TEDE Coleção:https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/5252026-04-13T15:31:41Z2026-04-13T15:31:41ZSegmentação de acumulações de gás natural em imagens de reflexão sísmica através de técnicas 1D, 1.5D e 2DMELLO, Henrique Ribeiro dehttps://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/67602026-02-05T13:25:53Z2025-10-10T00:00:00ZTítulo: Segmentação de acumulações de gás natural em imagens de reflexão sísmica através de técnicas 1D, 1.5D e 2D
Autor: MELLO, Henrique Ribeiro de
Primeiro orientador: PAIVA, Anselmo Cardoso de
Abstract: The most common indirect identification method used by the oil and natural gas industry
in the search for natural gas accumulations is conducting a survey based on the principle
of seismic reflection. Specialists look for sudden changes in signal intensity, which may
indicate the presence of natural gas, oil, or other hydrocarbons. In this thesis, we propose
three methods to automate this task using seismic reflection data: one method that uses
an Ensemble of U-Nets, a well-established architecture in image segmentation, and two
others that make use of the Robustly Optimized Bidirectional Encoder Representation
from Transformers Pretraining Approach (RoBERTa), a method originally developed in
the context of natural language modeling. The methods are developed in such a way
that we simulate what happens in practice, where models are trained in a given region
and are used to evaluate unkown areas. To do so, we propose a train-test split policy
for the public dataset used that simulates the use of the methods in a new region. The
U-Net based method requires the annotation to be considerably larger than the original
and is able to determine the annotated region more precisely. The method based on the
RoBERTa architecture shows more false positives in areas of high acoustic-impedance
variation, but it is capable of identifying possible smaller accumulations, as well as de-
lineating much of the structure that stores the natural gas. All three methods present
segmentation evaluation metrics superior to the state-of-the-art when considering the
model’s generalization capability using a single dataset. On the F3 block dataset in the
Netherlands, the methods achieved F1-scores between 0.36 and 0.62 on the proposed test
set, while sensitivity varies between 0.65 and 0.79.
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Tipo do documento: Tese2025-10-10T00:00:00ZCONTROL OF INTERNAL LOOPS IN CONVERTERS OPERATING AS VIRTUAL SYNCHRONOUS MACHINES FOR IMPROVED DYNAMIC RESPONSESERRA, Amiron Wolff dos Santoshttps://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/65912025-11-05T18:10:38Z2025-10-03T00:00:00ZTítulo: CONTROL OF INTERNAL LOOPS IN CONVERTERS OPERATING AS VIRTUAL SYNCHRONOUS MACHINES FOR IMPROVED DYNAMIC RESPONSE
Autor: SERRA, Amiron Wolff dos Santos
Primeiro orientador: RIBEIRO, Luiz Antonio de Souza
Abstract: A crescente integração de fontes renováveis de energia aos sistemas elétricos modernos,
impulsionada por preocupações ambientais e pela busca global por soluções sustentáveis, tem
transformado significativamente o panorama da geração de energia. Nesse cenário, os recursos
baseados em inversores tornaram-se essenciais para a conexão dessas fontes à rede elétrica. Tais
recursos geralmente são controlados por estratégias do tipo seguidores de rede ou formadores de
rede. Enquanto os inversores seguidores de rede dependem de malha de detecção de fase e
requerem uma fonte externa de tensão para sincronização, os inversores formadores de rede são
capazes de estabelecer de forma autônoma referências de tensão e frequência, sendo, portanto,
adequados para operação tanto conectada à rede quanto isolada.
Dentre as estratégias de formadores de rede, destacam-se as máquinas síncronas virtuais por
sua capacidade de emular o comportamento inercial e de amortecimento dos geradores síncronos
convencionais. Essa característica permite uma resposta dinâmica mais robusta em sistemas com
alta penetração de fontes renováveis e baixa inércia. Inversores baseados em máquinas síncronas
virtuais são capazes de sustentar a regulação de tensão e frequência, tanto em operação autônoma
quanto em coordenação com a rede principal.
Esta tese propõe o projeto e o aprimoramento das malhas internas de controle de um inversor
baseado em máquina síncrona virtual, com o objetivo de melhorar a estabilidade do sistema
elétrico e a resposta dinâmica. Especificamente, é desenvolvido um controlador de corrente com
alta largura de faixa, capaz de atenuar a ressonância do filtro LCL e melhorar a rejeição a
perturbações. Também é proposto um controlador de tensão com desacoplamento da entrada de
perturbação, visando aprimorar a resposta dinâmica da máquina síncrona virtual. Com as malhas
de controle internas projetadas, a máquina síncrona virtual apresenta desempenho dinâmico
aprimorado quando conectada à rede, mesmo em uma ampla faixa de razões de curto-circuito,
assim como durante variações de carga em modo isolado. A máquina síncrona virtual também
demonstra melhor desempenho quando operando em uma microrrede, tanto em coordenação com
um inversor seguidor de rede quanto em paralelo com outra máquina síncrona virtual.
De modo geral, esta tese busca aprimorar as malhas internas de uma máquina síncrona
virtual, permitindo que ela atue como uma estratégia eficaz de controle de potência em sistemas
elétricos cada vez mais dominados por recursos baseados em inversores.
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Tipo do documento: Tese2025-10-03T00:00:00ZOtimização da manutenção centrada na confiabilidade em redes de distribuição de energia elétrica: uma abordagem orientada a regulação baseada em desempenhoCOSTA, Bruno Adrian Silvahttps://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/65232025-10-02T12:55:15Z2025-09-05T00:00:00ZTítulo: Otimização da manutenção centrada na confiabilidade em redes de distribuição de energia elétrica: uma abordagem orientada a regulação baseada em desempenho
Autor: COSTA, Bruno Adrian Silva
Primeiro orientador: RODRIGUES, Anselmo Barbosa
Abstract: This study explores the Reliability-Centered Maintenance (RCM), supported
by Predictive Reliability Analysis (PRA), focusing on optimizing maintenance
frequency in power distribution networks, considering the strict regulatory context
imposed by the National Electric Energy Agency (ANEEL). ANEEL oversees the
distribution utilities by assessing individual and collective indicators related to the
continuity of electricity supply. Consequently, utilities face penalties for non-
compliance with these indicator targets, and an effective approach to mitigate these
penalties involves careful planning of network equipment maintenance activities to
maximize reliability indices and minimize maintenance costs. In this context, this
research aims to optimize maintenance frequency to minimize costs and penalties
associated with the System Average Interruption Duration Index (SAIDI). The
proposed RCM model is based on chronological PRA, employing the State
Enumeration Analytical Method (SEAM) and state aggregation techniques in
Markov Chains. Additionally, it integrates the use of Optimal Power Flow (OPF) in
electric distribution networks with meshed topology. The component degradation
process is modeled using the Weibull distribution. The nonhomogeneous Markovian
model resulting from this distribution is converted into a homogeneous model
through series stage modeling. A Particle Swarm Optimization is applied in a multi-
criteria optimization model. The results indicate significant penalty reductions with
a high cost-benefit ratio, highlighting the economic efficacy of the proposed method
for electric utilities, in alignment with ANEEL regulations.
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Tipo do documento: Tese2025-09-05T00:00:00ZQuantidade mínima e alocação-regulação ótima de nós sensores móveis para uma cobertura circular completa da RSSF híbridaSOUSA, Monik Silvahttps://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/65052025-09-22T17:48:05Z2025-09-10T00:00:00ZTítulo: Quantidade mínima e alocação-regulação ótima de nós sensores móveis para uma cobertura circular completa da RSSF híbrida
Autor: SOUSA, Monik Silva
Primeiro orientador: FONSECA NETO, João Viana da
Abstract: Coverage is a measure of quality of service in wireless sensor networks (WSNs), and is
essential for monitoring a delimited region. This work addresses the dynamic coverage
problem of a hybrid WSN, proposing a methodology consisting of two complementary
methods. The first method aims to determine the minimum quantity of mobile sensor
nodes required to ensure full coverage of the monitoring region. This approach is based on
a theoretical framework composed of assumptions, propositions, theorems, and corollaries,
considering the sensor detection circles, the monitored region, and the agent displacement
circle. The model ensures full network connectivity and presents flexibility in dealing with
agent failures. The second method proposes an optimal DLQT-DLQR coverage control
scheme, based on the discrete algebraic Riccati equation (DARE), with the objective of
optimizing the displacement and regulation of dynamic nodes in their target positions.
The methodology ensures coverage without holes (gaps) and without connectivity losses
among nodes, minimizing the displacement time of mobile agents and avoiding collisions,
due to the preservation of the order of nodes along the displacement circle. The monitored
environment is modeled as a circular region, with a static sensor node in the center,
while the dynamic sensor nodes are allocated in a circumference with a radius smaller
than the coverage region. The proposed solution allows the efficient monitoring of hostile
environments, especially aquatic ones, contributing to environmental preservation, reducing
costs with idle sensors, and increasing the operational efficiency of the WSN. A comparative
analysis with the method based on Voronoi diagrams is performed, highlighting the need
for algorithms capable of calculating the desired positions of the agents to ensure flawless
coverage. The proposed method meets this requirement by determining the target positions
of the agents. In addition, the influence of the variation of the coverage radius on the
number of mobile sensor nodes for full monitoring is analyzed and a comparison is made
with a rectangular monitoring area. Finally, the performance of the proposed allocation
and regulation control is evaluated in relation to classical controllers, such as proportional
(P) and proportional integral (PI), in the time domain with figures of merit
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Tipo do documento: Tese2025-09-10T00:00:00Z