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Factos & Números
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Apresentação

Centro de Sistemas de Energia

O centro é uma referência mundial na integração em larga escala de recursos distribuídos. As suas competências levaram à atribuição de papéis decisivos em projetos importantes da UE, assim como deram origem a contratos de desenvolvimento e consultadoria com empresas fabricantes de equipamentos e com empresas de geração, transmissão e distribuição de energia, autoridades reguladores, agências governamentais e investidores na Europa, América do Sul, Estados Unidos da América e África.

O CPES aborda as seguintes áreas principais de investigação: Tomada de Decisão, Otimização e Inteligência Computacional, Previsão, Análise Estática e Dinâmica de Redes de Energia, Confiabilidade, Eletrónica de Potência.

Uma parte do trabalho do CPES é desenvolvido no Laboratório de Redes Elétricas Inteligentes e Veículos Elétricos, que apoia a validação de importantes desenvolvimentos num contexto real.

Nos últimos anos, foram desenvolvidas várias iniciativas no planeamento e operação da rede elétrica, nomeadamente a integração da previsão dos recursos distribuídos e das ferramentas de otimização da rede que são incorporadas em diferentes camadas de tensão, explorando o conceito hierárquico de MicroGrid. Foram tomadas as iniciativas necessárias para a integração da inteligência computacional em algoritmos de controlo, comprovados em situações reais por vários projetos-piloto.   

Últimas Notícias
Sistemas de Energia

A última aula do “papa das eólicas” – o adeus à docência na FEUP de João Peças Lopes

Como é que 44 anos de docência e de investigação cabem numa tarde? João Peças Lopes, diretor do INESC TEC e docente da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP) por mais de 40 anos, mostrou a um auditório de quase 500 pessoas porque é que o chamam “o papa das eólicas”.

27 janeiro 2026

Sistemas de Energia

INESC TEC em projeto europeu para tornar sistemas fotovoltaicos inteligentes ao serviço de comunidades de energia

Chama-se PVSmile, um dos mais recentes projetos europeus em que o INESC TEC participa no domínio dos sistemas de energia, para acelerar a adoção de sistemas fotovoltaicos inteligentes integrados em comunidades de energia.

21 janeiro 2026

Sistemas de Energia

Projetos do INESC TEC para mitigação da pobreza energética em destaque no Prémio LIGAR 

Dois projetos, um mesmo objetivo: usar a tecnologia e inovação para combater a pobreza energética. Os projetos Ecovale e Asprela+Sustentável, dos quais o INESC TEC é parceiro, concorreram à primeira edição do Prémio LIGAR – Energia para Todos, promovido pelo Observatório Nacional da Pobreza Energética (ONPE), e ficaram entre as dez candidaturas mais bem classificadas.     

16 janeiro 2026

Sistemas de Energia

INESC TEC entre os coordenadores de um novo policy paper da Comissão Europeia sobre IA e sistemas de energia

“Unlocking the potential of AI and Generative AI in European Smart Grids - a strategic position paper and guide for action” - ou, em português – “Desbloqueando o potencial da IA e da IA generativa nas redes inteligentes europeias – um documento de posição estratégica e um guia para ação” – é este o novo policy paper da Comissão Europeia sobre Inteligência Artificial (IA) e sistemas de energia que contou com o INESC TEC, através do investigador Ricardo Bessa, como um dos coordenadores. O documento está disponível no site da União Europeia, aqui.

15 janeiro 2026

Entre a investigação e a inovação para o mar, o INESC TEC colocou os ‘pontos nos is’ no Business2Sea

No Terminal de Cruzeiros do Porto de Leixões, o INESC TEC colocou a investigação dos oceanos na rota do Business2Sea. Ao longo do evento, investigadores e representantes do Instituto foram presença assídua em painéis, mesas-redondas e apresentações, partilhando experiência e perspetivas futuras sobre a inovação para o mar.  

14 janeiro 2026

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Projetos Selecionados

EMPEDOFLEX

EMpowering Positive Energy District Optimal FLEXibility provision

2025-2028

VALAGUA

Formulação de um Modelo Computacional para a Valorização da Água no Mercado Ibérico de Eletricidade

2025-2026

Equipa
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Laboratórios

Laboratório de Redes Elétricas Inteligentes e Veículos Elétricos

Publicações

CPES Publicações

Ler todas as publicações

2026

Evolving power system operator rules for real-time congestion management

Autores
Moaidi, F; Bessa, J;

Publicação
Energy and AI

Abstract
The growing integration of renewable energy sources and the widespread electrification of the energy demand have significantly reduced the capacity margin of the electrical grid. This demands a more flexible approach to grid operation, for instance, combining real-time topology optimization and redispatching. Traditional expert-driven decision-making rules may become insufficient to manage the increasing complexity of real-time grid operations and derive remedial actions under the N-1 contingency. This work proposes a novel hybrid AI framework for power grid topology control that integrates genetic network programming (GNP), reinforcement learning, and decision trees. A new variant of GNP is introduced that is capable of evolving the decision-making rules by learning from data in a reinforcement learning framework. The graph-based evolutionary structure of GNP and decision trees enables transparent, traceable reasoning. The proposed method outperforms both a baseline expert system and a state-of-the-art deep reinforcement learning agent on the IEEE 118-bus system, achieving up to an 28% improvement in a key performance metric used in the Learning to Run a Power Network (L2RPN) competition. © 2025

2026

Industrial Application of High-Temperature Heat and Electricity Storage for Process Efficiency and Power-to-Heat-to-Power Grid Integration

Autores
Coelho A.; Silva R.; Soares F.J.; Gouveia C.; Mendes A.; Silva J.V.; Freitas J.P.;

Publicação
Lecture Notes in Energy

Abstract
This chapter explores the potential of thermal energy storage (TES) systems towards the decarbonization of industry and energy networks, considering its coordinated management with electrochemical energy storage and renewable energy sources (RES). It covers various TES technologies, including sensible heat storage (SHS), latent heat storage (LHS), and thermochemical energy storage (TCS), each offering unique benefits and facing specific challenges. The integration of TES into industrial parks is highlighted, showing how these systems can optimize energy manage-ment and reduce reliance on external sources. A district heating use case also demonstrates the economic and environmental advantages of a multi-energy management strategy over single-energy approaches. Overall, TES technologies are presented as a promising pathway to greater energy effi-ciency and sustainability in industrial processes.

2026

Advanced Switched Reluctance Motor Control Methodologies for Electric Drive Applications

Autores
Touati, Z; Araújo, RE; Khedher, A;

Publicação
Studies in Systems, Decision and Control

Abstract
Switched Reluctance Motors (SRMs) are becoming increasingly popular for various applications, including automotive applications. However, challenges such as torque ripple and vibration persist, limiting their performance. This chapter investigates the application of intelligent control strategies, particularly fuzzy logic, to mitigate these issues. Fuzzy logic modeling does not require an accurate mathematical model which is very difficult to obtain from a SRM because of its inherit nonlinearities. In this work a Fuzzy Logic Controller (FLC) applied to the speed control of an SRM, highlighting the advantages of FL over traditional methods in terms of flexibility and performance. A comparison is made between the FLC, a Sliding Mode Control (SMC), and a Proportional Integral (PI) controller. Simulation results using MATLAB/Simulink show that the FLC substantially reduces torque ripple, offering better overall performance in terms of smoothness and robustness under varying operational conditions. The findings demonstrate that FLC offers a more effective solution than conventional approaches for SRM applications. © The Author(s), under exclusive license to Springer Nature Switzerland AG 2026.

2026

Optimized Switched Reluctance Generator Operation in Wind Energy Applications

Autores
Touati, Z; Araújo, RE; Khedher, A;

Publicação
Studies in Systems, Decision and Control

Abstract
Switched reluctance generators (SRG) are one of the machines with huge potential in wind power generation due to their reliability and robust design. However, the inherent characteristics of SRGs lead to significant challenges in achieving high efficiency and low output current and torque ripple simultaneously. The performance of SRGs is hindered by conflicting requirements. To address these issues, this chapter presents an optimization control strategy aimed at improving the static performance of SRGs. The chapter discusses the application of the Particle Swarm Optimization (PSO) technique to optimize the commutation angles, specifically the turn-on (?on) and turn-off (?off) angles, for an 8/6 SRG. The proposed strategy consists of two main steps. First, a Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithm is implemented to maximize power output at varying rotor speeds, combined with a direct power control method to regulate the power generated by the SRG. Second, a multi-objective function is developed to evaluate the SRG performance, considering key factors such as power output, output current ripple, and torque ripple. The simulation results indicate that implementing optimized turn-on and turn-off angles leads to a reduction in torque ripple from -1.78 Nm using the conventional technique to -0.66 Nm with the proposed method, corresponding to an impressive 63% decrease. Furthermore, the optimization strategy effectively maximizes the efficiency of the system employing an MPPT approach, ensuring optimal energy conversion under varying operating conditions. Future research directions include experimental validation of the proposed control system on real hardware to assess its practical feasibility and performance under real-world operating conditions. © The Author(s), under exclusive license to Springer Nature Switzerland AG 2026.

2026

Optimizing Quay Crane Operations Considering Energy Consumption

Autores
de Almeida, JPR; Carrillo Galvez, A; Moran, JP; Soares, TA; Mourão, ZS;

Publicação
Lecture Notes in Computer Science

Abstract
Seaport cranes operate continuously and consume large amounts of energy while aiming to minimise containerships’ berthing time. Although previous studies have contributed to addressing the crane scheduling problem, most have focused exclusively on loading time, often overlooking the aspect of energy consumption. Furthermore, crane activity is typically modelled in a simplified manner—commonly assuming a fixed cycle duration or constant energy usage when handling a container—without accounting for the impact of variable container masses. In this study, an energy-aware quay crane scheduling formulation for container terminals is proposed, highlighting the importance of integrating an energy model into the scheduling problem. The optimisation problem is formulated as a Mixed Integer Linear Programming (MILP) model. The objective is to minimise total energy costs by reordering the sequence in which containers are handled, while respecting precedence constraints defined by the ship’s stowage plan. Two solution methods—a MILP approach solved using CPLEX and a genetic algorithm (GA)—are compared. The results indicate that, for larger containerships, the genetic algorithm provides a more efficient solution method. Moreover, incorporating detailed energy consumption models for electric cranes may significantly reduce energy costs during containership handling operations. © The Author(s), under exclusive license to Springer Nature Switzerland AG 2026.

Factos & Números

9Docentes do Ensino Superior

2020

24Investigadores Séniores

2016

78Investigadores

2016

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