Estágio ONS - 2025

• Fluxo de potencia
• AnaRede e Organon
• PandaPower - SmartGrid Simulator

DISCIPLINA: MÉTODOS COMPUTACIONAIS AVANÇADOS PARA ENGENHARIA ELÉTRICA

1. SOLUÇÃO DE SISTEMAS LINEARES E PROBLEMAS DE AUTOVALORES

DECOMPOSIÇÃO QR; PROBLEMAS DE AUTOVALORES; DECOMPOSIÇÃO POR VALORES SINGULARES; APLICAÇÕES EM ENGENHARIA ELÉTRICA.

2. INTRODUÇÃO A SOLUÇÃO DAS EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ALGÉBRICAS

CARACTERIZAÇÃO DE UMA EQUAÇÃO DIFERENCIAL ALGÉBRICA. CLASSIFICAÇÃO DE EQUAÇÃO DIFERENCIAL ALGÉBRICA. ÍNDICE DE UMA EQUAÇÃO DIFERENCIAL ALGÉBRICA; SOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ORDINÁRIAS POR FÓRMULAS DE DIFERENÇAS REGRESSIVAS. ESTRATÉGIAS DE CONTROLE DE PASSO EM MÉTODOS DE PASSO MÚLTIPLO. ESTABILIDADE; SOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ALGÉBRICAS: MÉTODO DE REDUÇÃO DE ORDEM; SOLUÇÃO DE EQUAÇÕES DIFERENCIAIS ALGÉBRICAS: MÉTODO DE COLOCAÇÃO; APLICAÇÕES EM ENGENHARIA ELÉTRICA.

3. OTIMIZAÇÃO

FUNDAMENTOS MATEMÁTICOS; OTIMIZAÇÃO UNIDIMENSIONAL SEM RESTRIÇÕES: BUSCA PELA RAZÃO ÁUREA, INTERPOLAÇÃO QUADRÁTICA, MÉTODO DE NEWTON; OTIMIZAÇÃO MULTIDIMENSIONAL SEM RESTRIÇÕES: MÉTODOS DE GRADIENTE DESCENDENTE, MÉTODOS DE GRADIENTE CONJUGADO, MÉTODOS QUASE-NEWTON; OTIMIZAÇÃO MULTIDIMENSIONAL COM RESTRIÇÕES: MÉTODOS DE BARREIRA E LAGRANGEANO AUMENTADO. SOLUÇÃO VIA SISTEMA LAGRANGEANO; OTIMIZAÇÃO MULTIDIMENSIONAL COM RESTRIÇÕES: PROGRAMAÇÃO LINEAR. MÉTODO SIMPLEX; APLICAÇÕES EM ENGENHARIA ELÉTRICA.

4. PROCESSOS ESTOCÁSTICOS E SIMULAÇÃO PROCESSOS ESTOCÁSTICOS; GERAÇÃO DE NÚMEROS ALEATÓRIOS E PROCESSOS ESTOCÁSTICOS; SIMULAÇÃO A EVENTOS DISCRETOS; SIMULAÇÃO DE MODELOS ESTÁTICOS; SIMULAÇÃO DE MODELOS DINÂMICOS; MONTE CARLO VIA CADEIA DE MARKOV; APLICAÇÕES EM ENGENHARIA ELÉTRICA.

DISCIPLINA: ANÁLISE EM REGIME PERMANENTE

1. MODELAGEM DE COMPONENTES DA REDE DE DISTRIBUIÇÃO (20 MÓDULOS) CARACTERÍSTICAS GERAIS DE SISTEMAS DE DISTRIBUIÇÃO; MODELAGEM DE LINHAS DE DISTRIBUIÇÃO; MODELAGEM DE TRANSFORMADORES; MODELAGEM DO REGULADOR DE TENSÃO; MODELAGEM DA CARGA; MODELAGEM DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDA.

2. MÉTODOS DE SOLUÇÃO DO FLUXO DE POTÊNCIA EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO (20 MÓDULOS) EQUAÇÕES DE FLUXO DE POTÊNCIA; MÉTODOS BASEADOS EM VARREDURA; MÉTODO DA INJEÇÃO DE POTÊNCIA; MÉTODO DE NEWTON-RAPHSON;

3. IMPLEMENTAÇÃO COMPUTACIONAL DE MÉTODOS PARA SOLUÇÃO DO FLUXO DE POTÊNCIA (10 MÓDULOS) MODELAGEM COMPUTACIONAL DE REDES MONOFÁSICAS E TRIFÁSICAS; DESENVOLVIMENTO COMPUTACIONAL DE APLICATIVO PARA SOLUÇÃO DO FLUXO DE POTÊNCIA; TESTE DOS PROGRAMAS DESENVOLVIDOS.

4. INTRODUÇÃO À SUPERVISÃO EM TEMPO REAL DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO (10 MÓDULOS) CENTROS DE OPERAÇÃO DA DISTRIBUIÇÃO; MODELO DAS MEDIDAS; OBTENÇÃO DE PSEUDOMEDIDAS; MÉTODOS DOS MÍNIMOS QUADRADOS PONDERADOS; ESTIMAÇÃO DE ESTADO EM REDES DE DISTRIBUIÇÃO; EXEMPLOS.

DISCIPLINA: MEDIÇÕES ESPECIAIS

1. INTRODUÇÃO 1.1. PRINCIPAIS CONCEITOS A SEREM ABORDADOS AO LONGO DO CURSO; CONEXÃO COM OS CONCEITOS ADQUIRIDOS NAS DISCIPLINAS ANTERIORES; CONEXÃO COM AS PRÓXIMAS DISCIPLINAS DO CURSO; 1.2. APLICAÇÃO PRÁTICA NO MERCADO DE TRABALHO.

2. REVISÃO DE MEDIDAS ELÉTRICAS 2.1. METROLOGIA BÁSICA, MEDIÇÃO DE GRANDEZAS ELÉTRICAS, APLICAÇÃO DE INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO PARA SISTEMAS DE ENERGIA, TECNOLOGIA DOS INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO.

3. MEDIÇÃO DE QUALIDADE DE ENERGIA 5.1. PRINCIPAIS CONCEITOS RELACIONADOS A QUALIDADE DE ENERGIA 5.2. NORMAS RELACIONADAS (IEEE, IEC) 5.3. PRODIST E QUALIDADE DE ENERGIA 5.4. PRINCIPAIS DISTÚRBIOS EM AMPLITUDE, HARMÔNICOS E DESEQUILÍBRIOS 5.5. MEDIÇÃO DE QUALIDADE DE ENERGIA (BÁSICO).

⚙️ Rotina de Estudos em Ciclo (adaptada à sua agenda intensa)

• ⏰ Segunda – SEP (PandaPower) + revisão de Sadiku (CA e potência)

• ⏰ Terça – Transformada de Laplace e Fourier (base de sinais)

• ⏰ Quarta – Eletromagnetismo e transformadores

• ⏰ Quinta – Processamento Digital de Sinais (filtragem, amostragem)

• ⏰ Sexta – Projeto prático unindo tudo (ex: detectar falhas na rede por sinais e simulação PandaPower)

📌 Cada bloco: 2h de teoria + 1h de prática Python/Simulação
🔁 A cada 5 semanas, você completa o ciclo e volta ao início com nível mais avançado.

Plano intensivo de 8 semanas (horários de sessões)

Objetivo: dominar teoria + implementar projetos.

• Semana 1 (Fundamentos) — 1h leitura (Oppenheim/Lathi) + 1h exercícios (convolução, LTI) — 5 dias

• Semana 2 (Transformadas) — Laplace/FT/Z — cálculo manual de 10 exemplos + 2 exemplos em Python — 5 dias

• Semana 3 (Circuitos) — Modelagem RLC, resolver 5 circuitos por Laplace + simular — 5 dias

• Semana 4 (DSP básico) — FFT, amostragem, aliasing + exercícios com áudio — 5 dias

• Semana 5 (Filtros) — FIR/IIR, janelas, projeto prático + implementação Python — 5 dias

• Semana 6 (Projetos iniciais) — iniciar Projeto 1 (filtragem de sinal) — 7 dias

• Semana 7 (Projetos avançados) — Projeto 2 (RLC vs Laplace) + comparar resultados — 7 dias

• Semana 8 (Revisão & apresentação) — consolidar código, gerar relatório e slides.

Sessões diárias: 1–2 horas (leitura + prática + codar). Se tiver disponibilidade, 2 sessões de 45–60 min por dia funcionam melhor.

Tópicos essenciais (ordem sugerida)

Bloco A — Fundamentos (semana 1–2)

• Sinais e sistemas: sinais contínuos e discretos, propriedades (linearidade, tempo-invariante).

• Operações: convolução, correlação.

• Sistemas LIT (Linear Time-Invariant) — resposta ao impulso, resposta ao degrau.

• Amostragem e Teorema de Nyquist.

Bloco B — Transformadas (semana 2–3)

• Transformada de Laplace: definição, região de convergência, polos e zeros, análise de estabilidade, diagrama em blocos, estabilidade

• Transformada de Fourier (contínua e discreta) e relação com Laplace e com Numeros complexos em tempo discreto

• Transformada Z (para sinais discretos). (unilateral e bilateral em EDO)

Bloco C — Circuitos / Aplicação (semana 3–4)

• Modelagem de R, L, C por equações diferenciais.

• Transformada de Laplace aplicada para resolver circuitos no domínio s (fazendo fontes, condições iniciais).

• Função de transferência: definição, interpretação física de polos/zeros.

• Respostas transientes e de regime permanente (step, impulse).

• Tensão e Corrento pelo tempo

• Tipo de amortecimento

• EDO que governa o sistema e suas condições inicias

Bloco D — DSP prático (semana 4–6)

• Projeto de filtros FIR e IIR, janelas, análise em frequência.

• FFT e análise espectral (periodograma, Welch).

• Filtragem digital (filtros passa-baixa, passa-alta, notch).

• Amostragem / quantização prática (audio, sinais reais).

Bloco E — Projetos e Comparações (semana 6–8)

• Projeto 1: Filtrar ruído de um sinal real (ex: áudio ou ECG).

• Projeto 2: Simular RLC e comparar solução no tempo (ODE) com solução pelo domínio s (Laplace).

• Projeto 3: Implementar detector simples de eventos por energia/spectrograma.

• Validar com gráficos (bode, step, espectrograma).

Análise de Sistemas Elétricos de Potencia

• Análise de redes (ONS) para controle e supervisão em tempo real
• Fluxo de potencia
• Controles e limites operacionais
• Análise de contigencias
• Distribuição entre da Carga entre os Geradores
• Despacho de Potencia Reativa
• Fluxo de potencia ótimo e previsão de carga
• Estudos em Regime permanente
• Curto Circuito