Search

Electrocoagulation is frequently studied considering only the current or current density as a determining parameter when looking for the optimal conditions of wastewater treatment; however, these are correlated to the charge loading parameter that regulates the dose of metal to be dissolved. Due to this, the present study incorporates the charge loading to find the optimal conditions of treatment by electrocoagulation to the effluents of a dairy industry, “La Planta Piloto de Leche” of Universidad Nacional Agraria La Molina, taking as a variable response to the removal of turbidity. Work has been done in batch on prototypes of 2.2 liters of effective capacity. The aluminum and iron electrodes, acting as anode and cathode respectively, were the best materials for the treatment, in addition, the highest turbidity removal was achieved at a pH of 8 and a charge flow of 5.65 F/m3, achieved at 2 Ampere (2A) of supplied current and 10 minutes of treatment. Subsequently, the test under a constant load flow (5.65 F/m3) reaffirmed that at 2A and 10 minutes of electrochemical treatment, the highest removals of contaminants, mainly oils and greases, and turbidity are achieved., Con frecuencia se estudia la electrocoagulación considerando la intensidad de corriente o densidad de corriente como un parámetro determinante al buscar las condiciones óptimas de tratamiento de aguas residuales; sin embargo, estos se encuentran correlacionados al parámetro flujo de carga (Charge loading) que regula la dosis del metal que se disolverá. Debido a ello, el presente estudio incorpora al flujo de carga para encontrar las condiciones óptimas de tratamiento mediante electrocoagulación a los efluentes de una industria láctea, la planta piloto de leche de la Universidad Nacional Agraria La Molina, tomando como variable respuesta a la remoción de la turbidez. Se ha trabajado en batch en prototipos de 2.2 litros de capacidad efectiva. Los electrodos de aluminio y hierro, actuando como ánodo y cátodo respectivamente, fueron los mejores materiales para el tratamiento, además se alcanzó la mayor remoción de turbidez a un pH de 8 y un flujo de carga de 5.65 F/m3, logrado a 2 Amperios (2A) de corriente suministrada y 10 minutos de tratamiento. Posteriormente, la prueba bajo un flujo de carga constante (5.65 F/m3) reafirmó que a 2A y 10 minutos de tratamiento electroquímico se logra las mayores remociones de contaminantes, principalmente aceites y grasas y, turbidez.

Context: The power flow is a classical problem for analyzing and operating power distribution networks. It is a challenging problem due to a large number of nodes, the high r/x ratio -typical in low voltage networks- and the unbalanced nature of the load. Method: This paper review four methods for power flow analysis, namely: the conventional Newton’s method, Newton’s method in a complex domain, the fixed-point algorithm using Y bus representation, and the backward-forward sweep algorithm. It is well-known that Newton’s method has quadratic convergence, whereas the backward-forward sweep algorithm has linear convergence. However, the formal analysis of this convergence rate is less known in the engineering literature. Thus, the convergence of these methods is presented in theory and practice. Results: A set of simulations in the IEEE 900 node test system is presented. This system is large enough to demonstrate the performance of each algorithm. In addition, a Matlab toolbox is presented for making numerical simulations both for the static case and for quasi-dynamic simulations. Conclusions: Fixed point algorithms were faster than Newton’s methods. However, the latter required less number of iterations. Resumen Contexto: El flujo de potencia es un problema clásico para la operación de redes de distribución de energía. Es un problema desafiante debido a la gran cantidad de nodos, la alta relación r/x típica de las redes de baja tensión y la naturaleza desequilibrada de la carga. Métodos: Este documento revisa cuatro métodos para el análisis de flujo de potencia, a saber: el método de Newton convencional, el método de Newton en un dominio complejo, el algoritmo de punto fijo que utiliza la representación de admitancia nodal (Y bus) y el algoritmo de barrido hacia atrás y hacia adelante. Se presenta la convergencia de estos métodos en teoría y práctica. Es bien sabido que el método de Newton tiene convergencia cuadrática, mientras que el algoritmo de barrido hacia atrás y adelante tiene convergencia lineal. Sin embargo, el análisis formal de esta tasa de convergencia es menos conocido en la literatura de ingeniería. Resultados: se desarrolla una caja de herramientas de Matlab para realizar simulaciones numéricas tanto en el caso estático como en una simulacion cuasi-dinámica usando el sistema de pruebe IEEE de 900 nodos. Conclusiones: Los algoritmos de punto fijo resultaron mas rapidos. No obstante, los algoritmos basados en Newton requirieron menor número de iteraciones.

El objetivo del presente estudio es validar el uso del programa ATPDraw comparado con programas que han sido desarrollados análisis en los sistemas de potencia, PowerFactory de DigSILENT y la herramienta PSAT de Matlab, en el estudio se analizan los casos IEEE de 9, 14 y 39 barras, comparando precisión de resultados a través del error relativo entre los programas ya mencionados y tiempos de simulación. The objective of this study is to validate the use of the ATPDraw program compared to programs that have been developed for analysis in power systems, PowerFactory from DigSILENT and the PSAT tool from Matlab, in the study the IEEE cases of 9, 14 and 39 are analyzed. bars, comparing precision of results through the relative error between the aforementioned programs and simulation times.

Se propone una metodología para la evaluación en régimen estable y transitorio de un sistema de generación incorporado a una red de media tensión. Se evalúa: perfiles de voltaje, cargabilidad, pérdidas de potencia, corrientes de cortocircuito, coordinación de protecciones y el comportamiento de parámetros eléctricos en fallas transitorias. A methodology is proposed for the evaluation in stable state and transient state of a generation system connected into a medium voltage network. The following are evaluated: voltage profiles, chargeability, power losses, short-circuit currents, protection coordination and the behavior of electrical parameters during transient faults.

[ES] El objetivo de este trabajo final de máster es el diseño de un algoritmo genético para el cálculo de acciones de control necesarias para que el sistema eléctrico permanezca en su estado normal de operación desde el punto de vista estático. En el planteamiento de este trabajo se tiene en mente sistemas eléctricos de países europeos que comparten características de red, conexiones, límites de seguridad, etc. Se evalúa en el sistema eléctrico de la península española, escogiendo entre todas las acciones de control posibles las más adecuadas y comunes para esta red. La metodología desarrollada se ha denominado como metodología STCRCPA (Static Technical Constraints Resolution by Corrective and Preventive Actions) y trata de solventar las limitaciones de los métodos existentes, resultando ser una metodología con gran variedad de acciones de control y flexible para cualquier restricción técnica y sistema eléctrico. Presenta un conjunto de soluciones óptimas, permitiendo al operador del sistema elegir entre varias alternativas. Con el algoritmo implementado se ha conseguido solventar la problemática del número elevado de maniobra mientras que mitiga o resuelve en su totalidad, según la magnitud de ellos, las sobrecargas y las violaciones de límites de tensión en el sistema eléctrico peninsular español en el caso base y en situación de contingencia. Los resultados numéricos mostrados confirman la efectividad del algoritmo STCRCPA, sobre todo en casos base y, en especial, para las sobretensiones. Tras la validación de estas maniobras se concluye que las maniobras con mayor repercusión en la mejora de restricciones técnicas son las líneas. En lo que respecta a los tiempos de ejecución, se ha visto tiempos similares a los de las metodologías existentes, con la diferencia de que en este caso, la red es de un tamaño real. Sin embargo, continúa siendo un aspecto a mejorar, sobre todo en el estudio ante contingencias, N-1., [EN] The master thesis aim is the design of a genetic algorithm for the calculation of control actions. These actions are required for the electrical system to remain its normal operating state from a static point of view. In this approach, electrical systems of European countries – that share network characteristics, connections, safety limits, etc. – have been taken into account. It is evaluated in the electrical system of the Spanish peninsula, selecting from all the possible control actions the most appropriate and common for this system. The methodology is called STCRCPA (Static Technical Constraints Resolution by Corrective and Preventive Actions) and tries to solve the limitations of the existing methods. STCRCPA includes interesting aspects of them. It turns out to be a methodology with a great variety of control actions and a flexible methodology for any static technical restriction and any electrical system. It presents a set of optimal solutions, allowing the system operator to choose between several alternatives. With the implemented algorithm, it has been possible to solve the problem of the high number of shutings at the same time that it is possible to mitigate or fully solve, depending on the magnitude, the overloads and the violations of voltage limits in the peninsular electrical Spanish system both in the base case and in a contingency situation. The numerical results shown confirm the effectiveness of the STCRCPA algorithm, especially in base cases and, especially, for highvoltages. After the validation of these shutings, it is concluded that the control actions with the greatest impact on improving technical restrictions are the cables. In terms of execution times, times have been similar to those of existing methodologies, with the difference that in this case, the network is of a real size. However, it continues to be the aspect to improve, especially in the contingency study, N-1.

El sistema de suministro de energía eléctrica está conformado por varias etapas funcionales: generación, transmisión, subtransmisión y distribución de energía eléctrica. La generación transforma una forma de energía (hidráulica, térmica, solar, eólica, mareomotriz, etc.) en energía propiamente eléctrica. Esta es transportada a los centros de consumo a través de los sistemas de transmisión y subtransmisión; finalmente, los sistemas de distribución se encargan de llevar la energía eléctrica a todos los puntos de utilización con niveles de tensión adecuados. Las pérdidas técnicas en el sistema de distribución han representado históricamente un alto costo a los usuarios y a las empresas prestadoras del servicio. En general, el comercializador debe pagar al generador y al transmisor el total de la energía que ingresa a su sistema, aunque esta no sea facturada a los usuarios. No obstante, los usuarios pagan un valor adicional al asociado a su consumo, ya que la tarifa incluye costos de pérdidas reconocidas en generación, transmisión y distribución. Aunque los operadores de red tienen capacidad de gestión sobre las pérdidas técnicas, ya que son los encargados de la planeación y operación del sistema; no es económicamente viable diseñar un sistema con un porcentaje de pérdidas muy bajo, dado que eso implicaría niveles de inversión prohibitivos.

El presente documento consiste en el análisis técnico-económico de la aplicación de una Red Neuronal a un sistema eléctrico de distribución de bajo voltaje, la cual es entrenada en base al modelo general de flujos de potencia, con el objetivo de optimizar la topología existente y comprobar la factibilidad del método propuesto. This document consists in the technical-economic analysis of the application of an Artificial Neuronal Network to a low-voltage electrical distribution system, which is trained based on the general power flow model, with the aim of optimizing the existing topology and checking the feasibility of the proposed method.

El gran avance de la electrónica de potencia en las últimas décadas, ha traído como consecuencia el desarrollo de tecnología capaz de permitir, casi que, sin el menor inconveniente, la inserción de generación no convencional, principalmente con fuentes renovables, a las redes de transmisión y de distribución. Sin embargo, debido a las regulaciones existentes y a los costos de inversión, se debe seleccionar de la manera más óptima posible estos recursos de generación renovable no convencionales. Debido a esta problemática, este proyecto presenta un aporte importante y se justifica su elaboración, ya que se busca diseñar un software el cual permita evaluar los efectos de la inserción de fuentes renovables sobre el comportamiento en redes de distribución sobre desequilibrios de carga, pérdidas y caídas de tensión. Primero, Se construye un algoritmo por medio del método barrido Backward/Forward Sweep que permite calcular el flujo de carga de sistemas balanceados o desbalanceados. En segunda instancia, se analiza la inserción de fuentes renovables (solar o eólicas), con el fin de calcular las pérdidas totales del sistema, las caídas de tensión de cada uno de los nodos y el desequilibrio de carga que presenta el sistema, para así por medio de un criterio de selección poder escoger el mejor y peor escenario (Los escenarios son escogidos mediante la combinación del tipo de red, distribución de nodos, capacidad renovable, demanda y tipo de generación). Finalmente, se hace un análisis energético del mejor caso. The great advance of the power electronics in the last decades, has brought as a consequence the development of technology capable of allowing, almost without the slightest inconvenience, the insertion of unconventional generation, mainly with renewable sources, into the transmission networks and distribution. However, due to existing regulations and investment costs, these unconventional renewable generation resources must be selected in the most optimal way possible. Due to this problem, this project presents an important contribution and its preparation is justified, since it seeks to design a software that allows to evaluate the effects of the insertion of renewable sources on the behavior in distribution networks on load imbalances, losses and voltage drops. First, an algorithm is constructed by means of the Backward/Forward Sweep method that allows to calculate the load flow of balanced or unbalanced systems. In second instance, the insertion of renewable sources (solar or wind) is analyzed, in order to calculate the total losses of the system, the voltage drops of each one of the nodes and the load imbalance presented by the system, for by means of a selection criterion to be able to choose the best and worst scenario (The scenarios are chosen through the combination of the type of network, distribution of nodes, renewable capacity, demand and type of generation). Finally, an energy analysis of the best case is made.

In this work, a new algorithm for the multiobjective optimization of low and medium voltage electrical grids and microgrids is proposed. The originally nonlinear planning model is linearized using the economic current density concept, and the errors from the linearization are corrected by means of comparisons with load flow calculations in an iterative routine. This linearization adjustment allows for the calculation of the Pareto optimal solutions without having to solve the nonlinear model directly using techniques that may present convergence problems. The proposed algorithm is developed as a method for the optimal design and tertiary control of low and medium voltage grids and microgrids, allowing the calculation of the optimal power generation and the most efficient grid configuration. En el presente trabajo se propone un nuevo algoritmo que permite resolver el planteamiento multiobjetivo del problema de optimización de redes de baja y media tensión. Para ello, se utiliza un modelo linealizado basado en el concepto de la “densidad económica de corriente”, en el cual se incluye un técnica iterativa que permite corregir los errores provenientes de la linealización mediante comparaciones contra los valores obtenidos del flujo de carga en cada iteración. Este ajuste de la linealización permite corregir el error introducido obteniendo en consecuencia soluciones exactas sin necesidad de resolver el modelo no lineal, para el cual las técnicas directas de resolución pueden presentar problemas de convergencia. El algoritmo propuesto se desarrolla como un método para el diseño y control técnica y económicamente eficiente de las redes de baja y media tensión y microrredes, permitiendo establecer el punto de operación de la generación y la configuración óptima de la red

Debido a los niveles bajos de voltaje que se tienen en la subestación Portovelo, se realizó el estudio para la ubicación óptima de reguladores de voltaje en dos de sus alimentadores a través del software CYMDIST y compararlo con un método heurístico para la ubicación de estos. Además se realizó el análisis económico para determinar si su implementación es viable o no. Given the low levels of voltage in the Portovelo substation, a study was made for the optimum location of voltage regulators in two of their feeders through CYMDIST software and then compare with a heuristic method for their location. It was also done the economic analysis to determinate if the implementation of this is viable or not.

[ES] Este proyecto estudia el uso de la energía hidroeléctrica, como fuente de energía para producir electricidad, y para inyectar esta energía a la línea de distribución. Este tipo de central aprovecha la energía potencial del agua y la convierte en energía mecánica y finalmente eléctrica. Además, las centrales hidroeléctricas son una fuente de energía predecible, por lo que se puede conocer la energía disponible. Para este proyecto se realizará un estudio de una pequeña central hidroeléctrica que se conectará a una red de distribución de media tensión ya existente. Las centrales hidroeléctricas se dividen en dos partes principales, que son el generador y el transformador, por lo que ambas partes están dimensionadas y analizadas para el sistema. Después de la conexión de la central hidroeléctrica se realiza un estudio de respuesta para comprobar que no existen problemas técnicos y que esta fuente de energía puede integrarse perfectamente en paralelo con la alimentación de la red. Para ello se utilizó el software PSS SINCAL y se realizaron las simulaciones de cortocircuito y flujo de carga. Además, se ha tenido en cuenta el cumplimiento de las normas del Código Polaco de Redes Eléctricas., [EN] This thesis studies the use of hydroelectric energy, as an energy source to produce electricity, and to inject this energy to the distribution line. This type of power plant takes advantage of the potential energy of water and converts it into mechanical and finally electrical energy. Moreover, hydropower plant is a predictable source of energy, so the available power can be known. For this project, a study will be carried out on a small hydroelectric plant, which will be connected to an existing medium voltage distribution network. Hydropower plants are divided into two main parts, which are the generator and the transformer, thus both part are sizing and analysing in the system. A response study is carry out after the connection of the hydroelectric power plant, to check that there are no technical problems and that this energy source can be perfectly integrated in parallel with the power supply to the network. The PSS SINCAL software was used for this purpose, and the short-circuit and load flow simulations were carried out. In addition, compliance with the regulations of the Polish Grid Code has been taken into account.

[ES] En la actualidad, debido a la globalización, el comercio marítimo presenta una tendencia de crecimiento constante y un dinamismo notable, los cuales se evidencian en el movimiento de mercancías a nivel mundial. A raíz de esto, cada vez es más elevado el número de alianzas entre las navieras de gran influencia y que poseen gran dominio en el mercado. De igual manera, dicho desarrollo en la comercialización marítima, se comprueba con la aparición de grandes buques para el traslado de mayor volumen de mercancía a menor coste aprovechando la economía de escala. por tal razón, la importancia manifestada al estudio del rendimiento en terminales portuarias es cada vez mayor. Así como el desarrollo e implantación de novedosas herramientas, basadas en la simulación y modelos matemáticos, que permitan la mejora continua de la productividad portuaria y elevar sus indicadores. En este sentido, el siguiente trabajo aborda de manera exhaustiva, los factores clave que impactan la competitividad portuaria. Brindando especial atención a la gestión del rendimiento en terminales portuarias de contenedores, teniendo en cuenta el importantísimo papel de estas como sistema nodal dentro de la cadena de suministro. De esta manera, el trabajo parte de la definición de rendimiento desde tres perspectivas: general, gerencial y desde la ingeniería. Y paulatinamente se van cubriendo todas las generalidades de contextualización respecto al tema. Del mismo modo, los primeros capítulos del presente trabajo, abordan la evolución historia del tema objeto de estudio y posteriormente se trata el tema de medida de rendimiento en terminales portuarias. Como modelo de estudio, se enfatiza en el caso del puerto de Valencia. Señalando las fortalezas que han hecho posible su ascenso en el ranking de puertos, tanto del mediterráneo y el mundo. Finalmente, es tratado el tema de la globalización como fenómeno que ha fomentado el intercambio comercial entre los países, y por el cual, hoy día existe la diferenciación entre las grandes zonas de producción y de consumo a nivel mundial. De igual manera, se tratan las características atractivas o factores claves que hacen que una naviera u operador logístico decida operar en una terminal portuaria. En este sentido uno de los objetivos de esta investigación es aplicar los conocimientos adquiridos de sistemas de medición del rendimiento para evaluar la gestión del rendimiento de puertos. El desarrollo del presente trabajo consiste en una revisión escrupulosa de manera cronológica, de la literatura existente concerniente al tema objeto de estudio, en fuentes respaldadas por buscadores académicos con buena aceptación, tales como: Scopus, Dialnet, google Scholar, Alphaliner y páginas propias de las principales terminales portuarias en los rankings mundiales. Así mismo se realizará una clasificación y conceptualización de los trabajos encontrados en la literatura., [CA] En l'actualitat, degut a la globalización, el comerç maritim presenta una tendencia de creiximent constant i un dinamisme notable, els quals s'evidencien en el moviment de mercaderies a nivell mundial. A arraïl d'aço, cada volta es mes elevat el numero d'aliances entre les navieres de gran influencia i que posseixen gran domini en el mercat. D'igual manera, dit desenroll en la comercialización maritima, se comprova en l'aparicio de grans bucs per al trasllat de major volum de mercaderia a menor cost aprofitant l'economia d'escala. per tal rao, l'importancia manifestada a l'estudi del rendiment en terminals portuarias es cada volta major. Aixina com el desenroll i implantacio de novedosas ferramentes, basades en la simulacio i models matematics, que permeten la millor continua de la productivitat portuaria i elevar els seus indicadors. En este sentit, el següent treball aborda de manera exhaustiva, els factors clau que impactan la competitividad portuaria. Brindant especial atencio a la gestio del rendiment en terminals portuarias de contenidors, tenint en conte l'importantísimo paper d'estes com sistema nodal dins de la cadena de suministrament. En este sentit, el treball part de la definicio de rendiment des de tres perspectives: general, gerencial i des de l'ingenieria. I paulatinament se van cobrint totes les generalitats de contextualización respecte al tema. Del mateix modo, els primers capituls del present treball, aborden l'evolucio historia del tema objecte d'estudi i despres se tracta el tema de mesura de rendiment en terminals portuarias. Com model d'estudi, s'emfatisa en el cas del port de Valencia. Senyalant les fortalees que han fet possible el seu ascens en el ranking de ports, tant del mediterraneu i el mon. Finalment, es tractat el tema de la globalización com fenomen que ha fomentat l'intercanvi comercial entre els països, i pel qual, hui dia existix la diferenciacio entre les grans zones de produccio i de consum a nivell mundial. D'igual manera, se tracten les caracteristiques atractives o factors claus que fan que una naviera u operador llogistic dita operar en una terminal portuaria. En este sentit un dels objectius d'esta investigacio es aplicar els coneiximents adquirits de sistemes de medicio del rendiment per a evaluar la gestio del rendiment de ports. El desenroll del present treball consistix en una revisio escrupulosa de manera cronologica, de la lliteratura existent concernent al tema objecte d'estudi, en fonts respalades per buscadors academics en bona acceptacio, tals com: Scopus, Dialnet, Google Scholar, Alphaliner i pagines propies dels principals terminals portuarias en els rankings mundials. Aixina mateix se realisarà una classificacio i conceptualización dels trabajos trobats en la lliteratura., [EN] At present, due to globalization, maritime trade presents a trend of constant growth and remarkable dynamism, which is evident in the movement of goods worldwide. As a result of this, the number of alliances between shipping companies of great influence and that has great dominance in the market is increasing. In the same way, this development in the maritime commercialization is verified with the appearance of great flows for the transfer of greater volume of merchandise at lower cost taking advantage of the economy of scale. For this reason, the importance shown to the study of performance in port terminals is growing. As well as the development and implementation of innovative tools, based on simulation and mathematical models, which allows the continuous improvement of port productivity and raise its indicators. In this sense, the following work deals exhaustively with the key factors that affect port competitiveness. Providing special attention to performance management in container port terminals, taking into account the important role of these as a nodal system in the supply chain. In this sense, the work starts from the definition of performance from three perspectives: general, managerial and from engineering. In addition, gradually all the generalizations of contextualization regarding the subject are covered. In the same way, the first chapters of the present work address the evolution of the history of the subject under study and then the issue of performance measurement in port terminals. As a study model, it is emphasized in the case of the port of Valencia. Noting the strengths that have made possible its rise in the ranking of ports, both the Mediterranean and the world. Finally, the issue of globalization is treated as a phenomenon that has fostered commercial exchange between countries, and for which, today there is a differentiation between the large production and consumption areas worldwide. In the same way, the attractive characteristics or key factors that make a shipping company or logistics operator decide to operate in a port terminal are treated. In this sense, one of the objectives of this research is to apply the knowledge acquired from performance measurement systems to evaluate port performance management. The development of the present work consists of a scrupulous review of the existing literature concerning the topic under study, in sources supported by academic search engines with good acceptance, such as: Scopus, Dialnet, Google Scholar, Alphaliner and own pages of the main port terminals in the world rankings. Likewise, a classification and conceptualization of the works found in the literature will be carried out.

Hoy en día, una creciente cantidad de energía eléctrica es generada mediante generación distribuida, por lo que el panorama energético futuro probablemente incluirá un mayor número de centrales situadas en la red de distribución, siendo la generación fotovoltaica la fuente de energía renovable de más rápido crecimiento en el mundo. El objetivo principal de esta disertación es determinar el impacto en perfiles de tensión, carga de las líneas, pérdidas técnicas de energía y el aporte de la corriente de cortocircuito debido a la integración de sistemas fotovoltaicos de mediana y gran escala en el sistema de distribución, a nivel de media tensión (22kV). La investigación se realizó en la provincia del Azuay (Ecuador) en el cantón Cuenca, utilizando un modelo genérico de sistema fotovoltaico de la base de datos del programa DIgSILENT Power Factory, en un alimentador real de distribución. Se elaboró 26 escenarios que cubren diferentes niveles de penetración y ubicación, para cada escenario se ejecutaron 288 flujos de carga desbalanceado mediante el Lenguaje de Programación DIgSILENT utilizando el método de Newton-Raphson. Se constató que el ingreso de un sistema fotovoltaico con factor de potencia en adelanto ayuda a incrementar los perfiles de tensión, permitiendo obtener niveles de tensión mas uniformes, siendo los nodos mas alejados los que presentan un mayor mejoramiento. Sin embargo las horas de máxima generación fotovoltaica puede producir violaciones de tensión en los límites de planificación de la empresa de distribución de energía eléctrica, por lo que sería conveniente que en ese periodo trabaje con un factor potencia unitario o en retraso. La corriente de cortocircuito presenta mayor variación en el nodo de conexión, donde el más alejado a la subestación de transformación presenta un mayor aporte. Finalmente el aporte en la corriente de cortocircuito de un sistema fotovoltaico cuya capacidad sea mayor a 2 MVA en el tercer nodo de conexión provocará que los fusibles más cercanos a la falla se quemen antes que actúe el reconectador, siendo necesario una nueva coordinación de protecciones de sobrecorriente y equipos de protección bidireccional.

En el campo de las instalaciones eléctricas en baja tensión se suele diseñar con MACROS en Excel, las cuales ahorran tiempo al realizar algunos cálculos de manera automática, sin embargo, aún la mayoría del trabajo le corresponde al ingeniero diseñador, ya que este debe seleccionar todos los elementos de la instalación eléctrica. A pesar de que se han realizado varios softwares para este tipo de diseño, el hecho de que sean creados por empresas que comercializan los productos de la instalación, hace que las selecciones estén enfocadas a referencias de sus artículos. Este proyecto consiste en realizar la fase 01 de un software para el diseño de instalaciones eléctricas en baja tensión, con el fin de disminuir la cantidad de procesos manuales que hoy en día debe realizar el ingeniero, además de dar flexibilidad para la selección de los componentes de la instalación, al brindar la información de los elementos que se deben obtener de la forma más básica posible. Dentro de los procedimientos que se automatizaron se encuentran los siguientes: selección de calibre de conductores (AWG y mm2), selección de protección contra sobre corriente, cálculo de canalización, y el cálculo de regulación de tensión. La forma en que el software calcula el ultimo procedimiento, difiere de la tradicional puesto que se realiza un flujo de carga con el fin de demostrar si la fórmula que usualmente se utiliza es fiel al comportamiento de la instalación. Para el aumento de calibre por el incumplimiento del límite de regulación, se realiza una heurística con la cual se identifica la peor ruta en cuanto a la caída de tensión, dado que se realiza una expansión del sistema se puede analizar cada fase de un alimentador, y se toma como representativa aquella que tiene mayor caída de tensión. Luego se escoge el alimentador con la peor regulación, impactando sobre la parte económica de la instalación puesto que solamente se cambian los conductores obligatoriamente necesarios. In the field of low voltage electrical installations is usually designed with MACROS in Excel, which save time by performing some calculations automatically, however, most of the work is still the responsibility of the designer engineer, who must select all The elements of the electrical installation. Although several software has been made for this type of design, the fact that they are created by companies that market the products of the installation, makes the selections are focused on references of their articles. This project consists of performing first version of a software for the design of low voltage electrical installations, in order to reduce the amount of manual processes that the engineer must perform today, in addition to giving flexibility for the selection of the components of the installation, by providing the information of the elements that must be obtained in the most basic way possible. Among the procedures that were automated are the following: selection of gauge conductors (AWG and mm2), selection of protection against over current, calculation of pipeline, and calculation of voltage regulation. The way the software calculates the last procedure, differs from the traditional one since a load flow is made in order to demonstrate if the formula that is usually used is faithful to the behavior of the installation. In order to increase the gauge due to the non-compliance with the regulation limit, a heuristic is performed with which the worst route is identified in terms of voltage drop, since an expansion of the system can be analyzed each phase of a feeder, And the one with the greatest voltage drop is taken as representative. Then the feeder is chosen with the worst regulation, impacting on the economic part of the installation since only the necessary drivers are changed.

This article describes a simulation of the electrical local distribution and regional transmission system of Enerca S.A. E.S.P. at 34.5 kV and 115 kV, identifying the most critical circuits and substations. The company is located in one of the major petroleum production areas in Colombia, and because of a massive growth in this sector, the electrical company expanded its networks in a radial way. This expansion was improvised and poorly planned due to the accelerated need to meet the new demand, which resulted in stability, balance, voltage regulation, and system reliability problems. Load flow and fault analyses were carried out based on current load and demand predictions in the short and medium term. Twelve proposals were made for network and substation modernization that once implemented will significantly improve the service reliability. Resumen Presenta la simulación del sistema eléctrico de distribución local y transmisión regional de Enerca S.A. E.S.P. en los niveles de 34.5 kV y 115 kV, encontrando las subestaciones y circuitos más críticos. La empresa está ubicada en una de las zonas de mayor producción de petróleo en Colombia y, debido al enorme crecimiento de la explotación del crudo, amplió sus redes de forma radial, imprevista y no planeada, dada la acelerada necesidad de atender la nueva demanda, trayendo como consecuencia problemas de estabilidad, de desbalance, de regulación de tensión y de confiabilidad del sistema. Se realizaron flujos de carga y análisis de fallas con la mayor carga que actualmente atiende la empresa y con base en la proyección de la demanda a corto y mediano plazo, planteando doce propuestas para la modernización de sus redes y subestaciones que, una vez sean implementadas, mejorarán considerablemente la confiabilidad. Resumo Apresenta a simulação do sistema elétrico de distribuição local e transmissão regional de Enerca S.A. E.S.P. nos níveis de 34.5 kV e 115 kV, encontrando as subestações e circuitos mais críticos. A empresa está localizada em uma das zonas de maior produção de petróleo na Colômbia e, devido ao enorme crescimento da exploração do cru, ampliou suas redes de forma radial, imprevista e não planejada, dada a acelerada necessidade de atender a nova demanda, trazendo como consequência problemas de estabilidade, de desequilíbrio, de regulação de tensão e de confiabilidade do sistema. Realizaram-se fluxos de carga e análise de falhas com a maior carga que atualmente atende a empresa e com base na projeção da demanda a curto e médio prazo, planteando doze propostas para a modernização de suas redes e subestações que, uma vez sejam implementadas, melhorarão consideravelmente a confiabilidade.

El presente trabajo desarrolla el estudio de la coordinación de protecciones aplicados a la subestación de distribución “MILAGRO SUR”, ubicada en el cantón Milagro. Partiendo primero desde la descripción de las instalaciones para conocer los elementos que la componen; posteriormente, se realiza un estudio de flujo de carga en condiciones de máxima y mínima carga y un estudio de cortocircuito de la subestación aplicados a la barra de 69kV y 13.8kV, esto nos servirá como datos preliminares para proceder a realizar el ajuste adecuado de las protecciones de la subestación y la coordinación de las mismas con las protecciones del sistema de distribución, mediante el uso de herramientas informáticas modernas conseguiremos la mejor opción en cuanto a coordinación de protecciones se refiere permitiéndonos aumentar la confiabilidad y funcionamiento del sistema ante eventuales condiciones de falla. This paper develops the study of the coordination of protections applied to the distribution substation "MILAGRO SUR", located at Milagro city. Starting first from the description of the facilities, for the elements that compose it, then a load flow study is performed at maximum and minimum load and a short study applied to the substation bars of 69kV and 13.8 kV, this will serve as preliminary data to proceed with appropriate adjustment of substation protection and coordination thereof with protection of the distribution system, by using modern tools we will get the best option in terms of coordination protections allowing to increase reliability and system performance to any fault conditions.

El presente trabajo consiste en realizar las coordinaciones de las protecciones de la Subestación de Distribución del sistema Guayas-Los Ríos por métodos computarizados para realizar los ajustes de una manera rápida y confiable. La Subestación de Distribución se encuentra ubicada a las afuera de salitre en el sector Dos postes. Partimos de la Descripción de las instalaciones tanto en el patio de 69KV como el de 13,8KV para conocer los elementos y equipos instalados actualmente, posteriormente se realiza un análisis exhaustivo de flujo de carga y estudio de cortocircuito para casos de mínima y máxima carga, proporcionándonos información en la caso de flujo de carga como niveles de voltajes en las barras, consumos de demandas y capacidades de los equipos, y en el caso del estudio de cortocircuito como, corrientes de fallas a las que puede estar expuesto el sistema. Y por último se realiza la coordinación de las protecciones de la Subestación de Distribución en base al análisis exhaustivo mencionado anteriormente. This work consists of making the coordination of the protections of the distribution substation Guayas-Los Ríos system for computerized methods to make adjustments quickly and reliably. Distribution Substation is located at the outskirts of nitrate in the industry two posts. We begin with the description of the installations in the yard of 13,8 KV 69KV like to know the elements and equipment currently installed, then a thorough analysis of load flow and short circuit study for cases of minimum and maximum charging, providing us with information on the case load flow and voltage levels in the bars, consumption demands and capabilities of the equipment, and in the case of short study as fault currents which may be exposed system. And finally the coordination of protective Distribution Substation based on thorough analysis above is performed.

En este trabajo se propone facilitar al usuario el autoarchivo de sus objetos digitales educativos en un repositorio institucional. Para esto, se modifica el flujo de carga estándar de la plataforma DSpace, proponiendo un nuevo flujo para el depósito de objetos de modo que pueda integrarse en este proceso un extractor de metadatos. Se presenta una arquitectura abierta de un módulo extractor automático de algunos metadatos de los documentos. Estos metadatos extraídos automáticamente son luego validados por el usuario en el proceso de descripción del objeto. Para diseñar el extractor se analizaron distintas herramientas de extracción y se optó por la combinación que arrojó mejores resultados. Este módulo se ha diseñado de modo de poder integrar otras herramientas extractoras. Se ha desarrollado un prototipo en JAVA de este asistente y se ha experimentado sobre dos corpus de documentos, uno en idioma Inglés y otro en idioma Español. En este trabajo, se presentan resultados de la extracción automática de los metadatos Palabras clave, Título y Autores, endocumentos en ambos idiomas, los cuales resultan promisorios. Mediante este asistente se espera ayudar al usuario en el proceso de carga de objetos digitales educativos disminuyendo así su trabajo, y mejorando la cantidad y la calidad de los metadatos cargados.

El presente trabajo se desarrolla en torno a la coordinación de protecciones de la Subestación de Distribución de Energía Eléctrica Samanes, que presenta un transformador de 69/13.8 KV, utilizando métodos computarizados que nos permiten una mayor agilidad del proceso y facilitan un reajuste en caso de cambios futuros del sistema eléctrico de distribución. Se recalca que debido a que la subestación a estudiarse se encuentra en funcionamiento por lo tanto sus equipos de protección ya han sido ajustados. Sin embargo, el presente trabajo permite aplicarlos conceptos que se requieren para la coordinación con condiciones reales de trabajo, otorgándonos una base fundamental de conocimiento para futuras coordinaciones de protecciones eléctricas. En nuestro trabajo empezamos describiendo todos los componentes que presenta la subestación Samanes, para luego realizar los respectivos estudios de flujo de carga y corto circuito lo cual nos permite mediante un análisis de coordinación de protecciones proponer un sistema adecuado de protecciones mediante el uso de herramientas computarizadas modernas con finalidad de aumentar eficiencia, la selectividad y continuidad de servicio del sistema, que son ítems de suma importancia, necesarios para el correcto funcionamiento de cualquier sistema eléctrico. Para nuestro estudio del caso base los ajustes se realizaron en función de la máxima corriente de falla. Una buena coordinación de los dispositivos de protección eléctrica garantiza que, en caso de una falla, ocurra un rápido despeje y que la zona afectada sea mínima. También mencionada protección implica, que el elemento de protección opere selectivamente y ofrezca respaldo a otro de una zona adyacente. Siempre el objetivo fundamental será de proteger al transformador de la subestación que provee el servicio eléctrico, debido a que es el elemento más importante y costoso a nivel de distribución eléctrica. En el presente trabajo hemos realizado la coordinación de las protecciones mediante la utilización de métodos computarizados de la subestación de distribución “Samanes”, siendo una típica subestación de distribución eléctrica del sistema de la empresa eléctrica de Guayaquil, presentando de esta manera una referencia en loa que respecta a la coordinación de las diferentes subestaciones de distribución eléctrica presentes en el mencionado sistema.

El desarrollo de un país depende de su grado de industrialización y tecnología digital, este a su vez necesita de las fuentes de energía en especial de la energía eléctrica. Por lo que la Protección de Subestaciones de Sistemas Eléctricos de Distribución es de gran importancia ante el crecimiento acelerado de los consumidores (población), de las redes eléctricas y la exigencia de un suministro de energía. En el Capítulo I, se describen los elementos, equipos y dispositivos de protección que conforman la Subestación Alborada 2, de acuerdo a sus especificaciones técnicas de los fabricantes y proporcionadas por la Empresa Eléctrica de Guayaquil. En el Capítulo II, se muestra el Estudio de Flujo de Carga en Estado Estable, determinando los voltajes en las barras y las corrientes que fluyen en las diferentes alimentadoras y ramales, para los casos bases de máxima y mínima carga. Este análisis se realizó utilizando los datos medidos por la Empresa Eléctrica. En el Capítulo III, conjunto a la información obtenida en el Capitulo II, se realiza el Estudio de Cortocircuito teórico orientados a los conceptos, cálculos preliminares y recomendaciones generales. Se pretende realizar los cálculos eléctricos involucrados en la protección y determinar los parámetros pertinentes, determinando para los tipos de Fallas Trifásicas y Fallas de Línea a Tierra. Este estudio es de importancia para la futura coordinación de las protecciones eléctricas para las corrientes de falla máxima y mínima en cada punto de interés. En el Capítulo IV, se tratan los temas de Esquemas de Protección y Coordinación de operación de los mismos en forma simple, todo dentro del marco de la filosofía de las protecciones en sistemas eléctricos. Se estudian en particular los equipos más utilizados por la Empresa Eléctrica para el estudio de coordinación, como son: relés de protección, interruptores de poder, fusibles, reconectadores automáticos, pararrayos, y seccionadores motorizados con cuchillas de puesta a tierra. El Objetivo principal de este trabajo es Coordinar el Sistema de Protecciones de la Subestación Alborada 2 por Métodos Computarizados, para lo cual es necesario disponer información de su estado, es decir, conocer el valor de las tensiones e intensidades en cada punto de análisis del sistema. El Estudio de Flujo de Carga nos proporcionó información sobre los niveles de voltaje en las barras, consumos y capacidades transmitidas de los componentes del sistema bajo operación normal. Una parte fundamental del ajuste de las protecciones es el Estudio de Cortocircuito, proporcionando las Corrientes de Falla Trifásica y de Línea a Tierra Máximas y Mínimas. Para nuestro estudio del caso base los ajustes se realizaron en función de la máxima corriente de falla con tiempos de despeje rápido de las fases falladas o con problemas. Finalmente, sabemos que dentro de una instalación eléctrica se pueden producir diversos tipos de fallas, que si persisten, pueden ocasionar daños en los equipos eléctricos y electrónicos, inestabilidad en el sistema o daños al personal encargado de la operación de la instalación; estos eventos son evitados con una óptima Coordinación de Protecciones.

Estudios de coordinación de las protecciones eléctricas por métodos computarizados aplicados a la Subestación Guayacanes.” tiene como objetivo principal coordinar el sistema de protecciones de la Subestación mencionada mejorando su nivel de confiabilidad y continuidad de servicio al área residencial de la ciudad de Guayaquil coordinando de una manera adecuada todos los elementos de protección existentes en la Subestación. Tras realizar el levantamiento en el que se recopilaron todos los datos del sistema eléctrico de la Subestación, se procedió a realizar los estudios de flujo de carga, análisis de corto circuito para finalmente proponer un sistema adecuado de protecciones mediante el uso de herramientas modernas con la finalidad de aumentar eficiencia, la selectividad y continuidad de servicio del sistema. Studies of electrical protection coordination by computerized methods applied to Guayacanes Substation." Main objective is to coordinate the safeguards system of the substation mentioned improving their reliability and continuity of service to the residential area of the city of Guayaquil coordinating of a proper way all the elements of protection in the substation. After conducting the survey in which data was collected of all the electrical system of the substation, we proceeded to perform the load flow studies, short circuit analysis to finally propose an adequate system of protection by using modern tools in order to increase efficiency, selectivity and system service continuity.

El crecimiento de los sistemas de potencia y las condiciones de mercado dadas por los esquemas desregulados han evidenciado las limitantes técnicas y de operación que los sistemas eléctricos de potencia SEP tienen para abastecer la demanda bajo estrictas condiciones de seguridad, calidad de potencia y confiabilidad. Un controlador unificado de flujos de potencia UPFC (unified power flow controller) es uno de los dispositivos de la tecnología FACTS (Flexible AC Transmission Systems) que ofrece mayor versatilidad en términos de interacción con las variables de operación y control de un SEP y puede ser una solución óptima a las necesidades adicionales de control en un SEP moderno. Este trabajo presenta una formulación matemática y conceptual para la inclusión de un dispositivo UPFC en el análisis de flujos de carga en un SEP y una metodología para su inclusión en un software de flujos de carga en estado estable. Para validar la eficiencia de los modelos y métodos propuestos, se selecciona un sistema de potencia de prueba adecuado para ver los efectos esperados de la inclusión del UPFC en el sistema.Abstract: The growth of power systems and the market conditions result of deregulated structures have made evident the operative and technical limitations that electric power systems have for supplying energy demand with strict conditions on security, power quality, and reliability. A unified power flow controller UPFC is one of the flexible AC transmission systems FACTS, devices which offer greater capabilities for interacting with operation and variables of an electric power system, and can be an optimal solution for the additional control requirements on a modern system. This paper presents a mathematical and conceptual formulation for including a UPFC on a load flow analysis, and a methodology for its including on a steady state power flow software. For validating the proficiency of proposed model and methodology, this paper selects a suitable platform system for viewing the expected effects on a load flow by including a UPFC. El crecimiento de los sistemas de potencia y las condiciones de mercado dadas por los esquemas desregulados han evidenciado las limitantes técnicas y de operación que los sistemas eléctricos de potencia SEP tienen para abastecer la demanda bajo estrictas condiciones de seguridad, calidad de potencia y confiabilidad. Un controlador unificado de flujos de potencia UPFC (unified power flow controller) es uno de los dispositivos de la tecnología FACTS (Flexible AC Transmission Systems) que ofrece mayor versatilidad en términos de interacción con las variables de operación y control de un SEP y puede ser una solución óptima a las necesidades adicionales de control en un SEP moderno. Este trabajo presenta una formulación matemática y conceptual para la inclusión de un dispositivo UPFC en el análisis de flujos de carga en un SEP y una metodología para su inclusión en un software de flujos de carga en estado estable. Para validar la eficiencia de los modelos y métodos propuestos, se selecciona un sistema de potencia de prueba adecuado para ver los efectos esperados de la inclusión del UPFC en el sistema.Abstract: The growth of power systems and the market conditions result of deregulated structures have made evident the operative and technical limitations that electric power systems have for supplying energy demand with strict conditions on security, power quality, and reliability. A unified power flow controller UPFC is one of the flexible AC transmission systems FACTS, devices which offer greater capabilities for interacting with operation and variables of an electric power system, and can be an optimal solution for the additional control requirements on a modern system. This paper presents a mathematical and conceptual formulation for including a UPFC on a load flow analysis, and a methodology for its including on a steady state power flow software. For validating the proficiency of proposed model and methodology, this paper selects a suitable platform system for viewing the expected effects on a load flow by including a UPFC.

En todo sistema eléctrico es de vital importancia tener un esquema de protecciones que garantice la seguridad y el perfecto funcionamiento de los equipos involucrados. En el presente artículo se realiza el estudio de la coordinación de las protecciones de la subestación eléctrica de la empresa TECNOVA teniendo en cuenta un futuro incremento de carga en sus instalaciones. Como primer paso se realiza el estudio de flujo de carga el cual permite conocer en el sistema la corriente de plena carga, estos valores son datos necesarios para realizar el estudio de coordinación. Luego de obtener las corrientes de plena carga, se realiza un estudio de cortocircuito en los puntos principales del sistema considerados como barras que representan a los cuartos de equipos eléctricos, de tal manera que permitirá conocer las corrientes de fallas correspondientes. Luego de obtener la información necesaria, se realiza la coordinación de las protecciones del sistema considerando los puntos importantes donde se aplican los criterios necesarios para dicho estudio. El análisis se realiza usando la plataforma de “POWER WORLD” y “Microsoft EXCEL” como herramienta de apoyo para realizar cálculos y gráficos de las curvas de los elementos. Finalmente se obtienen los ajustes del relé SEL 587, equipo utilizado en la subestación eléctrica para su respectiva protección. In any electrical system is vital to have a scheme that guarantees security and the perfectly functioning involved equipment. In this article we study the coordination of the protections of the electrical substation TECNOVA company considering future load growth in its facilities. The first step is performed load flow study which allows me to meet the system is full load current, these values are data necessary for the study of coordination. After getting the full load current, is a study of short circuit on the main points of the system considering as bars representing electrical equipment rooms, so that reveal the corresponding fault currents. After obtaining the necessary information is made coordination of the system protections considering the important points where they apply the criteria for the study. The analysis is performed using the Power World platform and Microsoft Excel as a support tool to perform calculations and graphs of the curves of the elements. Finally we got the SEL 587 settings, equipment used in the electrical substation for their respective protection.