EDICIÓN 2021

La Revista IDENTIDAD ENERGÉTICA (ISSN: 2448-7775) es una plataforma de investigación y divulgación en el área multidisciplinar de la Energía, su contenido es multidisciplinario brindando aportaciones tecnológicas y científicas originales enfocadas en el área energética, IDENTIDAD ENERGÉTICA se publica de manera cuatrimestral y es editada por el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Guanajuato con el apoyo de CINERGIA UG.

VER O DESCARGAR EL NÚMERO COMPLETO

Representación de las pérdidas de potencia activa en la solución del problema de despacho económico en sistemas de potencia

LUIS CONTRERAS1, ALEJANDRO PIZANO, LUIS RAMÓN MERCHAN, TIBERIO VENEGAS1, RAMÓN BETANCOURT.
Universidad de Colima, Colima, México.
Universidad de Guanajuato, Guanajuato, México.

En este artículo se propone una representación alternativa de las pérdidas de potencia activa en el problema de despacho económico. Esta representación se basa en la linealización en series de Taylor de la superficie de estas pérdidas. El cálculo del vector gradiente involucrado en la linealización de las pérdidas se evalúa mediante sensibilidades numéricas en base al análisis de flujos de potencia. Además, se usa un enfoque de solución secuencial para acotar y refinar la solución del problema de despacho económico, y de esta forma determinar el punto de generación óptima que incluye las pérdidas del sistema eléctrico. El acotamiento de la solución se realiza mediante el ajuste del intervalo de búsqueda a través de modular el porcentaje de decrecimiento de las pérdidas del sistema y el refinamiento se basa en método de bisección para aproximar con alta precisión la solución óptima. La efectividad de la metodología desarrollada se demuestra numéricamente considerando el sistema estándar IEEE de 3 máquinas y 9 nodos, así como un equivalente del sistema mexicano de 46 máquinas y 190 nodos.

Descargar

Procesamiento Digital de Imágenes en la Detección de Descargas Parciales

ADRIÁN GONZÁLEZ PARADA, RUBÉN JARAMILLO VACÍO.
DICIS, Universidad de Guanajuato, Guanajuato, México.
LAPEM, Comisión Federal de Electricidad, Guanajuato, México

En la distribución de energía eléctrica el uso generalizado de cables de energía ha venido a ser un punto en donde la supervisión de la operación de la instalación se tiene que realizar de manera periódica con el objetivo de asegurar el suministro de la energía. Este suministro de energía se puede ver interrumpido debido a las posibles fallas que se puedan presentar en la instalación eléctrica, siendo los principales puntos de falla de la instalación, las terminales, los empalmes y el cable en si mismo; debido a la actividad eléctrica por descargas parciales. Para hacer la detección de las descargas parciales se hace necesario el traslado y uso de equipo especializado, lo que la mayoría de las veces es costoso. En el presente trabajo se presenta una alternativa para la detección de descargas parciales a partir de la obtención de una imagen termográfica de la instalación, y mediante un proceso posterior de procesamiento digital de la imagen se identifica el punto de inicio de falla en la instalación. Los resultados obtenidos son correlacionados a partir de ensayos en laboratorio con buenos resultados en la detección e identificación de la falla.

Descargar

Análisis del recurso eólico y potencial energético de Mazatlán, Sinaloa

JEAN CARLO VELARDE MEZA, KARLA ALELY PERAZA REGALADO, ALDER DEL ANGEL SOTO, EBER ENRIQUE OROZCO GUILLÉN, NÉSTOR DANIEL GALÁN HERNÁNDEZ.
Universidad Politécnica de Sinaloa, Mazatlán, Sinaloa, México.

Los análisis y estudios del recurso eólico y potencial energético son vitales para el desarrollo de un proyecto eólico, estos nos aportan la información precisa y necesaria para determinar si es conveniente o no realizar dicho proyecto. El objetivo de este artículo es analizar una base de datos de cinco años de medición de velocidad de viento con el apoyo del software Matlab y GNU Octave, se realizan diversos estudios estadísticos para determinar el comportamiento del viento en la ciudad de Mazatlán, Sinaloa durante el periodo de 2015 a 2019. Este artículo propone un estudio del recurso eólico, así como el potencial energético de este recurso con un aerogenerador Vestas V112-3.3.

Descargar

Evaluación de Técnicas de Mejora en Campos de Colectores Solares Planos a Distintas Cargas Térmicas

JUAN SEBASTIÁN QUIJANO PRADA, MARTÍN PICÓN NÚÑEZ.
Universidad de Guanajuato

En aplicaciones industriales, el uso de campos de colectores solares planos ofrece una excelente oportunidad para suplir la demanda de calor en procesos cuya temperatura requerida esté por debajo de los 100 °C. Esta demanda de calor o carga térmica, está relacionada directamente con la temperatura y el caudal requerido por el proceso, los cuales darán la forma y distribución al campo de colectores solares. Este estudio presenta la evaluación de distintas técnicas de mejora y su impacto en el área del campo de colectores a distintas cargas térmicas de proceso requeridas de 100 a 2000 kW. Los resultados indican que a medida que aumenta la carga térmica la brecha en el área requerida entre un campo de colectores con técnicas de mejora aplicadas y un campo de colectores solares convencional aumenta. La diferencia máxima obtenida entre la combinación de técnicas de superficie selectiva con vacío y colector convencional es de un 27.27%.

Descargar

Estudio del Convertidor CD-CD Double Dual Boost con Control de Bidireccionalidad

FRANCISCO J. ARIZAGA AYALA, JUAN M. RAMÍREZ, JULIO C. ROSAS CARO.
CINVESTAV - Unidad Guadalajara
Universidad Panamericana de Guadalajara

El presente estudio muestra el comportamiento de un convertidor CD-CD Double Dual Boost (DDBC) mediante la herramienta de simulación Matlab/Simulink. El objetivo es demostrar la bidireccionalidad del convertidor, por lo cual se realiza la simulación de carga de dos baterías. Cada una de las baterías son cargadas un determinado tiempo, el cual es dado por el valor de referencia del controlador Proporcional-Integral (PI). El cambio de dirección de corriente es realizado mediante un control PI. El control proporciona las señales PWM para cada uno de los interruptores. Las señales cambian en ancho de pulso para diferentes valores de voltaje según su ganancia. Una vez demostrada la bidireccionalidad del convertidor, esté es propuesto como el núcleo de un convertidor CD-CD de un transformador electrónico de potencia (PET).

Descargar

Reconfigurable Digital FPGA Based Architecture for 2-Dimensional Linear Convolution Applications

MARTIN A. ALARCÓN CARBAJAL, RICARDO PÁEZ VILLA, DAVID E. CASTRO PALAZUELOS, GUILLERMO J. RUBIO ASTORGA.
Tecnológico Nacional de México, Campus Culiacán
CINVESTAV-Unidad Guadalajara

Discrete time linear convolution operation is a fundamental tool in digital signal processing with multiple applications such as audio, filter implementation, image processing, control and renewable energy just to mention a few. This article presents a digital architecture based on Field-Programmable Gate Array (FPGA) for the implementation of linear convolutions of any signal length and binary format in fixed-point arithmetic. The architecture was designed to be reconfigurable and easily programmable in multiple hardware description languages adding flexibility. The article culminates with the implementation of the architecture using Very High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language (VHDL) for a specific audio application.

Descargar

Implementación en FPGA de Modulaciones SPWM para un inversor puente H en cascada

DIANA GERALDINE CASTAÑEDA RUBALCABA,JOSÉ MIGUEL SOSA ZÚÑIGA.
Tecnológico Nacional de México, Campus Irapuato

En este documento se presenta el diseño y la implementación de un circuito generador de las estrategias de modulación por ancho de pulso sinusoidal con desplazamiento de nivel y de fase, para un inversor puente H en cascada de cinco niveles en lazo abierto. Las modulaciones consideran tiempos muertos y tienen una frecuencia de conmutación de 16 kHz. El diseño del circuito se basa en uso de la estructura pipeline, en donde se definen cinco bloques sincronizados a partir del reloj interno del FPGA. Para el desarrollo del circuito se hizo uso de los softwares Quartus II y MATLAB y se implementó en la tarjeta de desarrollo FPGA Terasic DE0-Nano. Los resultados muestran la correcta generación de las señales de conmutación. El uso de los FPGAs en la generación de señales PWM para el control de los inversores multinivel en lazo abierto ofrece un rango amplio de frecuencias de conmutación y mayor velocidad.

Descargar

Modelado, Implementación y Simulación de una Micro Red en SimpowerSystem de Simulink

JUAN MANUEL CANO GALLARDO, JOSÉ JESÚS MORALES LÓPEZ, DANIELA GUADALUPE RICO VALLEJO, CRISTHIAM JESID GUTIÉRREZ LOZANO, JOSÉ MERCED LOZANO GARCÍA, LUIS RAMÓN MERCHÁN VILLALBA.
Universidad de Guanajuato
Unidades Tecnológicas de Santander

En este documento se muestra el modelado y simulación de una micro red eléctrica, fundamentada en los principios de operación de redes eléctricas de pequeña escala, operacional con fuentes de generación renovables (solar y eólica), un banco de baterías y un sistema de cargas trifásicas. La micro red implementada considera la representación de los convertidores mediante su modelo promediado. Como resultado se presenta una simulación que contempla diversas condiciones operativas, principalmente el cambio de interconectado a aislado, y de aislado a interconectado considerando el proceso de sincronización.

Descargar

Modelado, Simulación y validación de Compensador Estático de Potencia Reactiva (SVC)

GABRIEL ALDAIR CONEJO ACOSTA, CARLOS AUGUSTO OSORIO CADENA, ALEJANDRO PIZANO MARTÍNEZ, JOSÉ MERCED LOZANO GARCÍA LUIS RAMÓN MERCHÁN VILLALBA.
Universidad de Guanajuato
Unidades Tecnológicas de Santander

En el siguiente trabajo se presenta el modelado y simulación de un Compensador Estático de potencia Reactiva (SVC) conformado por un Reactor Controlado por Tiristores (TCR) y dos Capacitores Conmutados por Tiristores (TSC), que corresponde con el SVC de fines educativos de la empresa LabVolt presente en el Laboratorio de Electrónica de Potencia del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Guanajuato. Dentro del trabajo se presenta la validación del modelo desarrollado en Simulink mediante la comparación con los datos experimentales.

Descargar

Control de velocidad de una máquina de inducción con frenado regenerativo

JOSÉ LUIS GARCÍA HERNÁNDEZ, CINTHYA MONTSERRAT GARCÍA CUEVAS, NATHALY MURCIA SEPULVEDA, JOSÉ MERCED LOZANO GARCÍA, LUIS RAMÓN MERCHÁN VILLALBA.
Universidad de Guanajuato
Unidades Tecnológicas de Santander

Este artículo presenta un sistema de control de velocidad para un motor de inducción basado en el control de campo orientado que además tiene la capacidad de desarrollar la función de frenado regenerativo integrando energía excedente hacia la red eléctrica. El sistema está conformado por la integración de dos convertidores, uno encargado de controlar la velocidad del motor, y el otro de mantener el voltaje del capacitor en el bus Corriente Directa (CD). Éste último convertidor, tiene además la capacidad de compensar potencia reactiva hacía la red eléctrica. Se presenta el sistema implementado en Simulink, así como los resultados de la simulación que demuestran la operación del sistema completo ante diversas condiciones.

Descargar

Obtención de películas delgadas de TiO2 por medio de Rocío Pirolítico Ultrasónico con aplicaciones fotovoltaicas

MARIELY ISABEL LOEZA POOT, JULIET MARCELA MÉNDEZ HERNÁNDEZ, ERIC NOE HERNÁNDEZ RODRÍGUEZ.
Universidad de Guanajuato

El TiO2 es uno de los materiales que posee una amplia gama de aplicaciones desde su uso en papel, pinturas, alimentos y medicamentos, hasta la electrónica. En esta última rama, su implementación se basa principalmente en materiales en forma de película delgada, existiendo diversas técnicas para su obtención. Entre las cuales, se puede destacar el depósito por Rocío Pirolítico Ultrasónico, dado que tiene la ventaja de ser un proceso controlable, de bajo costo y mediante el cual se pueden obtener materiales con alta calidad. Por lo tanto, este trabajo se enfoca en la adecuación de la configuración del sistema de depósito con el fin de obtener películas delgadas de TiO2 uniformes y con una alta repetibilidad, cuyas propiedades sean adecuadas para su implementación en la fabricación de celdas solares poliméricas.

Descargar

Camino al sensor inteligente de oxígeno disuelto en la acuicultura

ADRIÁN TINTOS GÓMEZ, JOEL SALOME BAYLON, JUAN ANTONIO DÍAZ GÓMEZ, OLVIN JOEL BARRERA MÉNDEZ.
Universidad Tecnológica de Manzanillo

En este trabajo se sientan las bases para un sensor de oxígeno disuelto inteligente, para ello se diseñó un sistema de arquitectura abierta que adquiere las mediciones de oxígeno disuelto en tiempo real. Se tiene compensación de temperatura, presión y salinidad en el sensor y su comunicación para evitar ruido puede ser UART o I2C. Para evitar que la membrana del sensor se dañe, se diseñó una grúa la cual sube y baja el dispositivo para que tome la medida de oxígeno, se utiliza otro sistema de control para no contaminar las mediciones. El sistema diseñado funciona correctamente, arrojando un error del 1% comparado con un medidor YSI, y de un 4.6 % comparado con un medidor HANNA.

Descargar

Identificación de Polaridad en Twitter usando validación cruzada

JOSÉ CARMEN MORALES CASTRO, LUIS MANUEL LEDESMA CARRILLO, RAFAEL GUZMÁN CABRERA.
Universidad de Guanajuato

En la actualidad, se observa un gran auge y crecimiento de las diferentes plataformas de redes sociales, que han provocado un gran protagonismo entre los usuarios en la generación de información día a día, una plataforma que ha evolucionado con el pasar del tiempo es Twitter, la cual nos presenta un gran reto en cuanto al procesamiento del lenguaje natural al tratar de determinar la polaridad de un tweet de manera positiva, negativa y neutra. Este trabajo presenta un estudio de emociones para analizar la polaridad de un conjunto de datos que fueron extraídos de Twitter, detallando cada uno de los recursos sobre las distintas formas que tiene un lenguaje, y poder observar cómo sentimientos como la ironía, sarcasmo, felicidad entre otros, nos pueden llegar a ayudar a clasificar la polaridad de cada uno de ellos profundamente en el corpus que se ocupa para este trabajo de investigación. Se presentan resultados de experimentos realizados utilizando distintos métodos de aprendizaje: Support Vector Machine, Naive Bayes, y Regresión Logística, con los cuales se implementó un sistema de clasificación basado en validación cruzada. Todos los experimentos fueron realizados en Python.

Descargar