Projects

In this page are all the projects that are or were under my supervision/co-supervision. The texts are in portuguese. If there is interest in the works you can use the Google Translate tool to translate the texts: Link to google translate from portuguese to english.

Projeto PIBIC: Simulação e análise do impacto na rede elétrica de distribuição das estratégias de orquestração de recursos energéticos distribuídos utilizando co-simulação

Informações sobre o projeto: Este projeto aborda a aplicação de co-simulação na realização de testes e análises de estratégias no controle distribuído da rede elétrica. Os principais softwares utilizados na realização das simulações são:

• Pandapower e/ou OpenDSS para modelagem detalhada da rede elétrica de distribuição;
• Mosaik e/ou Helics na integração de simuladores via co-simulação;
• ns3 para modelagem dos sistemas de comunicação;
• scripts Python na implementação dos controles dos dispositivos;
• Arquivos de dados em hdf5.

Com essa arquitetura de simulação é possível realizar testes complexos que incorporam as especificidades de diferentes estratégias de controle fazendo com que haja coordenação entre os diferentes recursos energéticos distribuídos e a rede elétrica.

Integrantes: Victor Gonzaga (graduação), João Victor Sales (graduação).
Apoio financeiro: UFC.

Início: Agosto de 2024.
Término: Agosto de 2025.

Projeto PIBITI: Desenvolvimento de software de gerenciamento de recursos energéticos baseado em programação matemática considerando participação mercados varejistas de eletricidade

Informações sobre o projeto: Esse projeto tem como objetivos modelar e desenvolver estratégias de gerenciamento de recursos energéticos presentes em instalações elétricas residenciais e/ou comerciais utilizando programação matemática dos tipos linear, inteira e quadrática. A aplicação em dispositivos computacionais de baixo custo dos modelos matemáticos de otimização desenvolvidos também é um dos objetivos desse projeto, tendo em vista seu viés de inovação tecnológica.

Integrantes: Raphael Moura (graduação) e Alysson Ponciano (mestrado).
Apoio financeiro: UFC.

Início: Agosto de 2024.
Término: Agosto de 2025.

Projeto PAIP: Aperfeiçoando a aprendizagem de conceitos teóricos de engenharia elétrica por meio de animações matemáticas.

Informações sobre o projeto: O principal objetivo do projeto é o desenvolvimentos de vídeos com animações matemáticas que facilitem a visualização de conceitos abstratos relacionados principalmente aos temas abordados nas disciplinas de Eletromagnetismo Aplicado e Circuitos Elétricos em Corrente Alternada.

A metodologia de desenvolvimento das animações está baseada na utilização da biblioteca Manim, desenvolvida em linguagem de programação Python, que é software livre e está disponível na internet (https://www.manim.community/).

A ideia principal do projeto é utilizar essa biblioteca para desenvolver vídeos de animações que estejam diretamente ligadas à conceitos mais aplicados da engenharia elétrica, como por exemplo, os conceitos de fasores de tensão e corrente, as variações de potência ativa e reativa em circuitos RLC, visualização dos conceitos de campos/potenciais elétricos e campos/potenciais magnéticos, etc.

Integrantes: Ednardo Vasconcelos.
Apoio financeiro: UFC.

Início: Março de 2024.
Término: Novembro de 2024.

Projeto PID: Monitoria das Disciplinas de Circuitos Elétricos em Corrente Alternada e Supervisão e Controle de Sistemas Elétricos de Potência.

Informações sobre o projeto: Suporte em práticas de laboratório da disciplina de circuitos elétricos em corrente alternada e desenvolvimento de atividades práticas para a disciplina de Supervisão e Controle de Sistemas Elétricos de Potência, abordando a aplicação dos protocolos:

• Modbus;
• DNP3;
• MMS;
• GOOSE;
• Sampled Values.

Integrantes: João Pedro Teixeira da Silva.
Apoio financeiro: UFC.

Início: Março de 2024.
Término: Novembro de 2024.

Projeto 4 Rede Verdes: Integração à rede elétrica de produção de H2 a partir de plantas PV e Eólica em larga escala

Informações sobre o projeto: Esse projeto está integrado no âmbito de uma rede de colaboração em pesquisas relacionadas às tecnologias associadas à produção, transmissão e distribuição de energia renovável. Essa rede de colaboração foi inicialmente estruturada e financiada pela Fundação Cearence de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FUNCAP) envolvendo pesquisadores das maiores instituições de pesquisa do estado do Ceará, contando inicialmente com 12 projetos em diferentes áreas de atuação e contando com um orçamento anual de 4 milhões de reais durante um período de 4 anos.

O projeto associado ao Grupo de Redes Elétricas Inteligentes - GREI é projeto 4 da rede, com o título indicado acima. Nesse projeto o objetivo geral é a realização de estudos e pesquisas relacionadas à integração à rede elétrica de produção de H2 a partir de plantas PV e Eólica em larga escala.

Para que esse objetivo possa ser alcançado de forma eficaz, uma série de atividades vem sendo desenvolvida pelo grupo:

• Ralização de revisão sistemática sobre a transição energética e arcabouço legal e regulatório-normativo do H2, e modelagem, desenvolvimento, implantação, teste e validação de ferramentas computacionais para: estimação de potencial de produção de H2V no Ceará;
• Análise técnico-econômica de sistemas de hidrogênio renovável;
• Alocação de estação de abastecimento de H2 para veículo leve;
• despacho econômico ótimo multiperíodo de recursos energéticos da rede elétrica híbrida (fontes renováveis variáveis + P2V + armazenamento + célula a combustível);
• Alocação de armazenamento de H2 de grande porte para suporte à operação da rede elétrica com larga penetração de fontes renováveis variáveis;
• Avaliação da qualidade da energia elétrica e da coordenação da proteção da rede elétrica híbrida;
• Integração de sistema de controle e automação padrão IEC 61850 na microrrede com fontes renováveis do DEE/UFC.

Integrantes sob minha orientação direta no projeto: Larissa Vitória.
Apoio financeiro: FUNCAP (Fundação Cearence de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico).

Início: Março de 2024.
Término: Novembro de 2025.

Orientações e co-orientações em andamento em Monografias (Graduação), Dissertações (Mestrado) e Teses (Doutorado)

• Dissertação: Orientação de Luiz Freire com o tema de aplicação de otimização em sistemas de energia transativos;
• Dissertação: Orientação de Mozart Daniel com o tema de aplicação de otimização no gerenciamento de RED conectados à rede elétrica;
• Dissertação: Co-orientação de Alysson Ponciano com o tema de aplicação de algoritmos de otimização linear inteira mista em resposta da demanda;
• TCC Caio Lucas com o tema de co-simulação de RED com Mosaik;
• TCC do aluno Diego Rodrigues Duarte: Estudo do impacto de geração distribuída e de usinas fotovoltáicas na rede elétrica do campus do Pici utilizando o software OpenDSS;
• TCC do aluno Jessiano Freire dos Santos: Utilização de OpenDSS na modelagem de GD conectada à rede elétrica da Universidade Federal do Ceará no Campus do Pici;

Integrantes:

Orientações Concluídas

2024

• Dissertação de Mestrado do aluno João Paulo Dias Liberato: Transação Energética de um Sistema Híbrido Usando Modelo de Otimização Baseado em Programação Linear Inteira Mista;
• Dissertação de Mestrado do aluno Levi dos Santos Nogueira: Alocação ótima de recursos energéticos distribuídos de armazenamento utilizando o técnicas de otimização baseadas no algoritmo PSO e em programação matemática;
• TCC do aluno Marcos Eugênio Borges de Oliveira Jr.: Análise de dados aplicada aos conjuntos de dados disponibilizados no site dados abertos da agência brasileira de energia elétrica (ANEEL);

2023

• TCC do aluno John Alisson de Oliveira Pereira: Análise de medidas de mitigação de violação de restrições operacionais em alimentadores de distribuição com geração distribuída por meio de técnicas de gerenciamento energético com armazenamento de energia, utilizando o software OpenDSS;
• TCC do aluno João Paulo Monteiro Lopes: Estudo de host capacity para GD em alimentadore de distribuição utilizando o software OpenDSS;
• TCC de Marcos Vinicius Freire Sampaio: Análise da Capacidade de Condução de Cabos de Média Tensão em Redes Subterrâneas: Estudo de Caso em um Parque Fotovoltaico. Link.

2022

• TCC de Yana Soares de Paula: Estudo e Desenvolvimento de um Ambiente de Simulação para Aplicações de Redes Elétricas Inteligentes Utilizando o Software para Co-simulação Mosaik 3.0. Link.
• Leandro Inaiá dos Santos: Modelo de Mercado de Eletricidade para Sistemas de Distribuição com Resposta da Demanda. Link

2020

• TCC de Adson Alves Andrade: Estudo e desenvolvimento de funções distribuídas para automação de sistemas de distribuição de energia elétrica (Co-orientação). Link

2019

• TCC de Lucas Félix Magalhães: Plataforma de testes e virtualização de dispositivos eletrônicos inteligentes baseados na Norma IEC 61850. Link
• TCC de Lucas Mateus Cordeiro Jurema: Modelagem e implementação de fluxo de carga trifásico e curto-circuito por componentes de fase em redes de distribuição com geração distribuída no aplicativo computacional MyGrid. Link
• TCC de Tales Moreira Tavares: Modelo de mercado varejista de eletricidade para sistemas de distribuição ativos. Link
• TCC de Cícero Fábio dos Santos Dias: Análise dos impactos da geração distribuída em um alimentador de média tensão utilizando o software OPENDSS. Link

2018

• TCC de Adrielly Maria Mendonça de Paiva Sousa: Aplicação web baseada em georeferenciamento para gerenciamento de ativos da rede de distribuição de média tensão do Campus do Pici da Universidade Federal do Ceará. Link
• TCC de Maria Yasmin Almeida Sampaio: Estudo de viabilidade da adesão do METROFOR ao mercado livre de energia. Link
• TCC de Natália Pimentel Lado Ces: Modelagem e análise em ATP do comportamento da microrrede do condomínio residencial Alphaville-Fortaleza (Co-orientação). Link
• TCC de João Murilo Albuquerque Lourenço: Modelagem e simulação de relés de proteção de alimentadores de distribuição utilizando o ATPDraw com estudo de caso de um alimentador da rede Aquiraz (Co-orientação). Link

2017

• TCC de Maria Letícia de Araújo Veras: Aplicação e análise de metodologia de posicionamento eficiente de dispositivos de proteção e manobra em rede aérea de média tensão. Link
• TCC de Lucas da Penha Rodrigues: Estudo e implementação das funções de controle e proteção baseadas na norma IEC 61.850 para a automação da subestação de 69-13,8 kV do campus do Pici da Universidade Federal do Ceará. Link