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

Como Citar

MASSAMBANI, N.; MARTINS, A. . C. P.; BALBO, A. R.; SOLER, E. M.; NEPOMUCENO, L. 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: 2 ago. 2025.

Edição

v. 25, 2025 - Edição Ermac

Seção

Edição Especial ERMAC 2024

Licença

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