Sistemas Elétricos de Potência

Eletricidade no mundo e no Brasil. Código de Águas; principais usinas hidrelétricas no Brasil; Plano de Eletrificação Nacional; energias nuclear e alternativas; matriz elétrica brasileira. Tensões usuais e padronizadas na geração, transmissão e distribuição (GTD). Isoladores; chaves seccionadoras; disjuntores; transformadores (potencial, corrente e potência); transformadores de distribuição; bancos de capacitores e formas de correção do fator de potência na distribuição; autotransformadores; reguladores de tensão; introdução aos sistemas de proteção. Conceito e cálculo de demanda de energia elétrica; critérios de classificação de carga; fatores típicos de carga; curvas de carga residencial, comercial e industrial e suas características. Principais características das linhas de transmissão e distribuição; proteção; conceito e principais tipos de perda; perdas técnicas e não técnicas: identificação, otimização e combate. Organização do setor elétrico brasileiro; ambientes de contratação regulada e livre; mercado de energia, leilões de energia; introdução ao smart grid.

Panorama da energia solar fotovoltaica e térmica no Brasil e no mundo. Fundamentos e conceitos da radiação solar. Tecnologias de células e módulos fotovoltaicos. Sistemas fotovoltaicos autônomos. Sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica. Sistemas. Sistemas fotovoltaicos integrados em edificações. Componentes dos sistemas de aquecimento por energia solar. Sistemas de aquecimento de água residenciais e industriais. Sistemas térmicos de energia solar para geração de energia elétrica. Refrigeração e climatização por energia solar. Armazenamento de energia térmica. Panorama da energia eólica no Brasil e no mundo. Fundamentos e aproveitamento da energia eólica. Aspectos históricos, tipos e tecnologia de aerogeradores. Sistemas eólicos autônomos e conectados à rede elétrica. Instalações elétricas dos parques eólicos. Conexão dos aerogeradores à rede elétrica. Conversão biológica de biomassa em combustíveis. Produção de biodiesel, bio-hidrogênio, bio gás. Eficiência energética de sistemas térmicos e elétricos.

Energia e macroeconomia: energia, desenvolvimento, crescimento ecoconômico e variáveis macroeconômicas. Emergia e microeconomia: mercados de energia, curvas de oferta e demanda de energia, monopólios naturais e oligopólios. Tributos e energia.

Técnica de solução de problemas por otimização. Programação linear. Programação linear inteira. Programação Dinâmica. Método de busca Heurística. Algoritmos evolutivos. Programação não linear Método de Newton.

Conceituação e importância da QEE. Indicadores da qualidade do serviço e do produto, tempo de atendimento às ocorrências emergenciais e de continuidade. Perdas técnicas e comerciais. Principais fenômenos que afetam a QEE: transitórios; variações de tensão de curta duração (VTCD); variações de tensão de longa duração; desbalanceamento de tensão; distorções na forma de onda; flutuação de tensão. Harmônicos em sistemas de energia elétrica: caracterização, principais fontes geradoras, problemas causados, distorções, relações de potência, distorção com o fator de potência, ressonância em banco de capacitores, ocorrência em transformadores e máquinas rotativas, medidas mitigadoras, perturbações e amplitude da tensão. Normas e recomendações de qualidade de energia, IEC (componentes simétricas) e NEMA, PRODIST Módulo 8. Meios de eliminação ou minimização das perturbações afundamentos de tensão, técnicas preventivas, manutenção em redes de distribuição, redução do tempo de supressão do evento, soluções voltadas à melhoria da qualidade da energia. Análise de problemas e diagnóstico, identificação das soluções. Uso de analisadores de QEE; análise de dados e emissão de diagnóstico de QEE.

Estudo dos princípios de conversão eletromecânica de energia. Transformadores monofásicos, trifásicos e auto-transformadores. Máquinas de corrente contínua, síncronas e de indução, em suas aplicações como geradores e motores. Introdução a sistemas eletromecânicos.

Estudo das estruturas e fundamentos dos sistemas de transmissão e distribuição de energia elétrica. Introdução aos princípios e filosofias de proteção aplicadas a esses sistemas. Análise da evolução histórica e dos tipos de relés de proteção, como sobrecorrente, distância, diferencial e direcional. Abordagem da coordenação, dimensionamento e seletividade da proteção em sistemas de transmissão e distribuição.

Contexto do desenvolvimento de sistemas elétricos até a consolidação de Smart Grids e Sistemas Inteligentes. Fundamentos de redes elétricas inteligentes e Smart Grids. Impacto das redes elétricas inteligentes.

Fundamentos científicos da felicidade no ambiente de trabalho, com base na neurociência, psicologia positiva e economia do bem-estar. Relações entre engajamento, clima organizacional e alta performance. Estratégias para o desenvolvimento de resiliência, inteligência emocional e adaptabilidade em contextos corporativos. Mindfulness aplicado ao bem-estar no trabalho: benefícios, mitos e equívocos. Construção de culturas organizacionais voltadas à felicidade como diferencial competitivo e fator de retenção de talentos. Abordagem preventiva do estresse e burnout em cenários de transformação digital e alta performance.