Líneas de Investigación | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica – PPGEE

Líneas de Investigación

El PPGEE tiene cuatro líneas de investigación:

  • Circuitos de Comunicación
  • Optimización de Sistemas
  • Eletrónica de Potencia y Control
  • Sistemas de Energia Eléctrica

CIRCUITOS DE COMUNICACIÓN

Esta línea de investigación cubre el desarrollo de circuitos eléctricos y electrónicos aplicados a diferentes sistemas de comunicación, tales como enlaces de comunicación satelital, telefonía celular móvil, criptografía, redes de comunicación de datos (Internet), antenas, circuitos electrónicos para transmisión y recepción de datos. signos, entre otros. Realizar investigaciones en el área es crucial para el avance de los sistemas de comunicación emergentes, como las redes móviles 5G y tecnologías como el Internet de las cosas. En este sentido, se desarrollan investigaciones analíticas y experimentales relacionadas con el diseño y la evaluación de antenas, además de herramientas CAD, diseño, implementación y prueba de circuitos integrados VLSI, tanto en el dominio digital como en los dominios analógico y de RF. El desarrollo de herramientas CAD tiene como objetivo proporcionar mayores niveles de automatización durante el diseño de un circuito integrado, además de explorar de manera eficiente el espacio de diseño en busca de soluciones optimizadas. En este sentido, la investigación se lleva a cabo para generar soluciones más eficientes en las etapas de selección de topología, dimensionamiento de componentes de circuitos (dispositivos activos, como transistores y dispositivos pasivos, como resistencias, condensadores e inductores) y generación de diseño. La investigación sobre el diseño de CI, por otro lado, implica el desarrollo de técnicas que permiten el diseño de circuitos con bajo consumo de energía, área de silicio pequeña y alto rendimiento. Como se trata de especificaciones divergentes, este es un campo que requiere una investigación intensiva para el desarrollo de circuitos de vanguardia que cumplan con los requisitos de velocidad y consumo de energía de los protocolos de comunicación actuales, especialmente en tecnologías de fabricación submicrométricas. La creación de prototipos y pruebas de circuitos es esencial para la validación de las estrategias de diseño. Para esto, la investigación sobre técnicas de creación de prototipos y mediciones eléctricas de ultra baja potencia también son parte de esta línea.

Professores:

  • Alessandro Girardi
  • Edson Schlosser
  • Lucas Severo
  • Marcos Heckler
  • Paulo César Comassetto de Aguirre

OPTIMIZACIÓN DE SISTEMAS

Esta línea de investigación cubre la optimización de soluciones de hardware y software que implican el diseño de sistemas distribuidos, redes informáticas y arquitecturas paralelas. Realizar investigaciones en el área es crucial para el avance de los sistemas distribuidos emergentes, como, por ejemplo, las redes y tecnologías móviles 5G, como Internet de las cosas. En este sentido, se desarrolla una investigación relacionada con el diseño, evaluación y optimización de redes de acceso, redes de alta velocidad, Internet y nuevas tecnologías, gestión de nuevos servicios y aplicaciones. El desarrollo de la investigación en el campo de las arquitecturas paralelas es crucial para ayudar a los diseñadores de sistemas paralelos durante el análisis, diseño e integración de sistemas informáticos de alto rendimiento. Teniendo en cuenta las soluciones de hardware, se desarrolla una investigación sobre arquitecturas paralelas reconfigurables, heterogéneas y de alto rendimiento. En este sentido, la investigación de software considera el diseño de algoritmos y técnicas paralelas para optimizar el uso de recursos computacionales. Su objetivo principal es crear soluciones optimizadas para diferentes métricas, como, por ejemplo, rendimiento, disipación de energía, eficiencia energética y confiabilidad de los sistemas.

Professores:

  • Arthur Lorenzon
  • Fábio Rossi
  • Gustavo Sanchez
  • Marcelo Caggiani Luizelli

ELECTRÓNICA DE POTENCIA Y CONTROL

Esta línea de investigación implica el procesamiento de energía eléctrica y el estudio y desarrollo de técnicas de control para sistemas dinámicos. La electrónica de potencia es un área que puede abarcar la investigación con múltiples enfoques. Existe, por ejemplo, el diseño de convertidores estáticos, técnicas para ayudar a la conmutación, diseño de topologías de convertidor y técnicas de modulación. Además, los estudios desarrollados en electrónica de potencia se pueden aplicar al procesamiento de energía de fuentes de energía renovables, la gestión de la conexión de fuentes renovables a la red eléctrica, la mejora de la calidad de la energía mediante filtros activos y la activación de máquinas eléctricas. Finalmente, otro foco de investigación relacionado con la electrónica de potencia es el control. En algunas aplicaciones, los requisitos de complejidad y rendimiento son tales que se necesitan técnicas de control más complejas, como la estructura adaptativa, variable, robusta, etc. En esta línea, las microrredes de energía modernas también se estudian teniendo en cuenta la complejidad inherente y el creciente número de convertidores e incertidumbres en las cargas. No solo se utilizan arquitecturas avanzadas de microrredes, sino también técnicas de control que tienen potencial de aplicación en el sistema eléctrico moderno sin consideraciones clásicas, como voltaje y frecuencia constantes. La inclusión de dinámicas más complejas en la investigación llevada a cabo exige la aplicación de técnicas más avanzadas de análisis de sistemas dinámicos y de control para su aplicación en sistemas no lineales. También en las aplicaciones avanzadas, el análisis de estabilidad y control en microrredes embebidas también son temas de estudio en esta línea de investigación, ya que es posible utilizar algunos conceptos utilizados en microrredes híbridas terrestres y viceversa.

Professores:

  • Felipe Grigoletto
  • Guilherme Sebastião da Silva
  • Marcio Stefanello

SISTEMAS DE ENERGIA ELÉCTRICA

Los estudios en el área de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica se ajustan a esta línea de investigación, utilizando simulaciones por computadora para obtener resultados y buscando optimizar la producción y la entrega continua de energía eléctrica. Para esto, es necesario desarrollar metodologías robustas que permitan la reducción de pérdidas eléctricas, así como la mejora significativa de los parámetros que garantizan la estabilidad y el pleno funcionamiento de los Sistemas de Energía Eléctrica (SEE), permitiendo así la continuidad de la operación. con altos niveles de calidad energética y alto nivel de confiabilidad de los servicios de generación, transmisión y distribución. Por lo tanto, los estudios en el área de planificación, operación, protección y control de SEE también se incluyen en esta línea de investigación. Desde el punto de vista de la planificación y la operación, se citan estudios en el área de optimización de la operación para que se prevean las variaciones de carga y el crecimiento del sistema, así como el consiguiente aumento de la demanda de electricidad y la susceptibilidad de los parámetros. tensión de red, corriente y frecuencia a estos cambios. Desde el punto de vista de la protección de SEE, se enfatiza la necesidad de estudios para desarrollar técnicas para el ajuste óptimo y la coordinación de los relés de protección, así como la producción de métodos para mitigar los impactos de los fenómenos inherentes a SEE. que dificultan el funcionamiento de estos dispositivos. Dichos métodos se logran mediante la aplicación de técnicas de optimización y procesamiento de señales, que se utilizarán en los centros de operación y en los relés de microprocesador. Finalmente, las estrategias adecuadas para controlar la operación, con el objetivo de optimizar la energía entregada a los consumidores, preservando las condiciones de operación adecuadas para que los parámetros del sistema eléctrico permanezcan dentro de niveles aceptables, también son el foco de los estudios realizados.

Professores:

  • Ana Paula Carboni de Mello
  • Eduardo Machado dos Santos

 

HISTÓRICO

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