Browsing by Author "Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón"

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    Análisis de confiabilidad de un alimentador de la Empresa Eléctrica Riobamba S.A.
    (Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Taday Álvarez, Cesar Augusto; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    En el presente trabajo de investigación, se optó por analizar las alternativas de repotenciación, reconfiguración y transferencia automática de carga en el alimentador 1500130T03, considerando el estudio desde la cabecera de la subestación de distribución Alao, utilizando el software CYMDIST, mediante el cual se procede a determinar la tasa de falla, la reparación, la disponibilidad e indisponibilidad. Como punto de partida en el presente estudio se elige el tipo y duración de fallas. En el módulo “Reliability Analysis” del software CYMDIST se obtiene los índices de confiabilidad referidos al consumidor, resultados que permiten identificar una reconfiguración y ruta óptima en un tiempo prudente de análisis, el tiempo de reparación tiene que ser menor al tiempo de maniobra para una reconexión, además se determinó las condiciones que debe cumplir los alimentadores involucrados en la transferencia de carga, puesto que deben garantizar una operación adecuada antes y después, también se definió la ubicación de los equipos de reconexión automática con su comunicación. Por último, se analizó el presupuesto referencial al realizar los respectivos cambios e incorporación de estos equipos al alimentador 1500130T03 de la subestación Alao de la Empresa Eléctrica Riobamba S.A.
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    “Análisis de eficiencia energética en el sistema eléctrico del Servicio Ecuatoriano de Capacitación Profesional SECAP-Ambato’’.
    (Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022-11) Corrales Tapia, Carlos Ramiro; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    En los últimos años, se vienen desarrollando una serie de iniciativas dirigidas a mejorar el uso de la energía eléctrica en el Servicio Ecuatoriano de Capacitación Profesional SECAP. Una de las líneas de trabajo, desarrollada en colaboración con el Instituto Superior Tecnológico Tungurahua, está orientada a la integración de medidas a favor del consumo energético en el edificio y laboratorios, de esta manera disminuir la tarifa energética. A partir de este estudio el objetivo de este proyecto es presentar de forma práctica propuestas en la reducción de consumo de energía eléctrica aplicando conocimientos de eficiencia y consideraciones técnicas para establecer un ahorro de energía óptimo. Posterior se realizó un análisis técnico con la utilización de equipos de medición especializados para observar el comportamiento de las cargas y consumo eléctrico de los laboratorios y edificio tomando como punto fundamental el estudio en el factor de potencia, pliegos tarifarios y propuestas de eficiencia energética para obtener mejor rendimiento en el pago de planillas. Finalmente se generarán mejoras técnicas y económicas que permitan disminuir el consumo energético así mismo regular factores que permitan la regulación en el sistema eléctrico.
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    Análisis del comportamiento de la red de energía eléctrica de distribución de la empresa ELEPCO S.A. incorporando al sistema generación distribuida mediante el software OPENDSS
    (Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2023) Verdezoto Zurita, Brayan Steeven; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    El presente documento realiza el análisis de la incorporación de generación distribuida en la red de la Empresa Eléctrica de Cotopaxi (ELEPCO 6$.A.), con el propósito de determinar el comportamiento del sistema, ante la introducción de sistemas fotovoltaicos ubicados en las subestaciones. Los sistemas analizados son del tipo radiales trabajando a un nivel de 13.8 kV. Con esta intención partimos del diagrama unifilar general perteneciente a la empresa ELEPCO S.A., posteriormente se estableció el modelamiento de la red del sistema de distribución en el software OpenDSS. Seguidamente se validó la red eléctrica tomando como referencia el sistema simulado en Power Factory. Una vez validado el sistema se procedió a determinar los puntos en donde se puede introducir sistemas fotovoltaicos, para ello se consideran tanto la radiación solar como el espacio físico para la instalación.
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    Desarrollo de un modelo matemático en Matlab para el análisis de la ruptura dieléctrica en aisladores de porcelana, polímero y vidrio a nivel de 13,8 kv.
    (Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-08) Segovia Segovia, Carlos Washington; Zambrano Segovia, Carlos Rodrigo; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    La poca accesibilidad a una herramienta que permita conocer el comportamiento de los aisladores bajo condiciones de extrema humedad y contaminación, motivó nuestro esfuerzo para desarrollar un modelo matemático en MATLAB que haga posible el análisis de la ruptura dieléctrica en aisladores de porcelana, polímero y vidrio a 13.8 kV. La obtención del modelo partió de la investigación bibliográfica, y la posterior representación de los circuitoscde los ensayos, se utilizó el Hipot Huzheng de 50 kV y 5 kVA. Con base a estas representaciones y las leyes físicas conocidas, se obtuvieron las ecuaciones y formaron los sistemas diferenciales que nos llevaron a concluir en la obtención del modelo matemático. Una vez estructurado el modelo matemático, este fue integrado a la interfaz gráfica de Usuario de MATLAB o GUI, a través de una aplicación que incluye las opciones para simular distintas condiciones ambientales y de contaminación tales como: temperatura, humedad, resistencia eléctrica, presión atmosférica, nivel de voltaje aplicado y longitud del arco eléctrico. El modelo nos posibilita observar cómo actúan los aisladores si son expuestos a impulsos de frecuencia industrial, determinar la corriente de fuga y la posible ruptura dieléctrica en función de los factores ya indicados, sino también da a conocer el modo en el que manejan los impulsos tipo rayo los aisladores usados en redes de distribución;finalmente la aplicación desarrollada también entrega el voltaje al cual se produce laruptura dieléctrica. En el proceso de validación, el modelo matemático demostró tener buen nivel de exactitud.
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    Desarrollo de una herramienta informática para el análisis de precios unitarios en sistemas de distribución
    (Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Tonato Espín, Rubén Darío; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    Al existir desarrollos de proyectos en redes de distribución los análisis de precios unitarios están siendo organizados de forma aleatoria sin un sistema unificado. En este proyecto se desarrolla una herramienta informática para el análisis de precios unitarios en redes de distribución. En primera instancia se realizó una recopilación bibliográfica de los elementos que comprende un APU (Análisis de Precios Unitarios), estructuras conformadas en las unidades de construcción de la Agencia de Regulación y Control de Energías y Recursos Naturales no Renovables (ARCERNNR). Luego se elaboró una base de datos de las estructuras en función a su nivel de voltaje y función que realiza. Con un diseño preestablecido se procede a la creación de interfaces con la herramienta GUI y posterior a esto se genera una carpeta de instalación utilizando “AppDesigner” de Matlab.
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    Diseño de un sistema de producción de hidrógeno verde utilizando energía fotovoltaica.
    (Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Tisalema Til, Franklin Elías; Torres Jumbo, Jairo Giovanny; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    Este documento persiguió como objetivo el estudio de las energías renovables, enfocándose en un sistema de almacenamiento alternativo, para ello se propuso generar el hidrógeno mediante la electrolisis del agua, posteriormente es almacenado y se puede usarlo para generar electricidad mediante un motor de hidrógeno. La planta de producción de Hidrógeno (PPH) utilizara como fuente de energía un sistema compuesto por paneles fotovoltaicos. En este contexto se propuso el desarrollo de una metodología para el diseño de las diferentes etapas y elección de los principales elementos que componen una planta de hidrógeno, de la misma forma se considera dimensionar un sistema fotovoltaico con el fin de garantizar la producción del Hidrógeno verde.
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    Estrategias para el dimensionamiento y ubicación de generación distribuida (GD) en sistemas eléctricos de distribución.
    (Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi, (UTC), 2023-08) Barrera Rojas, Ambar Jocabed; Ramirez Estrada, Geovanny Efrain; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    En el presente documento se realiza la integración de generación distribuida (GD) en redes de baja tensión utilizando sistemas de configuración radial que operan en el rango de 220V-127V de la Corporación Nacional de Electricidad (CNEL EP Sucumbíos), con el propósito de evaluar el comportamiento de las variables eléctricas. Para abordar este tema, se llevó a cabo una revisión bibliográfica de los métodos determinísticos y metaheurísticos utilizados para determinar el dimensionamiento y ubicación de los sistemas de GD. Para el primer criterio, se seleccionan paneles fotovoltaicos con capacidades específicas de generación, considerando la alta disponibilidad de radiación solar en la región. Mientras que para la ubicación la metodología adoptada se basa en la implementación del algoritmo de Optimización de Enjambre de Partículas (PSO por sus siglas en ingles), el cual busca minimizar las pérdidas totales de los sistemas. La eficacia del método se valida a través de la comparación con el sistema IEEE de 34 nodos, obteniendo resultados congruentes con los presentados por J. Radosavljevic et al. en [68]. Finalmente, aplicar PSO permite mejorar la tensión en los nodos y disminuir el porcentaje de pérdidas del sistema. Sin embargo, se han identificado desafíos relacionados con la bidireccionalidad de flujos de potencia, lo que requiere una atención cuidadosa para garantizar la estabilidad del sistema.
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    “Estudio de la calidad de energía en el sistema eléctrico del estadio Banco Guayaquil perteneciente al equipo de fútbol Independiente del Valle”
    (Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: (UTC), 2024-08) Pallasco Guasti, Jonathan Joel; Quishpe Cundulli, Edison David; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    The main objective of this research work was to evaluate and improve the power quality in the electrical system of the Banco Guayaquil Stadium belonging to the Independiente del Valle soccer team. For this purpose, the power quality analysis was carried out. Through this procedure, problems related to harmonic distortion, voltage imbalance and rapid voltage disturbances (flicker) were identified. These problems not only compromised energy efficiency, but also affected operational stability during sporting events and shows. To address these challenges, a methodology based on an inductive-deductive approach was implemented. This methodology included the exhaustive collection of data from the stadium's electrical circuits. In order to verify the existing power quality conditions in the stadium, a network analyzer was used, and each electrical parameter was analyzed in accordance with ARCERNNR 002/20 regulations. In addition, detailed simulations were performed using specialized software, allowing the evaluation of different technical solutions to mitigate power quality problems. The results of the study revealed that the current harmonic distortion levels exceeded the recommended limits, mainly affecting the first transformer dedicated to the stadium lighting. Furthermore, a low power factor was detected, indicating an inefficient use of energy and an increase in electrical losses. The implementation of a passive filter was proposed as the most viable solution to reduce these distortions, which was corroborated by the simulations performed.
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    Gestión energética mediante la aplicación del método de Peak Shaving en la empresa “Rhinoplast S.A” En la ciudad de Santo Domingo.
    (Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2023) Cherres Coca, Ángel Fabricio; Suarez Chanchay, Felix Wilmer; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    El presente trabajo de investigación establece la aplicación del método de “Peak Shaving” como una alternativa de gestión energética en la Empresa Rhinoplast S.A. que pese a sus 10 años de vida esta industria de fabricación de fundas plásticas de alta y baja densidad presenta un crecimiento acelerado en su planta industrial, por ende, se vio la necesidad de realizar un estudio para mejorar su gestión en el ámbito eléctrico. Para poder implementar el método de Peak Shaving en esta industria primero se debió realizar un estudio de carga instalada mediante inspección de campo y utilizando un analizador de calidad de energía para poder obtener la curva de demanda diaria e identificar las horas pico. Durante el estudio se evidencio que esta empresa presenta demanda pico en los horarios de 08h00 a 18h00 y de 18h00 a 22h00 y que esta industria tiene una tarifa de medio voltaje con demanda horaria diferenciada que significa que según horarios el costo del kilovatio-hora oscila entre 0,08 a 0,10 centavos de dólar. En base a todos estos antecedentes hemos propuesto tres casos de estudio para la implementación del método de Peak Shaving.
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    Implementación de un algoritmo de aceleración del flujo óptimo de potencia (OPF) basado en aproximaciones lineales.
    (Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2023-08) Velasco Avilés, Kevin Alexander; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    En el presente proyecto de investigación se lleva a cabo la implementación de un algoritmo de aceleración del OPF basado en aproximaciones lineales, en el software AMPL. Se aborda una variedad de sistemas eléctricos, como IEEE de 14 barras, IEEE de 118 barras, el Sistema Nacional de Interconexión (SNI) ecuatoriano y el Sistema de Red Eléctrica IEEE PES 793 barras, el cual deben cumplir con las restricciones técnicas y operativas. El enfoque se basa en un algoritmo de aproximaciones lineales Sucesivas (ALS) que parte del Modelo de Inyección de Bus (BIM) en el análisis de flujo de energía. Posteriormente, se aplica este algoritmo a los sistemas mencionados mediante una modelación de relajación convexa, transformando así el problema en una serie ALS, esto permite acelerar el proceso de cálculo y obtener soluciones eficientes. Sin embargo, es importante tener en cuenta sus propias características y limitaciones del enfoque, realizando un análisis detallado para evaluar su desempeño en diferentes escenarios. Durante la ejecución, se recopilan datos de generadores, barras y líneas de transmisión del sistema eléctrico en estudio, estos datos son esenciales para establecer un modelo adecuado. Se emplean solucionadores como KNITRO7, IPOPT y CONOPT, que son capaces de resolver problemas de optimización. La evaluación y comparación de los resultados obtenidos validan la metodología implementada, garantizando que las soluciones cumplan con las restricciones técnicas y operativas del sistema el cual proporcionen un tiempo computacional satisfactorio.
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    Proyecto de normalización para el diseño de líneas de transmisión aéreas a 500 kV en el Ecuador.
    (Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022) Arias Pazmiño, José Leonardo; Pesantez Palacios, Gabriel Napoleón
    En el Ecuador, para el diseño de líneas de transmisión áreas que superen 138 kV no se dispone de regulaciones, reglamentos o normativas, es muy común hacer uso de las normas establecidas por el ex INECEL. Este trabajo establece una metodología de diseño de líneas de transmisión aérea para 500 kV, donde se considera aspectos generales que deben ser aplicados en el diseño de tal forma que, se garantice la seguridad del personal, mantenimientos, operación y condiciones ambientales. El primer capítulo establece los fundamentos teóricos y metodología, el segundo capítulo considera los aspectos técnicos para justificar la propuesta y el tercer capítulo detalla el proyecto de norma para el diseño de líneas de transmisión aéreas a 500 kV.