Caracterização de pontos de equilíbrio e análise de estabilidade do SMIB utilizando o primeiro e segundo método de Lyapunov

Autores

DOI:

https://doi.org/10.21167/cqdv25e25006

Palavras-chave:

estabilidade, sistemas elétricos de potência, ponto de equilíbrio, Matemática Aplicada à Engenharia.

Resumo

A análise de estabilidade em sistemas dinâmicos desempenha um papel crucial na garantia da operação segura e confiável dos sistemas elétricos de potência. Este trabalho visa investigar as características dos pontos de equilíbrio e realizar uma análise de estabilidade em um sistema elétrico de potência de uma máquina contra barramento infinito (SMIB - {\itshape Single Machine Infinite Bus}). Para isso, será considerada uma abordagem detalhada da análise de sistemas dinâmicos não-lineares para descrever o comportamento do sistema de potência citado, com foco na análise de estabilidade de ângulo do rotor para grandes perturbações, explorando o Primeiro e Segundo Métodos de Lyapunov, bem como o Princípio de Invariância de LaSalle. As simulações serão conduzidas por meio de algoritmo, implementado no ambiente MATLAB, que possibilitará realizar a análise espectral do SMIB investigando-se condições de estabilidade deste.

Biografia do Autor

  • André Christóvão Pio Martins, UNESP,

    Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade de São Paulo (1998), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade de São Paulo (2000) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade de São Paulo (2005). Atualmente é professor assistente da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, com ênfase em Medição, Controle, Correção e Proteção de Sistemas Elétricos de Potência, atuando principalmente nos seguintes temas: estabilidade de tensão em SEP, estimador de estado em SEP, sistemas não-lineares.

  • Antonio Roberto Balbo, , UNESP

    Possui graduação em Licenciatura em Matemática pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Ibilce, Unesp de São José do Rio Preto, 1986), mestrado em Ciências da Computação e Matemática Computacional pela Universidade de São Paulo (ICMC, USP de São Carlos, 1991), doutorado em Engenharia de Estruturas pela Universidade de São Paulo (EESC, USP de São Carlos,1998) e Livre-Docência em Matemática Aplicada e Computacional pela Universidade Estadual Paulista (FC, Unesp de Bauru, 2013). É Professor Adjunto (MS5-3) do Departamento de Matemática, da Faculdade de Ciências, da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, desde julho de 2015. Possui experiência em gestão nesse departamento em 3 mandatos de Chefia de Departamento (1998-2000; 2004-2006 e 2006-2008), foi Tércio da Diretoria da FC por 4 anos (2000, 2006, 2007 e 2008), foi Vice-Coordenador do Curso de Lic. Mat. em um mandato (2001-2003), foi Coordenador do Curso de Especialização em Matemática com ênfase à aplicação de recursos computacionais (2002-2003), atuou como Coordenador Adjunto em Projetos de Educação Continuada (Pró-Letramento (2011-2013) e Material Didático para diversidade (2014)) e foi Coordenador Regional da SBMAC (Regional 10, no período de 2010 a 2022). Tem experiência na área de Matemática Aplicada, com ênfase em Análise Numérica-Otimização e Pesquisa Operacional, atuando na linha de otimização linear e não-linear, principalmente nos seguintes temas: método primal-dual previsor-corretor de pontos interiores/exteriores aplicados em sistemas de energia associados a: problemas multiobjetivos de despacho econômico e ambiental e problemas multiobjetivos de minimização de custo de coleta e de geração de energia da biomassa residual de cana-de-açucar.

  • Edilaine Martins Soler, , UNESP

    Possui graduação em Bacharelado em Matemática pela Universidade de São Paulo (2005), graduação em Licenciatura em Matemática pela Universidade de São Paulo (2007), mestrado em Ciências da Computação e Matemática Computacional pela Universidade de São Paulo (2008) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade de São Paulo (2011). Atualmente é Professor Assistente Doutor na Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (Bauru). É docente permanente do programa de Programa de Pós-graduação em Engenharia de Produção e do Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica desta universidade. Também é docente colaboradora no programa de mestrado em Matemática Aplicada e Computacional. Tem experiência na área de Otimização, atuando principalmente nos seguintes temas: programação inteira, programação não linear, problema de Fluxo de Potência Ótimo, otimização energética em sistemas de abastecimento, e demais problemas da área de energia.

  • Leonardo Nepomuceno, , UNESP

    Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Uberlândia (1990), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas (1993) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas (1997). No período de 1997 a 2000 esteve desenvolvendo trabalho de pós-doutoramento junto à Universidade Estadual de Campinas. Atualmente é Prof. Assistente Doutor da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho - UNESP em Bauru. Foi fundador e é atual Coordenador do programa de Mestrado Acadêmico em Engenharia Elétrica da UNESP em Bauru. Tem colaborado como revisor de revistas nacionais e internacionais, dentre as quais se destacam: IEEE Transactions on Power Delivery e Revista IEEE América Latina, Revista da SBA - Sociedade Brasileira de Automática. Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, com ênfase em Geração, Transmissão e Distribuição da Energia Elétrica, atuando principalmente nos seguintes temas: Modelos de Pré-Despacho de Sistemas de Potência, Desregulamentação e Novos Mercados de Energia, Avaliação Reativa e Modelos de Fluxo de Potência Ótimo, Sistemas Inteligentes Aplicados aos Sistemas de Energia.

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Publicado

25-07-2025

Edição

v. 25, 2025 - Edição Ermac

Seção

Edição Especial ERMAC 2024

Licença

Direitos autorais (c) 2025 C.Q.D. - Revista Eletrônica Paulista de Matemática

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Como Citar

Caracterização de pontos de equilíbrio e análise de estabilidade do SMIB utilizando o primeiro e segundo método de Lyapunov. C.Q.D. - Revista Eletrônica Paulista de Matemática, Bauru, v. 25, p. e25006, 2025. DOI: 10.21167/cqdv25e25006. Disponível em: https://sistemas.fc.unesp.br/ojs/index.php/revistacqd/article/view/469. Acesso em: 12 out. 2025.

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