Por Andréa Antunes Julho 19, 2022
“Advanced Control of Hydroelectric Power Plants” é publicado em inglês
Acaba de ser disponibilizada a versão em inglês do livro Advanced Control of Hydroelectric Power Plants , de autoria do Acadêmico Iony Patriota de Siqueira, publicado simultaneamente com a segunda edição da versão original em português . A publicação faz parte da comemoração de 30 anos de serviços contínuos de consultoria aos setores de infraestrutura da Tecnix. O livro de 693 páginas é preenchido com 430 fotos em alta definição, destinadas ao uso por engenheiros de energia, nas áreas de planejamento, operação e manutenção.
A energia hidráulica representa uma fração significativa da eletricidade produzida em vários países, principalmente no Canadá, Estados Unidos, Noruega e Brasil. Essa realidade estará presente na matriz energética mundial por muitos anos, considerando a quantidade de recursos hídricos inexplorados, em grande parte na bacia amazônica e a difusão de Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) de capacidade reduzida. O esforço internacional pela adoção de energia limpa de fontes renováveis, com redução das emissões de gases de efeito estufa, armazenamento natural e controlabilidade, aumenta a vantagem da geração hidrelétrica e do armazenamento bombeado como fonte alternativa e despachável de energia renovável. Além disso, a energia hidrelétrica é a única fonte de energia renovável e reversível atual, com alta capacidade de acumulação e velocidade de resposta com usos múltiplos,
Para estudar essa realidade, sob o ponto de vista da Engenharia de Sistemas de Controle, este texto desenvolve modelos dinâmicos de diversos tipos de usinas hidrelétricas, incluindo reversíveis, abordando tanto reguladores mecânicos e eletrônicos tradicionais quanto modernos controles automáticos digitais e baseados em software. A abordagem é independente da tecnologia de controle, embora exemplos concretos sejam fornecidos em todas as tecnologias: mecânica, eletrônica e digital. As ferramentas de controle utilizadas vão desde técnicas clássicas – envolvendo gráficos de Bode, critérios de Nyquist, Routh-Hurwitz, localização de raiz e ganho com margens de fase – até métodos de controle modernos – com modelos de espaço de estados, estabilidade, controlabilidade e observabilidade, até o recente técnicas usando controle ótimo, fuzzy e robusto. Além dos aspectos teóricos da Engenharia de Controle, é dada ênfase à modelagem de fenômenos físicos elétricos e hidrodinâmicos, e particularmente aos aspectos práticos de realização de ensaios em turbinas hidráulicas, e nos sistemas de controle para parametrização de modelos e sua sintonia. Uma abordagem bottom-up é empregada, começando com o estudo dos sistemas hidráulicos internos às usinas e evoluindo pelos reguladores de velocidade para sistemas hidrelétricos interligados de área ampla, com controle automático de geração e intercâmbio regional de energia.
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