Resumo. Neste trabalho, desenvolve-se uma análise numérica de alguns métodos de decomposição parcial do espectro de uma matriz, mostrando a relação desses métodos com o método de Newton para calcular zeros de funções. Um desses métodosé o DPSE (Dominant Pole Spectrum Eigensolver), que surgiu em problemas de Controle. Provamos nesse trabalho que esse método, queé tipo Newton, tem convergência local quadrática. São mostrados alguns resultados interessantes obtidos da aplicação do DPSE ao problema de estabilidade local do sistema elétrico de potência brasileiro, que são então comparados a resultados obtidos com métodos tradicionais utilizados também na resolução desse problema.
IntroduçãoO problema de autovaloresé um dos problemas centrais daÁlgebra Linear. Jacobi foi pioneiro na formulação de um método iterativo para calcular o espectro de uma matriz simétrica, isso em 1846. Hoje em dia, o sistema iterativo MATLAB tem a função eig para calcular o espectro de uma matriz genérica via método QR, método surgido no início da segunda metade do século XX. A convergência deste método para matrizes não normais pode ser problemática, por exemplo, se alguns dos autovalores estiverem agrupados, muito próximos um do outro. Nos problemas práticos, porém, interessa-nos apenas calcular alguns autovalores, não todos. Por exemplo, em análise de estabilidade local de sistemas dinâmicos, estamos interessados em calcular autovalores com parte real positiva ou aqueles que, tendo parte real negativa, estão muito próximos do eixo imaginário (esses autovalores poderiam ser autovalores de parte real positiva, se não houvessem erros nos dados traduzidos para a matriz do sistema). Uma versão prática dessa análiseé a análise de estabilidade de um sistema elétrico de potência a pequenas perturbações, que procura identificar as causas de oscilações instáveis ou fracamente amortecidas do sistema (autovalores com parte real positiva ou quase). Para isso, as equações não lineares que modelam o comportamento dinâmico do sistema são linearizadas para uma vizinhança de um ponto de operação. Uma análise modal, baseada na computação dos autovalores relevantes, e respectivos autovetores (que leva em conta, ainda, a sensibilidade do cálculo destesà perturbação dos dados),é então utilizada para a análise e controle da estabilidade do sistema. Enfim, o cálculo do espectro parcial de uma matrizé essencial, e não só do ponto de vista matemático.Neste trabalho, vamos mostrar a conexão que alguns métodos de cálculo parcial de espectro têm com o método de Newton para calcular zeros de funções. Vamos