El presente proyecto busca apoyar en la solución de uno de los problemas más grandes que existe en nuestro país que es el relacionado al acceso a la información en zonas rurales. Por tal motivo, la solución planteada también debe significar una herramienta muy importante para mejorar la educación y salud en dichos sectores, contribuyendo a su desarrollo, que en su conjunto, significará el desarrollo de nuestro país. / Tesis

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Área de Especialização de Informática Industrial), na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor João Paulo Tomé Saraiva

Dissertação apresentada para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Área de especialização de Sistemas de Energia), na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, sob a orientação do Professor Doutor António Sepúlveda Machado e Moura

[EN] Natural gas is not only the cleanest fossil fuel available today but, unlike other fossil fuels decline, still abundant in Europe and on other continents, so it is a vital component of the energy mix. The demand for energy continues to rise, so natural gas plays a crucial role in the current energy policy of the European Union (EU). Natural gas is a key player in the transition to a low carbon economy and a more sustainable energy system. The substitution of coal and oil to gas is necessary if we want to reduce emissions of greenhouse gases by 2030. In addition, the parallel development of techniques such as carbon capture and storage (CCS), will enable the gas to become a technology with carbon even lower in the near future. Moreover, the abundance of gas in their favor to complement renewables, covering their flashes that occur at sources such as wind or solar and allowing easy adaptation to peak demands. / [ES] El gas natural no solo es el combustible fósil más limpio disponible en la actualidad sino que, a diferencia de otros combustibles fósiles en declive, sigue siendo abundante tanto en Europa como en otros continentes, por lo que constituye un componente vital del mix energético. La demanda de energía sigue aumentando, por lo que gas natural juega un papel crucial en la política energética actual de la Unión Europea (UE). El gas natural es un actor clave en la transición hacia una economía baja en carbono y un sistema energético más sostenible. La sustitución del carbón y del petróleo por el gas es necesaria si queremos reducir las emisiones de gas de efecto invernadero de aquí a 2030. Además, el desarrollo paralelo de técnicas como la captura y almacenamiento de carbono (CCS) , harán posible que el gas se convierta en una tecnología con una emisión de carbono todavía más baja en un futuro próximo. Por otro lado, la abundancia del gas juega a su favor como complemento de las energías renovables, cubriendo las intermitencias que se producen en fuentes como la eólica o la solar y permitiendo una fácil adaptación a los picos de demanda. / [CAT] El gas natural no sols és el combustible fòssil més net disponible en l'actualitat sino que, a diferència d'altres combustibles fòssils en declivi, segueix sent abundant tant en Europa com en altres continents, per la qual cosa constitueix un component vital del MIX ENERGÈTIC. La demanda d'energia segueix augmentant, per això gas natural juga un paper crucial en la política energètica actual de l'Unio Europea (UE). El gas natural és un actor clau en la transició cap a una economia baixa en carboni i un sistema ENERGÈTIC més sostenible. La Sustitució del carbó i del petroli pel gas és necessària si volem reduir les emissions de gas d'efecte hivernacle d'ací a 2030. A més, el desenvolupament paralel de tècniques com la captura i l'emmagatzematge de carboni (CCS) , faran possible que el gas es convertisca en una tecnologia amb una emissió de carboni encara més baixa en un futur pròxim. D'altra banda, l'abundància del gas juga al seu favor com a complement de les energies renovables, cobrint les intermitències que es produeixen en fonts com l'eòlica o la solar i permetent una fàcil adaptació als pics de demanda. / Lloret Bassecourt, P. (2015). ESTADO DE LA TECNOLOGÍA EN LA CADENA DE VALOR DEL GAS NATURAL: APLICACIONES A NUEVOS PRODUCTOS Y SERVICIOS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/53239 / TESIS

La generación de energía eléctrica es sumamente necesaria para el desarrollo socioeconómico de una nación. Se estima que durante los próximos años se continuará con el incremento sostenido de la demanda de energía eléctrica en el país [5] a la par que aumentan las preocupaciones relacionadas a temas ambientales provenientes de la instalación y utilización de la energía. En un contexto de mercado de energía, por razones económicas y de crecimiento poblacional en zonas urbanas, los sistemas de potencia están expuestos a un estrés incremental, resultando en que los sistemas operen cerca de sus límites de estabilidad aumentando el riesgo de apagones [15]. En este contexto la Generación Distribuida utilizando Pequeñas Centrales Hidroeléctricas (PCHs) aparece para contrarrestar el gran impacto ambiental generado por las hidroeléctricas convencionales. Esta alternativa hace factible atender las necesidades de energía eléctrica de pequeños centros urbanos y lugares de difícil acceso, contribuyendo también de esta manera con la descentralización del sistema de generación de energía eléctrica convencional. El presente trabajo consiste en el diseño en el software Matlab de un Generador Distribuido (GD) para suministrar energía eléctrica a una red de distribución. El GD está conformado por: un generador síncrono, un sistema de excitación y una turbina hidráulica y su gobernador. El GD se diseñó operando a la par con una subestación de 138 kV, para suministrar energía eléctrica a una red de distribución de 10 kV alimentando una carga total de 5 MW y 1.4578 MVAR. En la elección del generador se consideró un generador síncrono de polos salientes de una potencia de 6.25 MVA, ya que su uso es adecuado en una PCH. El sistema de excitación usado como base fue el tipo DC1C del estándar de la IEEE para estudios de sistemas de potencia [25], a partir del cual se realizó el control de la tensión terminal o de potencia reactiva del GD. Con el sistema de generación distribuida diseñado, se analizó el comportamiento y el perfil de tensión de la red de distribución, en distintos puntos de operación del GD, en etapas previa y posterior a su desconexión con la red de distribución. Asimismo, se evaluó el desempeño del sistema de excitación en los diversos escenarios ante la desconexión repentina de una carga y se analizó la variación en el perfil de tensión de la red de distribución para esta desconexión. El desarrollo de esta tesis se realizó en el entorno de Matlab y Simulink, usando las librerías Simscape SimPowerSystems que permiten modelar y simular sistemas eléctricos de potencia.

Actualmente es más frecuente el empleo de energía eléctrica a partir de fuentes renovables interactuando en paralelo o de manera aislada de la red eléctrica pública, especialmente orientados a suplir la energía eléctrica convencional, tanto cuando esta falla y no está disponible, o para zonas aisladas. En este contexto, las micro redes eléctricas surgen como medio para la utilización de energías renovables a niveles de potencia bajas y medias, donde la energía es generada empleando diversos tipos de recursos renovables para luego ser entregada a un conjunto de cargas propias y, además es posible que entreguen energía a la red pública, convirtiéndose en sistemas bidireccionales. El objetivo principal de este trabajo de tesis es el análisis de factibilidad para proponer el diseño de una micro red conformada por paneles solares o turbinas eólicas para el sistema de iluminación de la torre A del edificio McGregor, esperando que sirva como guía para trabajos futuros relacionados al diseño de micro redes y al diseño de sistemas que funcionen con energías renovables, especialmente en edificios en Lima. Aquí se desarrollará el diseño de los distintos componentes que conforman una micro red, el análisis técnico y económico de la factibilidad para determinar la conveniencia de utilizar energía solar y eólica o sólo una de estas. Para estos fines, primero se realizará la determinación de la carga que conforma el sistema de iluminación y las características físicas de la torre A del edificio McGregor. Finalmente, se realizará una simulación del sistema (micro red y cargas de iluminación) mediante un software para verificar que su funcionamiento es el esperado. Las conclusiones del estudio estarán complementadas con un análisis económico para determinar la factibilidad de su implementación en la torre A del edificio McGregor.

Dado el desarrollo en las telecomunicaciones y la necesidad de acceder a estos en el creciente numero de hogares en edificios, se desarrolla una investigación de la problemática y se plantea un solución que busca satisfacer la demanda de manera eficiente, dando una alternativa económica pero al mismo tiempo un producto comercial, el cual tendría un mercado asegurado para las necesidades actuales.

El presente documento es el resultado de la investigación realizada en la Subestación Eléctrica de San Juan y la Central Térmica de Chilca para el diseño de un enlace de comunicaciones privado entre ellas, que permita transmitir la información del sistema de teleprotección, del sistema SCADA y del sistema de telefonía privada. Dada la necesidad de interconectar las instalaciones eléctricas en cuestión, para gestionar de manera óptima el servicio de energía, automatizando y controlando a distancia dichas instalaciones eléctricas, se requiere de un enlace de comunicaciones de alta confiabilidad y económicamente factible. El contenido de esta investigación abarca la problemática de las instalaciones eléctricas, los problemas en la red eléctrica, las tecnologías empleadas en enlaces de comunicaciones privados; así como la elección y el diseño del enlace por fibra óptica entre la S.E. San Juan y la C.T. Chilca como solución a la problemática existente. Se concluye que el diseño del enlace de comunicaciones por fibra óptica es altamente confiable, se proyecta a necesidades futuras que se presenten y tanto el costo de instalación, montaje e ingeniería, así como el costo de mantenimiento, son económicamente factibles.

La presente investigación tuvo como propósito proponer el diseño de una hoja de ruta para la incorporación de la tecnología blockchain en el proceso de facturación para el consumo eléctrico. Para el logro de este objetivo, se realizó una investigación aplicada, con el enfoque cualitativo y alcance descriptivo-propositivo. La técnica de recolección de la información fue la entrevista aplicada a profesionales de TI y del sector de energía eléctrica; para ello se empleó como instrumento a una guía de entrevista semiestructurada de 22 preguntas con previa validación por el juicio de expertos, obteniendo el coeficiente el V de Aiken mayor de 0.89 para todos los ítems de la guía. Se hizo la categorización y el análisis de la data cualitativa obtenida, se diseñó la arquitectura de aplicaciones de la empresa de energía eléctrica y la integración de blockchain y se elaboró la propuesta de una hoja de ruta para la implementación de blockchain en el proceso de facturación de una empresa de energía eléctrica a base del conocimiento empírico y la experiencia de los participantes, considerando el nivel de madurez tecnológica actual y los factores de éxito, internos y externos. El marco del trabajo de la propuesta de hoja de ruta se basa en 4 dimensiones i) procesos de negocio, normativa y reglamentación legal del sector, ii) los sistemas informáticos, iii) la infraestructura tecnológica y iv) la capacidad de recursos humanos; y contiene 34 actividades organizadas en función a la prioridad y la capacidad de la empresa en el horizonte de 5 a 10 años. Con el resultado de esta investigación, la empresa obtiene una herramienta de Gestión de Tecnologías de Información, para identificar, evaluar y seleccionar la alternativa tecnológica desde una perspectiva del corto, mediano y largo plazos y que puedan hacer viable la adopción de la tecnología blockchain en el proceso de facturación de una empresa de distribución de electricidad. / The purpose of this research was to provide a design proposal for a roadmap for the incorporation of blockchain technology in the billing process for electricity consumption. To achieve this objective, applied research was carried out, with a qualitative approach and a descriptive-propositional scope. The information collection technique was the interview applied to IT professionals and the electric power sector; For this purpose, a semi-structured interview guide with 22 questions was used as an instrument with prior validation by expert judgment, obtaining the Aiken's V coefficient greater than 0.89 for all the items in the guide. The analysis of the qualitative data obtained was carried out, the application architecture of the electric power company and the integration of blockchain were designed; and the proposal of a roadmap for the implementation of blockchain in the billing process of an electric power company was elaborated based on the empirical knowledge and experience of the participants, considering the current level of technological maturity and the success factors, internal and external. The work framework of the roadmap proposal is based on 4 dimensions i) business processes, regulations and legal regulations of the sector, ii) computer systems, iii) technological infrastructure and iv) human resource capacity; and contains 34 activities organized according to the priority and the capacity of the company in the horizon of 5 to 10 years. With the result of this research, the company obtains an Information Technology Management tool, to identify, evaluate and select the technological alternative from a short-, medium- and long-term perspective and that can make the adoption of blockchain technology viable in the billing process of an electricity distribution company.

La presente tesis muestra el diseño de un detector de árboles y edificaciones en imágenes aéreas elaborado en base a algoritmos de aprendizaje profundo, cuyas redes troncales para la extracción de características son redes neuronales convolucionales. Este trabajo es parte de la tarea de automatización de un sistema de inspección de fajas de servidumbre que recibe imágenes capturadas por drones. Inicialmente, el trabajo se ha centrado en el etiquetado de árboles y edificaciones en imágenes aéreas para la elaboración del dataset; para ello, se ha utilizado la herramienta Image Labeler de Matlab. Posteriormente, se dividió dicho conjunto de datos en data de entrenamiento (80%), validación (10%) y evaluación (10%); además de emplear la función imageDataAugmenter para incrementar la cantidad de imágenes disponible. Seguidamente, se procedió con el entrenamiento de la red bajo ciertos valores de hiperparámetros y; finalmente, se evaluó la eficacia del detector bajo ciertas métricas como precisión, sensibilidad y precisión promedio media. Los resultados obtenidos muestran que el detector diseñado e implementado en Pytorch delimita correctamente la ubicación de los árboles y edificaciones en imágenes aéreas; además de etiquetarlos con su clase correspondiente. Esto se evidencia en los valores de precisión promedio del 70% para la clase árboles y del 63% para la clase edificaciones, logrando una precisión promedio media del 67%.