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Projetos de Pesquisa

 

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Walter Barra Junior

Engenharias

Engenharia Elétrica
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  • estudos experimentais de estratégias robustas e adaptativas para o controle automático de sistemas de energia
  • Este projeto é focado em pesquisa experimental para o desenvolvimento de protótipos de controladores robustos destinados à ampliar a segurança operacional e melhorar o desempenho de sistemas de geração de energia elétrica. Para esse fim, serão investigadas técnicas de controle robusto e adaptativo para regulação de tensão, para regulação de potência, e também para prover amortecimento efetivo de oscilações eletromecânicas sustentadas na planta. As mudanças de ponto de operação ou de topologia, que naturalmente ocorrem durante a operação de em um sistema de geração de energia elétrica provocam a perda de sintonia dos controladores automáticos presentes na planta. Como conseqüência disso, poderá ocorrer perda de desempenho e uma sensível redução das margens de estabilidade do sistema de potência, comprometendo a segurança operacional da planta. Para esse fim, serão investigadas experimentalmente os desempenho de dois tipos de estratégias de controle: Controle Robusto Paramétrico (Rocha e Barra, et al, 2020) e Controle adaptativo LPV (Linear Parameter-Varying Control) (Nogueira e Barra, et al, 2018). O primeiro tipo de estratégia, Controle Robusto Paramétrico, possui propriedades indicadas para lidar com variações lentas no ponto de operação e com incertezas oriundas de envelhecimento de componentes do sistema de potência. Já a estratégia de controle do tipo LPV, por sua vez, possui propriedades indicadas para lidar com não-linearidades e variações rápidas do ponto de operação ou da topologia da planta. O desempenho de ambos os tipos de estratégias de controle será investigado experimentalmente via a realização de testes em sistemas de potência reais, em escala de laboratório, constituídos por um gerador síncrono, dois geradores fotovoltaicos e conversores de eletrônica de potencia dos tipos CC-CC e inversores. As leis de controle resultantes da investigação serão embarcadas em protótipos de controladores automáticos, implementados com base em microcontroladores.
  • Universidade Federal do Pará - PA - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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Walter Jose Botta Filho

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
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  • armazenagem e transporte de hidrogênio em hidretos metálicos: da concepção à aplicação.
  • O hidrogênio tem um papel central na transição energética para uma matriz baseada em fontes renováveis e de baixa emissão de carbono. O hidrogênio pode ser empregado como um vetor energético ideal. O excedente de energia produzida por fontes renováveis pode ser utilizado para produzir H2, o qual pode ser armazenado, distribuído e convertido novamente em energia útil. Um dos grandes desafios para a larga utilização de hidrogênio como um vetor energético eficiente encontra-se em sua armazenagem e transporte, que é principalmente limitada pela baixa densidade do gás H2. A armazenagem de hidrogênio em hidretos metálicos é uma forma eficiente de armazenar e transportar hidrogênio com elevada densidade volumétrica e em condições brandas de temperatura e pressão, portanto, de maneira segura. O grupo de pesquisa do Laboratório de Hidrogênio em Metais (LH2M) do Departamento de Engenharia de Materiais (DEMa) da UFSCar atua na investigação de hidretos metálicos para armazenagem de hidrogênio há mais de 20 anos. Nos últimos anos, o Grupo de Pesquisa do LH2M tem se dedicado ao design de novas ligas e hidretos metálicos, focando principalmente na relação composição-estrutura-propriedades, visando o controle das propriedades de armazenagem de hidrogênio para atender diferentes demandas de aplicação. Este projeto propõe três frentes de trabalho: i) Design de novas ligas metálicas com propriedades de armazenagem de hidrogênio ajustáveis através de uma abordagem de propriedades sob demanda; ii) Caracterização estrutural avançada para avaliação de fenômenos relativos as transformações físico-químicos durante hidrogenação; iii) Prototipagem de tanques de armazenamento para aplicações sob demanda. Este projeto pretende expandir a fronteira do conhecimento na área de hidretos metálicos para armazenagem de hidrogênio e possibilitar a transferência de tecnologia para o mercado, consolidando a tecnologia que vem sendo desenvolvida nos últimos anos pelo grupo de pesquisa do LH2M/DEMa/UFSCar.
  • Universidade Federal de São Carlos - SP - Brasil
  • 14/12/2022-30/06/2027
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