Grad – Engenharia Elétrica – Ênfase em Sistemas de Energia e Automação

Informações Gerais

Nome do curso Engenharia Elétrica – Ênfase em Sistemas de Energia e Automação
Número de vagas 50 (cinqüenta) ao ano com opção no vestibular
Início Primeiro semestre de 2003
Duração 5 anos
Departamento Departamento de Engenharia Elétrica
Unidade Escola de Engenharia de São Carlos
 
Links Externos Acesso à Grade Curricular
Acesso ao Projeto Pedagógico do Curso de Eng. Elétrica – SEA

 

Introdução

Nossa civilização tem vivenciado uma fantástica evolução tecnológica, principalmente nas últimas décadas, levando ao chamado processo de globalização, forçando a abertura de mercados e, conseqüentemente, criando uma competitividade onde a modernização com vistas à eficiência tecnológica é fundamental. Também, ainda como conseqüência desta evolução tecnológica, grandes mudanças ocorreram no chamado setor elétrico, que envolve a geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, em muitos países ao redor do mundo, com reflexos em nosso país. No caso brasileiro, vieram se somar os novos paradigmas propostos em países mais desenvolvidos com fatores conjunturais de nossa realidade, principalmente devidos às dificuldades financeiras enfrentadas pelo país. Desta forma, estamos passando por mudanças radicais na estrutura e objetivos do setor elétrico brasileiro, demandando uma nova postura perante os diferentes e grandes desafios que estão surgindo.

Além disso, a grave crise energética por que estamos passando tornou clara a importância deste setor para a vida nacional e mostrou a imperiosa necessidade de uma atuação muito mais efetiva nesta área.

Todos estes fatos levam à necessidade da formação de profissionais que possam enfrentar eficientemente esta nova realidade, com uma formação adequada, um perfil mais atualizado e compatível com as novas exigências do mercado. Esta é uma área tipicamente da engenharia elétrica, onde cabe a atuação de um engenheiro não mais nos moldes antigos, mas sim com um enfoque voltado para as necessidades dos dias atuais e futuros.

Em decorrência destes fatos apresenta-se a proposta de uma nova estrutura curricular para uma Ênfase em Sistemas de Energia e Automação, dentro da Habilitação em Engenharia Elétrica, que procure contemplar os aspectos citados, atendendo as necessidades da sociedade e do país, dentro de uma filosofia que incorpore novas preocupações como aspectos ambientais e desenvolvimento sustentado.

 

Sistemas de Energia e Automação

Afirma-se que a importância do setor elétrico brasileiro extrapola seus próprios limites [Plano 2015 – Eletrobrás], querendo-se dizer que sua influência é determinante em vários outros setores de atividades sócio-econômicas e industriais da nação. Esta constatação se baseia no fato de, aproximadamente, 40 % da energia consumida no país, antes da crise energética, ser usada na forma de energia elétrica, a qual se constitui na forma preferencial de consumo de energia, índice este entre os mais elevados do mundo.
Isto dá às atividades relacionadas ao fornecimento de energia elétrica uma importância fundamental e impar nas atividades econômicas do país. Qualquer plano de desenvolvimento, qualquer plano de incremento industrial, e mesmo as atividades do dia-a-dia da nação, passam pela atuação e desempenho do setor elétrico, como ficou bem demonstrado na recente crise energética, concluindo-se daí a grande e importante necessidade da formação de engenheiros especializados e de alto nível para o setor.

Os chamados Sistemas Elétricos de Potência, onde se situam o planejamento, a operação e o controle do fornecimento de energia elétrica, têm se tornado mais complexos, necessitando de tecnologias avançadas para fazer frente a uma demanda crescente, a um sistema interligado que abrange praticamente todo o país, com um gerenciamento e controle cada vez mais sofisticados, fazendo uso de conhecimentos modernos de diversas áreas científicas. As tecnologias modernas aplicadas em computação, em equipamentos médicos, em controles nas mais diversas áreas, apresentam exigências crescentes para o fornecimento de uma energia com qualidade, que implica em ferramentas bastante avançadas, com uso de técnicas matemáticas modernas e recursos computacionais poderosos.

Pode-se dizer que os Sistemas de Energia abrangem, no que diz respeito à geração, desde o problema voltado para o abastecimento futuro de energia, com décadas de antecedência, a expansão da geração, seguido do planejamento da operação dos sistemas, o qual se inicia com o aspecto energético da operação, abarcando alguns anos à frente, até a operação de curto prazo, com a determinação dos geradores que vão entrar em operação.

Na parte mais voltada para a transmissão da energia gerada, de fundamental importância em um país com dimensões continentais, tem-se também um planejamento da expansão da rede, seguido da operação e controle das linhas de transmissão. Nesta subárea, muitas vezes em conjunto com a geração, se situa grande parte das atividades dos sistemas de potência, envolvendo a operação elétrica, os fluxos de carga, os estudos das linhas de transmissão, a proteção e ainda aspectos referentes à estabilidade dos sistemas.

A distribuição da energia elétrica para os consumidores finais também inclui um planejamento para a expansão dos sistemas. Esta área sofreu grandes avanços nos últimos tempos, procurando-se automatizar e controlar, mesmo à distância, as operações pertinentes, através de estudos apurados e com uso de modernos centros de operação, chegando-se hoje a uma preocupação crescente com o já citado problema da qualidade da energia. Aqui também, junto com a transmissão, encontram-se tópicos como as subestações, as técnicas de alta tensão e isolação.

Finalmente, chega-se ao uso final da energia elétrica, com enfoque principal para fins industriais, incluindo-se aí as instalações elétricas industriais. Neste setor, envolvendo a parte de equipamentos, também ocorreram grandes modificações, principalmente no que diz respeito ao controle e automação.

Nas duas pontas do horizonte abrangido pela Ênfase estão as máquinas elétricas, tanto na geração como no consumo da energia elétrica, com seus problemas inerentes, envolvendo mais controle e recursos da eletrônica. Aqui podem ser incluídos os transformadores, presentes também na transmissão e distribuição.

O conjunto destas áreas, citadas de forma bastante resumida, forma o campo de atuação principal da Ênfase em Sistemas de Energia e Automação. Praticamente todas fazem uso intensivo de recursos computacionais avançados, principalmente em softwares, mas também em hardwares, inclusive para o gerenciamento e controle, até em tempo real. Recursos matemáticos avançados são fundamentais para o tratamento e solução dos problemas, muito utilizados em softwares, aplicados juntamente com técnicas computacionais, tais como métodos de otimização, algoritmos genéticos, ou computação evolucionaria de forma geral, incluindo também redes neurais artificiais, técnicas de inteligência artificial, transformadas Wavelets, tratamentos estocásticos, e muitos outros. Pode-se afirmar que a computação e as técnicas matemáticas se constituem em ferramentas fundamentais neste campo de atuação.

Destaque-se também o uso cada vez mais intenso de recursos de automação e de eletrônica de potência, não só na parte dos Sistemas de Potência, como ainda nos Sistemas Industriais, o que traz junto a utilização disseminada de técnicas da área de controle.

Aliado aos aspectos técnicos específicos e auxiliares da área há ainda o que diz respeito aos problemas de meio ambiente e desenvolvimento sustentado, hoje indispensáveis a uma formação abrangente. A engenharia em geral, e o engenheiro de energia em especial, estão intimamente ligado aos aspectos ecológicos e ambientais, bem como às formas de desenvolvimento.

Completando o panorama geral das subáreas de conhecimento que compõem a Ênfase em Sistemas de Energia e Automação, incluem-se as noções de economia, administração e gerenciamento de projetos, indispensáveis ao engenheiro moderno.

 

O Perfil Profissional Pretendido

Pretende-se, com a criação da Ênfase, formar engenheiros de alto nível, uma tradição da Universidade de São Paulo, com forte embasamento em física, em matemática e nos conceitos básicos de engenharia elétrica, com uma visão generalista e abrangente, com capacidade de enxergar os processos como um todo e uma versatilidade que lhe permita adaptação a novas situações e desafios. Deverá ter uma forte formação computacional, estar munido das técnicas mais avançadas aplicadas em engenharia, como ainda ter uma compreensão dos problemas relacionados à preservação e valorização do meio ambiente. Também, deverá ter as noções básicas que lhe permitam o tratamento das implicações econômicas e uma capacidade administrativa compatível.
Este profissional deverá ter com visão sistêmica dos problemas e enxergar os aspectos técnicos, econômicos, administrativos e sociais relacionados. Seu perfil precisará ser adequado aos desafios atuais e futuros, com a preparação para a absorção de novos conhecimentos. Pretende-se que o engenheiro tenha uma postura de questionamento das soluções tradicionais, procurando, sempre que possível, inovações, com um ferramental apropriado para entender os problemas corretamente, formular de forma apropriada e propor soluções adequadas. Note-se que muitos problemas na área de Sistemas de Energia são tipicamente nacionais, devido às dimensões do país, relevo, bacias hidrográficas e outras características peculiares, que fazem com que modelos importados não se adaptem à nossa realidade, exigindo abordagens e soluções próprias.

O curso deverá ter uma preocupação no sentido de que o estudante aprenda a aprender, utilizar a filosofia do aprender fazendo, despertar o espírito crítico e desenvolver o potencial de pensar. O engenheiro pretendido deverá ter uma capacidade de aprendizado permanente, indispensável para enfrentar a constante renovação tecnológica.

 

Certificados de Estudos Especiais

A CoC-EE poderá sempre especificar subconjuntos de disciplinas optativas complementares, aprovadas pela Comissão de Graduação (CG), que darão aos alunos que as cursarem um Certificado de Estudos Especiais em determinada sub-área da Engenharia Elétrica. Atualmente existem 4 subconjuntos correspondentes às seguintes sub-áreas dentro da ênfase de Sist. Energia e Automação:

      • Sistemas de Energia

O CEE em Sistemas de Energia foi concebido para que o estudante adquira conhecimentos mais avançados também em computação e princípios de comunicações, habilidades requeridas para muitos engenheiros interessado em seguir carreira nesse campo (energia em geral e sistemas de energia em particular).

      • Automação

O CEE em Automação foi concebido para que o estudante adquira conhecimentos mais avançados em computação e controle. A proposta geral de criação tanto desse Certificado como do em Sistemas de Energia teve como objetivo, além de estabelecer um modelo curricular desta ênfase mais uniforme em relação à ênfase em Eletrônica do curso, também organizar as disciplinas optativas eletivas disponíveis de modo a orientar melhor os estudantes na sua escolha.