En el panorama actual, las aplicaciones relacionadas al bombeo de agua tienen una alta demanda de energía en el rubro industrial y doméstico ya que representan el 22% del consumo total en el mundo. Los sistemas de presión constante, son los más utilizados en las estaciones de bombeo, ya que permiten un control automático y regulado de la presión en tiempo real. Sin embargo, es normal encontrar bombas sobredimensionadas funcionando mediante métodos externos de control de flujo. Los más convencionales son: estrangulamiento, By-pass y control On-Off. Adicionalmente, estas bombas son arrancadas en directo ocasionando inconvenientes en el sistema y tuberías: deterioro de las tuberías por el golpe de presión en el arranque, factor de potencia bajo (necesidad de incluir banco de condensadores), deterioro del motor, baja eficiencia de consumo de energía. Para evitar estos inconvenientes, se plantea utilizar la tecnología de control por variadores de velocidad y demostrar su desempeño en aplicaciones de presión constante con bombas múltiples, como lo son: el ingreso de bombas de manera secuencial y alternancia de bomba principal para equiparar el tiempo de funcionamiento entre todas. Se implementará un módulo demostrativo con dos modos de control del sistema multibombas: control de motor por bomba principal controlada y auxiliares en directo; y control del motor principal y auxiliares por variadores de velocidad enlazados por comunicación serial. Para cumplir el objetivo se requirió el diseño de un circuito de fuerza y de control, partiendo de los diagramas recomendados el fabricante, para luego pasar a la selección de los equipos a utilizar, luego al seguimiento de la fabricación y cableado; por último se configuró el variador, creando una nueva macro de aplicación que combina los 2 modos de control multibombas. En la fase de pruebas se obtuvo un funcionamiento óptimo del controlador PID, permitiendo una regulación en tiempo real manteniéndonos en el nivel de referencia de presión todo el tiempo; respondió de forma esperada antes los fallos simulados y obedeció los comandos de comunicación serial del variador maestro. Adicionalmente el módulo está disponible para entrenamientos técnicos y en la configuración de variadores de velocidad ABB. / Tesis

Este proyecto consiste en el diseño de un sistema híbrido Fotovoltaico-Biodigestor de 15 kW para generar energía eléctrica en el caserío Pósope. Como un prototipo de un sistema que pretende unir dos redes para poder producir energía eléctrica junto con los beneficios ambientales asociados, para su posterior aplicación en el caserío Pósope Bajo. Se seleccionó de la mejor opción tecnológica y de los principales componentes del sistema híbrido de acuerdo a las condiciones geográficas y meteorológicas de la zona. Se van a tratar aspectos como el diseño del sistema híbrido, que implica dimensionamiento de los paneles y del biodigestor; el tipo de panel, de baterías, reguladores como también el tipo material del biodigestor y la medida de las zanjas. Para determinar la viabilidad del proyecto se abordarán aspectos económicos y de rentabilidad como inversión necesaria. / Tesis

Tesis (magister en derecho) / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo / Se postula en concreto, a modo de tesis, lo siguiente: los Centros de Despacho Económicos de Carga del Sistema Interconectado Central y del Norte Grande, tras el inicio de la vigencia del Reglamento de la Ley Eléctrica, formaron sociedades de responsabilidad limitada, lo que a mi juicio es irregular (o eventualmente ilegal), dada la operatoria legal básica de aquel tipo de sociedades fundadas, en la regla de la unanimidad, lo que crea una situación jurídica que equivale a la instalación de una barrera de entrada a posibles nuevos actores del ámbito generación-transmisión, situación que es potencialmente atentatoria contra la libre competencia, en la medida que tales contratos de sociedad se erigen como convenciones restrictivas, respecto de los cuales subyace latente la calificación de ilícitos acuerdos horizontales. Consciente de los requisitos reglamentarios, se hizo un esfuerzo por abreviar lo más posible los primeros capítulos, que son meramente introductorios, tarea que no se pudo reducir más para no sacrificar la comprensión global del trabajo por un eventual lector no especialista o versado en una sola temática de las dos abordadas. De esta manera el trabajo comprende, a continuación de esta introducción, los siguientes capítulos: 2. Síntesis sobre la industria eléctrica nacional; 3. Normativa legal y reglamentaria atingente a la industria eléctrica y particularmente a los Centros de Despacho Económicos de Carga; 4. Los Centros de Despacho Económicos de Carga; 5. Derecho de la competencia y su aplicación a los diversos segmentos de la industria eléctrica nacional; y 6. Desarrollo de la hipótesis.

Ingeniero Civil Industrial / El presente trabajo conceptualiza e implementa metodología multi-criterio AHP/ANP para la priorización de proyectos y programas de inversión, en conjunto a métodos de programación lineal, planteando un método único para la selección de proyectos y formación de portafolios de inversión ante situaciones de limite presupuestal. El modelo propuesto busca mejorar la gestión y selección de portfolios de inversión, cuya función es autorizar la priorización, selección e implementación de programas y proyectos de inversión. Lo anterior, con el fin de cumplir los objetivos estratégicos de la organización a la cual representan. La priorización de proyectos permite realizar un benchmarking de iniciativas de inversión, mediante la asignación de puntajes únicos que reflejan benéficos y necesidades del proyecto desde una perspectiva económica, operacional y de desempeño histórico. Por otra, el mecanismo jerarquiza los programas de inversión y objetivos estratégicos, a través de la aplicación de un modelo multi-criterio AHP/ANP y la participación de expertos en la materia, respectivamente. Las prioridades cualitativas y cuantitativas son empleadas como parámetros de un problema de programación lineal con restricciones presupuestarias, con el fin de distribuir y asignar recursos disponibles en un mismo universo de proyectos. De esta forma, se pude establecer una cartera óptima incorporando su impacto técnico-económico de los proyectos seleccionados. El modelo es probado empíricamente utilizando una serie de proyectos de la empresa distribuidora de energía, CHILECTRA S.A. La muestra es sometida a los parámetros de evaluación propuestos para determinar su impacto económico y operacional. Los resultados establecen una priorización óptima de portafolios que resguardan el cumplimiento de los objetivos estratégicos de la compañía y gestionan de manera eficiente las inversiones para el período 2014-2018. Por lo tanto, se concluye que el modelo puede ser utilizado como una herramienta que permite el apoyo a la toma de decisión en la gestión de portafolios de proyectos.

Desarrolla el diseño e implementación de un sistema de exposición in-vitro a campos magnéticos de frecuencias extremadamente bajas (ELF) teniendo una supervisión completamente óptima y de alta precisión, todo esto es posible debido a un control automatizado electrónicamente. Este sistema de exposición nos permitirá realizar exposiciones ciegas (Sham). El diseño del sistema se basó en la utilización de dos pares de bobinas, las cuales tienen la cantidad de 200 vueltas c/u con un calibre de cable número 21, estas bobinas se encuentran separadas a 3 y 6 cm del centro respectivamente, garantizando de esta forma la uniformidad de exposición a campos magnéticos en el interior del sistema. Este sistema de bobinas es el responsable de la generación de campo magnético ya que por ellas circula el flujo de corriente que depende del voltaje de alimentación y la forma de onda de entrada (senoidal, cuadrada, triangular y arbitraria). Se incorporó 2 ventiladores en ambos extremos tanto para la ventilación y extracción del aire caliente, un sensor pt100 que será el encargado de monitorear en cada instante el valor de temperatura dentro del sistema de exposición. La etapa de alimentación del sistema se logró mediante un generador de funciones arbitrarias que a su vez alimentará el sistema electrónico de amplificación de potencia, el cual se encuentra fuera de la incubadora comercial y se conecta a la bobina mediante cables auxiliares. El conjunto de bobinas se instaló dentro de una caja metálica de acero quirúrgico la cual cuenta con un blindaje de micrometal, este material tiene la finalidad de aislar el interior del sistema de exposición y protegerlo de alguna perturbación electromagnética proveniente del exterior. Se diseñó e implementó un generador de funciones arbitrarias en la etapa final de la elaboración del presente trabajo de tesis, este equipo electrónico cumple con todas las características técnicas y parámetros de funcionamiento en comparación de un generador de funciones comercial. Como resultado final se logró obtener una gran variación de campo magnético a la salida del sistema de exposición in-vitro, este valor oscila entre (5uT – 2mT) para el nivel de voltaje (0.1Vpp- 12Vpp) que brinda el generador de funciones comercial. El nivel de temperatura para cualquier valor de campo magnético se mantiene en 37°C. El nivel de campo magnético en el grupo de exposición ficticia se atenúa tremendamente gracias al blindaje con el micro metal, esto garantiza que ambos sistemas de exposición puedan trabajar juntos dentro de la misma incubadora comercial. En conclusión, se logró obtener un sistema de exposición in vitro a campos magnéticos de extremadamente bajas frecuencias que cumple con todas las características técnicas planteadas en el diseño inicial. Pasando satisfactoriamente todas las pruebas de funcionamiento. / Tesis

De acuerdo a la legislación vigente en Chile cada cuatro años se deben realizar estudios para determinar el valor anual de los sistemas de subtransmisión (VASTx), a modo de mantener una tarificación adecuada para el sistema y conservar correctamente la distribución de ingresos entre las empresas participantes de éste. El VASTx se forma a partir de la determinación del valor de inversión (VI) de las instalaciones y de los costos de operación, mantención y administración (COMA) de los sistemas de subtransmisión. El presente trabajo de título tiene por finalidad definir una metodología para calcular los valores de inversión, tanto de líneas de transmisión, como de subestaciones eléctricas que se encuentren catalogadas como de subtransmisión, la cual puedan utilizar las empresas del rubro, consultores o inversionistas. Se realiza una revisión general del sector de transmisión de energía eléctrica, para posteriormente centrarse en determinar cómo se regula el sector denominado de subtransmisión en Chile. Además se presentan los principales componentes del estudio de determinación del VASTx que influyen en el cálculo del valor de inversión. La metodología que se propone permite manejar la gran cantidad de información que se debe ordenar para valorizar las instalaciones de los sistemas de subtransmisión, tanto eléctricas como asociadas a obras civiles. A modo de aplicación del modelo del modelo de valorización desarrollado, se efectúa la valorización de la línea perteneciente al SIC6, 66 kV Valdivia – Los Lagos, y de las subestaciones extremo, de manera de poder obtener el valor económico del tramo. Como conclusión se obtiene que la metodología implementada resulta ser efectiva para determinar los costos de un sistema de subtransmisión y evita trabajar con grandes volúmenes de datos, al mantener una segmentación adecuada de éstos. Particularmente, el trabajar con bases de datos permite mantener un orden respecto de lo que se está valorizando facilitando la extracción de datos dependiendo de lo que se requiera particularmente.

Ingeniero Civil Eléctrico / Los sistemas de transmisión de energía eléctrica están destinados a conectar a los agentes productores con los consumidores, de modo que las transacciones se lleven a cabo. En el mercado eléctrico chileno, la ley asegura la libertad de ingreso de los generadores al sistema de transmisión para que se pueda producir competencia en el mercado de corto plazo y en el de contratos. El Sistema de Subtransmisión está destinado a tomar la energía del Sistema Troncal y conducirla hasta la entrada de los sistemas de distribución para su posterior direccionamiento a los clientes finales ubicados en dichas zonas. Para financiar el AVI y el COMA de estas instalaciones se ha definido una estructura de tarifas en que las cargas pagan peajes de retiro y los generadores pagan un monto anual de acuerdo al uso esperado de las instalaciones, siendo el desafío cómo asignar las responsabilidades entre ellos, para lo cual la ley estipula el uso de factores de distribución, más conocido como Método GGDF. A pesar de haber sido usada durante varios años, esta metodología requiere de análisis de red adicionales previos a su aplicación, que pueden llegar a ser muy complejos sobretodo en redes más enmalladas como algunas redes del Sistema de Subtransmisión por lo que surge la motivación de estudiar otros métodos alternativos. En este trabajo se evalúa el estado del arte de los esquemas de tarificación usados internacionalmente, seleccionando en particular cuatro métodos: el Método Nodal, el Método de Grafos, el Método de las Corrientes y el Método GGDF. Se realizan simulaciones en un sistema reducido de cinco barras, obteniéndose que el Método GGDF asigna pagos a las centrales generadoras de manera muy distinta a los otros tres métodos, cuyos resultados se asemejan en gran medida. Luego de analizar ventajas y desventajas se escoge la metodología vigente (Método GGDF) y el Método de las Corrientes para simular la tarificación de un sistema real, para lo cual se escogió el subsistema SIC-3. Se obtiene que el Método de las Corrientes es mucho más prolijo físicamente ya que detecta las corrientes complejas que fluyen por cada tramo de línea, identificando así fácilmente las participaciones de los generadores y de los consumos en las cargas de cada tramo de línea. Se plantea como un método eficaz y completo para tarificar el Sistema de Subtransmisión, que no requiere análisis adicionales más allá de su simple aplicación. Como trabajo futuro se plantea estudiar cómo el método presentado permite asignar responsabilidades de las pérdidas eléctricas de la red entre los generadores y las cargas. Además sería interesante evaluar si este método entrega los incentivos suficientes a los agentes de mercado para expandir el sistema de subtransmisión de manera eficiente, desde el punto de vista de un planificador centralizado.

El desarrollo de la presente investigación, tiene como objetivo en determinar de qué manera influye el Smart Grid en la reducción de costos de energía eléctrica, particularmente en el sistema de distribución, de la Unidad Minera Julcani, Huancavelica 2017, cabe mencionar que dicho estudio fue de tipo descriptivo, explicativo, bajo el diseño no experimental, de corte transversal, lo cual se realizó procedimiento de recolección de información contando con una población y a la vez el mismo tamaño de muestra de 24 oficinas administrativas de la Unidad Minera Julcani, por estar en constante actividad en cuanto a su consumo de energía eléctrica,

El presente documento conforma la tesis doctoral titulada "Integración de Energías Renovables en Redes Eléctricas Inteligentes". Impulsada por el auge en las energías renovables y las redes inteligentes, la tesis hace un recorrido a través de los sistemas de generación, acumulación y control del sistema eléctrico. Se modela una red distribuida, un sistema de generación fotovoltaico y un sistema de generación eólica y se realizan los estudios de integración estáticos y dinámicos para analizar el comportamiento de las redes con presencia de generación renovable distribuida y sistemas de acumulación. Finalmente, se propone la optimización de los sistemas de generación propuestos para prestar el servicio complementario de ajuste de frecuencia en una red distribuida. Como resultados se presenta el balance de las mejoras que la generación propuesta comporta a la red distribuida estudiada y se desarrollan una serie de objetivos para optimizar la presencia de generación distribuida e implementar nuevas consignas de control.

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