up to twenty-one variables with information input by tables, equations, minterms and don't care, besides being able to draw circuits, and also to visualize the Implicant Generation step. The result is a didactic and playful tool, motivating the study of minimization in digital systems.ItemTrabalho de conclusão de curso Inversor ressonante em comutação suave para levitação ultrassônica(2021-12) Silva, Mateus Marcoto; Melo, Guilherme de Azevedo e; Universidade Estadual Paulista (Unesp)In this work was developed an ultrasonic resonant inverter as a power source for a power ultrasonic transducer capable of emitting acoustic waves enough to levitate small particles. It has been allied with a hypothetical application in high performance printers for long uninterrupted duty cycles as an alternative proposal to the thermal method for viscosity change in paper ink deposition. Its inverter was projected as a reference to a common product in the ultrasonic clearing sector, including a solvent reservatory that cavitates because of the transducer vibration, a tiny bubble formation due to solvent high displacement granting to clear delicate small pieces as mechanical components, jewels or lenses, saving it from abrasive wastage. Thus, the project stands out to solve efficiency, form factor and power factor without increase in the final price. This Is because the resonant circuits technology results in better adjusted waveforms to the load characteristics such as presented in only the fundamental harmonic component of the desired signal to the proper device working. Besides that, the soft switching technique proportionate significantly less commutation power loss, ZCS - Zero Current Switch. All these technological advantages are featured on the same topology of the reference circuit, a half bridge inverter. And its economic advantage is only possible because of the breakdown voltage of its active switches being cheaper for its application. Its result was realized afterwards by a step-by-step qualitative circuit analysis, from Laplace transformation of each current enlace and latter quantitative analysis within prerequisites for levitating established by the load, a 28kHz and 100W transducer.ItemTrabalho de conclusão de curso Alocação ótima de bancos de capacitores e geração distribuída em sistemas de distribuição de energia elétrica(2021-07) Oliveira, Victor Molieri de; Melgar Dominguez, Ozy Daniel; Universidade Estadual Paulista (Unesp)Os sistemas de distribuição de energia elétrica (SDEEs) devem operar dentro dos limites operacionais adequados, respeitando restrições de natureza física, técnica, ambiental ou econômica; ou seja, manter o perfil de tensão da rede dentro dos limites estabelecidos, reduzir as perdas do sistema, adequar a operação considerando os impactos para o meio ambiente e minimizando, o máximo possível, os custos de investimentos. Com o passar dos anos, a infraestrutura do SDEE é deteriorada devido ao crescimento da demanda. Para resolver esse problema, um planejamento de curto ou médio prazo faz-se importante. Atualmente, a realização desse planejamento é desafiadora, pois agrega novas tecnologias e adequação a regras ambientais dos órgãos reguladores. Neste trabalho, para realizar o planejamento, apresenta-se uma estratégia para a alocação ótima de bancos de capacitores (BCs) e unidades de geração distribuída (GDs) eólica em sistemas de distribuição de energia elétrica (SDEEs). O objetivo deste trabalho é, através de um modelo de otimização que possibilite a tomada de decisão para alocação de BCs e GDs, melhorar a operação do SDEE, minimizando perdas e a emissão de carbono, com o menor custo possível. Para determinar a solução, um algoritmo genético básico (AG) será implementado. Paravalidar a aplicabilidade e robustez do algoritmo proposto, um sistema de 135 barras é utilizado considerando diferentes condições de teste. A condição do sistema teste antes do planejamento é verificada mediante um algoritmo de fluxo de carga para obter o perfil de tensão, determinar as perdas totais anuais do sistema, e estimar as emissões de carbono. Em seguida, o AG é executado considerando mais de 100 iterações, para verificar a convergência da função objetivo (FO), contudo pode ser observado que com menos de 20 iterações o AG desenvolvido alcança a convergência. Os resultados mostram que é possível reduzir as perdas em 86,35% e nessas condições, também reduzir a emissão de carbono em 68,44%, mantendo o perfil de tensão dentro das restrições impostas. Os custos de investimento estão muito condicionados a instalação de unidades de GD, sendo fator importante na tomada de decisãoItemTrabalho de conclusão de curso Reconfiguração de sistemas de distribuição usando uma estratégia baseada na meta-heurística GRASP(2021-07) Feiteira, Isabella de Freitas; Romero Lázaro, Rubén Augusto [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)Neste trabalho apresenta-se um método de resolução para o problema de reconfiguração de sistemas de distribuição de energia elétrica, utilizando uma meta-heurística especializada GRASP (do inglês, Greedy Randomized Adaptive Search Procedure). A reconfiguração do sistema de distribuição é realizada pela mudança de status das chaves de interconexão da rede e através dela a solução radial ótima pode ser encontrada. O algoritmo proposto tem objetivo de estabelecer uma topologia radial que minimize o valor de perdas do sistema, despendendo de pouco esforço computacional e com menor tempo de resposta possível. As restrições operacionais da rede, como o limite de tensão nas barras e os limites de correntes nos circuitos, são verificadas por meio do cálculo de fluxo de carga, o qual também é responsável pela apuração da função objetivo do problema (perdas no sistema). O algoritmo é composto por três fases, sendo elas: pré-processamento, fase construtiva e, por fim, fase de melhoria local. Dentre as estratégias utilizadas, na terceira fase foi aplicado o conceito de busca em vizinhança variável com a estrutura VND (do inglês, Variable Neighborhood Descent). O algoritmo foi implementado em linguagem MATLAB® testando os sistemas de 33, 84, 136 e 415 barras. Os resultados encontrados foram comparados com os existentes na literatura e adicionalmente, foi feita uma comparação de desempenho e resultados encontrados com o parâmetro de aleatoriedade α = 0, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 e 1,0.ItemTrabalho de conclusão de curso Correção de fator de potência em sistemas industriais utilizando o controlador de fator de potência automático WEG(2021-07) Prado, André Marcos Oliveira; Leão, Fábio Bertequini [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)Este trabalho apresenta uma análise detalhada da correção de fator de potência em um sistema de cargas reduzido, composto por uma carga resistiva indutiva e um motor de indução trifásico. No estudo, a correção foi empregada utilizando o Controlador de Fator de Potência WEG PFW01-T12, aparelho amplamente utilizado na indústria e em laboratórios de engenharia elétrica. O dispositivo é capaz de realizar inúmeras operações, como a coleta de dados do sistema elétrico (como tensão e corrente), realizar cálculos de potência e fator de potência e implementar a correção automática do fator de potência em dois modos de operação, rotativo e não-rotativo. A correção, principal objeto de estudo do trabalho, é realizada através do chaveamento de bancos de capacitores, de forma que, em diferentes horários do dia, o sistema seja capaz de cumprir com as normas estabelecidas na Resolução 414 da ANEEL, que entre outros assuntos, trata dos excedentes reativos injetados ou retirados da rede. Após a análise do equipamento, foi desenvolvida uma ferramenta que simula o funcionamento do controlador, possibilitando assim, um contato prévio do usuário com algumas de suas principais funções, antes do contato com o dispositivo físico. Ao observar a operação do controlador, ficou comprovada sua capacidade de realizar a correção de fator de potência de maneira rápida, eficiente e precisa, o que assegura confiabilidade ao sistema elétrico que tem este equipamento à sua disposição.ItemTrabalho de conclusão de curso Projeto de controladores LQR-LMI aplicados a sistemas dinâmicos(2021-07) Rodrigues, Jéssica Mesquita; Assunção, Edvaldo [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)Apresenta-se, neste trabalho, o estudo de projeto de controladores LQR via LMI para um helicóptero de bancada sujeito a falha em um de seus motores para as formulações em LQR clássica, estabilidade estendida via lema de Finsler e estabilidade estendida via lema da Projeção Recíproca, a fim de verificar a diferença entre as regiões de factibilidade e o desempenho em geral. Para a realização do projeto, foi utilizado o software MATLAB/𝑆��������������𝑖��������������𝑚��������������𝑢��������������𝑙��������������𝑖��������������𝑛��������������𝑘��������������® na programação dos métodos clássico, estabilidade estendida via lema de Finsler e estabilidade estendida via lema da Projeção Recíproca. Também foi investigada a influência do parâmetro 𝑏��������������, introduzido através da técnica de relaxação via lema de Finsler ao problema de otimização quadrática com restrição e que torna a função de Lyapunov dependente de parâmetros, no desempenho e região de factibilidade do controlador LQR via lema de Finsler no helicóptero de bancada. Por fim, foram executadas simulações para comparação das influências das matrizes de ponderação 𝑄�������������� e 𝑅�������������� no desempenho dos controladores e, além disso, analisou-se a região de factibilidade de cada método.