La energía, como base que soporta en forma sustentable el desarrollo de las naciones, se ha convertido cada vez más en un insumo extremadamente preciado, dado que interviene en todas las actividades que desarrolla el ser humano. Obviamente, la energía utilizada para la producción de bienes y servicios procede de fuentes muy variadas. / Tesis

Actualmente existe un aumento constante del consumo de energía, la modernización de los procesos industriales y el crecimiento económico son las principales causas de este fenómeno. Ante esta realidad, el uso eficiente de este recurso se convierte hoy en día en una prioridad con el fin de preservar los recursos energéticos y establecer cambios oportunos orientados al desarrollo sostenible en armonía con el medio ambiente. El sector industrial se constituye hoy en día en un potencial consumidor de energía eléctrica, sin embargo muchas de sus instalaciones no cuentan con un control y uso adecuado de energía. Muestra de ello son los sistemas de iluminación, pues se han identificado numerosas deficiencias en torno a su uso siendo la más crítica mantener encendidas las lámparas durante periodos no productivos, lo cual conlleva a incrementar el impacto económico para la empresa y ambiental para el mundo. En la presente tesis se diseña un sistema de automatización para el sistema de iluminación de una planta industrial que permita optimizar el uso de energía eléctrica evitando que las lámparas permanezcan encendidas durante períodos no productivos. Es decir, se diseñará la automatización de alumbrado que asegure una iluminación de calidad durante el tiempo que sea necesario. El diseño consta de la selección de sensores y actuadores, diseño de un programa en lenguaje “Ladder” que permita controlar la secuencia de encendido de los contactores de fuerza de los circuitos de iluminación en función a los períodos de producción y la señal de sensores en las zonas elegidas. Así mismo se ha diseñado la interfaz de usuario la cual permite: ingresar los horarios de producción, realizar el control manual de los circuitos de iluminación desde la interfaz y monitoreo de horas de consumo. El usuario podrá controlar el sistema de iluminación a través de la interfaz de usuario la cual estará comunicada con el controlador a través de una red industrial que también será diseñada. Como parte del desarrollo de la tesis, se hicieron pruebas aisladas y se comprobó el correcto funcionamiento del programa implementado mediante la comunicación de una computadora personal con el controlador, así mismo, las pruebas realizadas verifican la respuesta en tiempo real del controlador empleado en el diseño. / Tesis

Este estudio pretende analizar la situación de operación actual y cuantificar las pérdidas técnicas de energía en el alimentador referencial C216 de la subestación de potencia Chiclayo Oeste, con la finalidad de proponer una alternativa que las controle y disminuya en los futuros años. En la actualidad, éste alimentador posee un porcentaje elevado de pérdidas de energía y una gran demanda del sistema eléctrico de Chiclayo por lo que es necesario para la empresa Electronorte S.A. aumentar la eficiencia de las redes y planificar su construcción futura logrando el ahorro energético y económico. Los datos necesarios para la elaboración del proyecto se obtendrán de la Empresa de Concesión eléctrica en mención. Luego, se procederá a elaborar los diagramas unifilares y la identificación de los elementos eléctricos que componen los alimentadores para después realizar la simulación del flujo de potencia del alimentador. El objetivo principal de la tesis es mostrar una alternativa técnica de control y reducción de pérdidas técnicas de energía en el alimentador C216 del sistema de distribución de energía eléctrica en Media Tensión 10KV Chiclayo Oeste, en particular se define el problema de la perdida de energía como las deficiencias en la configuración o la búsqueda de localizaciones, tamaños y momentos de construcción o ampliación de redes futuras y utilización del material adecuado. Es decir se busca cuantificar las pérdidas de energía actuales, planteando una alternativa para su disminución según el crecimiento (proyección) de la demanda, la cual consiste en mostrar las zonas erróneas (Cargabilidad, caída de tensión pérdidas de energía) y plantear una propuesta de reconfiguración de redes, donde la demanda se ajuste y refleje el efecto en su crecimiento con la potencia disponible del alimentador. Finalmente, se elaborará el diagnóstico de la situación actual de operación en estado estable del alimentador y planteará soluciones técnicas en el diagrama unifilar para flujo de potencia. / Tesis

El presente trabajo de tesis aborda el estudio de distintas soluciones de TI que tienen un impacto en la optimización del consumo eléctrico de edificios empresariales en el Perú. Se plantea el uso de una arquitectura de red ambientalmente sostenible, basada en el protocolo de comunicación IP, denominada Green-IP. Esta arquitectura estará compuesta por un conjunto de soluciones especialmente seleccionadas, que permitirán optimizar el consumo energético en un Edificio Inteligente. En el primer capítulo se expone el Planteamiento del Problema, en el cual se hace hincapié que el consumo masivo de energía en las ciudades genera un impacto perjudicial al medio ambiente, lo que ocasiona efectos negativos al planeta y a sus habitantes como variaciones drásticas del clima, destrucción de ecosistemas, desaparición de glaciares, enfermedades, inestabilidad económica, entre otros. Se identifica que una de las industrias que realiza mayor consumo energético es Bienes Raíces, especialmente los edificios y que el equipamiento de TI representa un consumo muy representativo en cada uno de estos edificios. En el segundo capítulo se describe el Estado del Arte y la definición de los Edificios Inteligentes. Además se especifica cómo generan valor y aumentan los beneficios de una organización. Los principales beneficios se categorizan dentro de los social, económico y tecnológico. Cada uno de estos beneficios se desarrolla en detalle. Adicionalmente, se describen las características del edificio que servirá de estudio en el presente trabajo, en base a estudio de edificios localizados en Perú, Canadá, Ecuador, Venezuela, Argentina, Panamá y Uruguay. En el tercer capítulo se realiza el Diseño la Arquitectura Green-IP en base a soluciones específicamente seleccionadas y que utilizan el protocolo de comunicación IP. Aquí se detalla cómo se pueden integrar múltiples sistemas empresariales y propios del edificio (sistemas de control, automatización y climatización) para optimizar el consumo energético. Esta arquitectura se basa en una única red IP convergente que sea capaz de interconectar y energizar todos los componentes del edificio, optimizando el consumo energético y reduciendo costos de equipamiento e implementación. En el cuarto capítulo se detalla la aplicación de la Arquitectura Green-IP y Optimización Energética, donde se muestra en un diagrama esquemático el alcance de conectividad, y consecuente ahorro energético, de la red LAN/MAN/WAN. Además, se detalla el ahorro energético logrado por cada una de las soluciones del edificio caracterizado para el estudio y la estimación del ahorro total en todo el edificio desde la perspectiva Inteligente en comparación de la tradicional. En el quinto capítulo se describe el Análisis de Rentabilidad de la implementación de un Edificio Inteligente y Convergente. Aquí se detallan los resultados sobre la conveniencia, o no, de realizar una implementación de este tipo en el Perú. Finalmente, se brindan las conclusiones y recomendaciones que han sido resultado del presente trabajo de tesis. Adicionalmente, se incluyen el Anexo 1, donde se detalla la información que se recabó en el estudio de campo realizado a dos edificios corporativos en San Isidro y San Borja en Lima, Perú. / Tesis

La calidad del servicio brindado por las empresas de transmisión de energía eléctrica en el Perú puede reducir o limitar la posibilidad de lograr un mejor desempeño del sector de energía; como consecuencia la disponibilidad u oferta de energía podría reducirse, el costo de producción tendería a aumentar y la matriz productiva nacional se vería afectada. El estudio, que asume una estrategia cualitativa de naturaleza inductiva y descriptiva; sobre información recopilada a través de encuestas a profundidad semiestructuradas, buscó describir la percepción de estas empresas con respecto a los motivos, factores de éxito y barreras para la implementación del sistema de gestión de calidad y del sistema integrado de gestión; así cómo estos han influido en el desarrollo de cada organización y el cumplimiento de los requisitos normativos y operacionales / The quality of the service provided by the electric power transmission companies in Peru can reduce or limit the possibility of achieving a better performance of the energy sector; as a consequence the availability or supply of energy could be reduced, the cost of production would tend to increase and the national productive matrix would be affected. The study, which assumes a qualitative strategy of inductive and descriptive nature; on information collected through semi-structured depth surveys, sought to describe the perception of these companies regarding the reasons, success factors and barriers to the implementation of the quality management system and the integrated management system; and how these have influenced the development of each organization and compliance with regulatory and operational requirements / Tesis

El Sector Eléctrico en Perú presenta condiciones favorables para el desarrollo de los subsector de generación de energía, transmisión y distribución, siendo sus principales ventajas la diversidad de recursos naturales y la posición geográfica estratégica para el intercambio internacional de energía. El logro de esta visión planteada al 2024 permitirá un incremento de la potencia efectiva de energía de 7,116 MW actualmente a 20,000 MW, la ejecución del 100% de la proyectos de repotenciación de la red del sistema eléctrico interconectado nacional, 100% de cobertura de acceso a electricidad de los hogares peruanos, reducción de la compensaciones a usuarios por fallas del sistema especialmente en el subsector de distribución, el incremento del retorno sobre patrimonio del Sector Eléctrico y la firma de convenios de intercambio de energía con la totalidad de países fronterizos. Se concluye que los intercambios internacionales de energía son un escenario propicio para la consolidación de un clúster regional de energía eléctrica cuyo centro debe ser el Perú, haciendo más atractivo el Sector Eléctrico para grandes inversiones por parte de empresas transnacionales y facilitando el fortalecimiento tecnológico y del recurso humano mediante el flujo permanente de información, experiencias, investigaciones y formación. A través de la coordinación entre los subsectores de generación, transmisión y distribución, el liderazgo del Ministerio de Minas y Energías y Pro inversión, el fortalecimiento de los Gobiernos Regionales y la oficina de Gestión Social, y el compromiso financiero del sector privado será posible la implementación exitosa de este plan estratégico traduciéndose en desarrollo social y económico para el país. / The Electrical Sector in Peru presents favorable conditions for the development of the subsector of generation of energy, transmission and distribution, being its principal advantages the diversity of natural resources and the geographical strategic position for the international exchange of energy. The achievement of this vision for 2024 will allow up an increase of promoting effective energy from 7,116 MW to 20,000 MW, the execution of 100% of the projects of revolution of the network of the electrical interconnected national system, 100% of coverage of access to electricity of the Peruvian homes, reduction of the compensations to users for faults of the system specially in the subsector of distribution, increase of the return on heritage of the Electrical Sector and the signature of agreements of exchange of energy with the totality of frontier countries. In conclusion, the international exchanges of energy are a propitious scene for the consolidation of a regional cluster of electric power which center must be Peru, making Electrical Sector the most attractive for big investments on the part of transnational companies and facilitating the technological strengthening and of the human resource by means of the permanent flow of information, experiences, investigations and formation. Through the coordination between the subsectors of generation, transmission and distribution, the leadership of the Department of Mines and Energies and Pro investment, the strengthening of the Regional Governments and the office of Social Management, and the financial commitment of the private sector will be possible the successful implementation of this strategic plan being translated in social and economic development for the country. / Tesis

El sector energético es uno de los sectores clave para el desarrollo nacional, siendo indispensable garantizar el abastecimiento de energía para hacerlo posible. El Perú cuenta con un importante potencial de generación fluvial de electricidad por aprovechar, sin embargo es importante no dejar de lado el desarrollo de las otras fuentes alternativas. El Ministerio de Energía y Minas, tiene como misión promover el desarrollo sostenible y competitivo de las actividades energéticas y mineras asegurando el suministro de energía de forma eficaz y eficiente. Adicionalmente se encarga de velar por el cumplimiento del marco legal vigente (Ley de Concesiones Eléctricas), de conducir las políticas energéticas orientadas al aprovechamiento óptimo de los recursos sin perjudicar el medio ambiente, y de promover la inversión privada en dicho sector para la modernización de la infraestructura. La Ley de Concesiones Eléctricas aprobada mediante Decreto Ley 25844 en diciembre del año 1992, dividió la industria en tres segmentos (generación, transmisión y distribución), permitiendo el ingreso de empresas privadas al sistema. La presente tesis plantea un planeamiento estratégico para la Generación Fluvial de Electricidad en el Perú, que permitirá aprovechar el potencial de los ríos con lo cual se logrará que la generación fluvial de electricidad se incremente al 2022 y se mantenga como la tercera fuente de generación de electricidad en el Sector Eléctrico Interconectado Nacional del Perú. / The energy sector is one of the key sectors for national development, being essential to ensure the supply of energy to make it happen. Perú has a significant potential to harness hydropower generation, however it is important aside disallow the development of alternative sources. The Ministry of Energy and Mines, is to promote sustainable and competitive energy and mining activities ensuring energy supply effectively and efficiently. Additionally responsible for ensuring compliance with the existing legal framework (Electricity Concessions Law), driver-oriented energy policies optimal use of resources without harming the environment, and to promote private investment in the sector to modernize infrastructure. Electricity Concessions Law Decree Law 25844 approved in December of 1992, the industry divided into three segments (generation, transmission and distribution), allowing the entry of private companies into the system. This thesis presents a strategic plan for the River Generating Electricity in Perú, which will harness the power of rivers which will ensure that electricity generation to increase river to 2022 and remains as the third generation source electricity in the National Interconnected Electric Sector of Perú. / Tesis

En el presente trabajo se analiza el comportamiento de los grupos económicos de generación eléctrica que toman decisiones sobre inversión y producción en un escenario de mercado liberalizado introduciendo contratos de largo plazo, en un contexto donde la concentración de mercado no permite desarrollar una eficiencia productiva y adecuación óptima, a través de las decisiones de inversión, lo que ha fomentado contar con un parque generador que no está bien diversificado en tecnologías más económicas y eficientes. Para modelizar las decisiones óptimas de inversión y producción en la actividad de generación eléctrica a futuro, e introducir características económicas de estructura de mercado, se emplea un modelo de oligopolio dinámico determinístico bajo el enfoque de teoría de juegos, desarrollado en GAMS, que caracteriza el sector eléctrico en empresas con tecnologías hidráulicas y térmicas (diésel, gas natural) que abastecen dos bloques de horario (base y pico), con datos del año base 2011 para un horizonte temporal de 10 años. En ese sentido, se mide el efecto de los contratos de largo plazo sobre la inversión en capacidad, la producción por tecnología, y precios por bloque de horario, cuyos resultados muestran que a pesar de que en los diferentes escenarios de análisis puedan existir indicios de poder de mercado, existe un efecto importante sobre las variables descritas previamente. Para un mercado oligopólico con franja competitiva, se observa que contratando el 70% de energía hidráulica y el 66% de energía térmica en el año base, la inversión en capacidad con tecnología hidráulica incrementa en 7,18% (sobreinversión) y con tecnología térmica disminuye en 2,27% (subinversión); mientras que la producción, con tecnología hidráulica incrementa en 3,67%, mientras que bajo tecnología térmica, 4,58%. El precio en hora base disminuye en 9,83% y en hora pico, 4,45%. / Tesis

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