Garantindo a eficiência energética em aplicações de qualidade da energia elétrica em smart grids através de um framework baseado em redes de atuadores e sensores sem fio

  • Igor Leão dos Santos UFRJ
  • Luci Pirmez UFRJ
  • Flavia C. Delicato UFRJ
  • Luiz Fernando Rust Inmetro
  • Davidson R. Boccardo Inmetro

Resumo


Este trabalho apresenta um framework cujo objetivo é elevar a eficiência energética de aplicações em smart grids, com foco em aplicações dos domínios de Sistemas de Monitoramento da Condição (SMC) e de Qualidade da Energia Elétrica (QEE). A ideia chave consiste na adoção de uma Rede de Atuadores e Sensores sem Fio (RASSF), baseada nos conceitos de fusão de dados e cooperação. Uma avaliação parcial do framework foi realizada com foco apenas sobre uma aplicação de QEE. Experimentos demonstraram a eficácia do framework na elevação da eficiência energética da aplicação de QEE e quantificaram seu overhead em termos de recursos computacionais, de energia e comunicação da RASSF.

Referências

Akyildiz, I. et al. (2007) “A survey on wireless multimedia sensor networks,” Comput Netw, 51 (4) pp. 921–960.

Cons. Méd. / Nó TVR 25 Cons/ciclo IC 95% [Dias] 500 250 377 369 365 358 [J] 0,55 0,45 0,35 0,25 0,15 25 50 100 25 50 75 100 1 25 [NODE_ID] [J] 0,55 0,45 0,35 0,25 0,15 (a) 0 (c) (b) 75 [Topologia] [Topologia] Alves, M. (2012) “Delphos: sistema de predição de danos para aerogeradores usando redes de sensores e atuadores sem fio”. Tese (Mestrado), PPGI/UFRJ, pp. 102.

Ambikairajah, R. et al. (2010) “Smart sensors and online condition monitoring of high voltage cables for the smart grid”, MEPCON’10, Egito, 19-21 Dez., pp. 807-811.

Basili, V. et al. (1994) “Goal, question metric paradigm”. Encyclopedia of Software Engineering, v. 1, JW&S.

Bockarjova, M. et al. (2007) “Transmission line conductor temperature impact on state estimation accuracy”. PowerTech, Lausanne, Suíça, 1-5 Jul., pp. 6.

Corrêa, H. et al. (2009) “Administração de produção e operações”. 2ª Ed., Atlas: SP, Brasil. Dos Santos, I. et al. (2010) “Resource consumption analysis for a structural health monitoring algorithm using wireless sensor networks”. XXVIII SBRC, Gramado, Brasil, 24-28 Mai, SBC, pp. 263-276.

EPE (2012) “Consumo nacional de eletricidade vai crescer 4,5% ao ano na próxima década”. Informe à imprensa, Rio de Janeiro, pp. 3.

Foss, S. et al. (1990) “Dynamic line rating in the operating environment”. IEEE T Power Deliver, 5 (2) pp. 1095-1105.

Gungor, V. et al. (2010) “Opportunities and challenges of wireless sensor networks in smart grid”. IEEE T Ind Electron 57 (10) pp. 3557-3564.

Hameed, Z. et al. (2009) “Condition monitoring and fault detection of wind turbines and related algorithms”. Renew Sust Energ Rev, 13 (1) pp. 1-39.

Hung, K. et al. (2010) “On wireless sensors communication for overhead transmission line monitoring in power delivery systems”. SmartGridComm, Maryland 4-6 Out pp. 309-314 Lemos, E. et al. (2011) “Algoritmo distribuído para detecção de dano em aerogeradores utilizando redes de atuadores e sensores sem fio”. XXIX SBRC, Campo Grande, Brasil, 30/5 a 03/06, SBC, pp. 439–452.

Liu, Y. et al. (2011) “Study on new method for distributed fault location of overhead transmission line”. Power & Energy Society General Meeting, IEEE, pp. 1-8.

Muscas, C. (2010) “Power quality monitoring in modern electric distribution systems”. IEEE Instru Meas Mag, 13 (5) pp. 19-27.

NIST (2012) “NIST framework and roadmap for smart grid interoperability standards”. v 2.0 1108R2.

Seppa, T. (1995) “Accurate ampacity determination: temperature-sag model for operational real-time ratings”. IEEE T Power Deliver 10 (3) pp. 1460-1470.

Springer, T. et al. (2006) “Middleware support for context-awareness in 4G”. WoWMoM, Buffalo, EUA, IEEE, pp. 203-211.
Publicado
23/07/2013
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SANTOS, Igor Leão dos; PIRMEZ, Luci; DELICATO, Flavia C.; RUST, Luiz Fernando; BOCCARDO, Davidson R.. Garantindo a eficiência energética em aplicações de qualidade da energia elétrica em smart grids através de um framework baseado em redes de atuadores e sensores sem fio . In: SEMINÁRIO INTEGRADO DE SOFTWARE E HARDWARE (SEMISH), 40. , 2013, Maceió. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2013 . p. 237-248. ISSN 2595-6205.