Application for fault location in electrical power distribution systems

Fault location has been studied deeply for transmission lines due to its importance in power systems. Nowadays the problem of fault location on distribution systems is receiving special attention mainly because of the power quality regulations. In this context, this paper presents an application software developed in Matlabtrade that automatically calculates the location of a fault in a distribution power system, starting from voltages and currents measured at the line terminal and the model of the distribution power system data. The application is based on a N-ary tree structure, which is suitable to be used in this application due to the highly branched and the non- homogeneity nature of the distribution systems, and has been developed for single-phase, two-phase, two-phase-to-ground, and three-phase faults. The implemented application is tested by using fault data in a real electrical distribution power system

A hybrid method for sag source location in power network

The work presented in this paper belongs to the power quality knowledge area and deals with the voltage sags in power transmission and distribution systems. Propagating throughout the power network, voltage sags can cause plenty of problems for domestic and industrial loads that can financially cost a lot. To impose penalties to responsible party and to improve monitoring and mitigation strategies, sags must be located in the power network. With such a worthwhile objective, this paper comes up with a new method for associating a sag waveform with its origin in transmission and distribution networks. It solves this problem through developing hybrid methods which hire multiway principal component analysis (MPCA) as a dimension reduction tool. MPCA reexpresses sag waveforms in a new subspace just in a few scores. We train some well-known classifiers with these scores and exploit them for classification of future sags. The capabilities of the proposed method for dimension reduction and classification are examined using the real data gathered from three substations in Catalonia, Spain. The obtained classification rates certify the goodness and powerfulness of the developed hybrid methods as brand-new tools for sag classification

Monitoring switch-type sensors and powering autonomous sensors via inductive coupling: application to removable seats in vehicles

Aquesta tesi explora la possibilitat de fer servir enllaços inductius per a una aplicació de l’automòbil on el cablejat entre la centraleta (ECU) i els sensors o detectors és difícil o impossible. S’han proposat dos mètodes: 1) el monitoratge de sensors commutats (dos possibles estats) via acoblament inductiu i 2) la transmissió mitjançant el mateix principi físic de la potència necessària per alimentar els sensors autònoms remots. La detecció d'ocupació i del cinturó de seguretat per a seients desmuntables pot ser implementada amb sistemes sense fils passius basats en circuits ressonants de tipus LC on l'estat dels sensors determina el valor del condensador i, per tant, la freqüència de ressonància. Els canvis en la freqüència són detectats per una bobina situada en el terra del vehicle. S’ha conseguit provar el sistema en un marge entre 0.5 cm i 3 cm. Els experiments s’han dut a terme fent servir un analitzador d’impedàncies connectat a una bobina primària i sensors comercials connectats a un circuit remot. La segona proposta consisteix en transmetre remotament la potència des d’una bobina situada en el terra del vehicle cap a un dispositiu autònom situat en el seient. Aquest dispositiu monitorarà l'estat dels detectors (d'ocupació i de cinturó) i transmetrà les dades mitjançant un transceptor comercial de radiofreqüència o pel mateix enllaç inductiu. S’han avaluat les bobines necessàries per a una freqüència de treball inferior a 150 kHz i s’ha estudiat quin és el regulador de tensió més apropiat per tal d’aconseguir una eficiència global màxima. Quatre tipus de reguladors de tensió s’han analitzat i comparat des del punt de vista de l’eficiència de potència. Els reguladors de tensió de tipus lineal shunt proporcionen una eficiència de potència millor que les altres alternatives, els lineals sèrie i els commutats buck o boost. Les eficiències aconseguides han estat al voltant del 40%, 25% i 10% per les bobines a distàncies 1cm, 1.5cm, i 2cm. Les proves experimentals han mostrat que els sensors autònoms han estat correctament alimentats fins a distàncies de 2.5cm.

Classification of sags according to their origin based on the waveform similarity

A statistical method for classification of sags their origin downstream or upstream from the recording point is proposed in this work. The goal is to obtain a statistical model using the sag waveforms useful to characterise one type of sags and to discriminate them from the other type. This model is built on the basis of multi-way principal component analysis an later used to project the available registers in a new space with lower dimension. Thus, a case base of diagnosed sags is built in the projection space. Finally classification is done by comparing new sags against the existing in the case base. Similarity is defined in the projection space using a combination of distances to recover the nearest neighbours to the new sag. Finally the method assigns the origin of the new sag according to the origin of their neighbours

Energy Management for Stand-Alone Renewable Energy Systems (E-MAN-RES). Simulacions de sistemes.

L’objecte del present informe és la descripció dels treballs duts a terme en l’Activitat 2 del projecte E-MAN-RES: models de simulació i càlcul per optimització i anàlisi de sensibilitat de la gestió de la demanda, per part de la Universitat Politècnica de Catalunya.

Price transmission and market power analysis in the Spanish seafood market chain

[cat] Espanya és un dels principals mercats de productes pesquers d’Europa i del món. El consum de productes pesquers ha estat tradicionalment molt important a Espanya, el 2005 es varen consumir 36,7 kg per persona (MAPA, diversos anys). Malgrat això, el mercat i cóm interactuen els diversos nivells de la cadena de comercialització han gaudit de poca atenció. En aquest estudi, utilitzant dades setmanals, s’analitza per als dotze principals productes pesquers, l’elasticitat en la transmissió de preus al llarg de la cadena de comercialització a Espanya (llotja, mercat central i detallista). Finalment s’investiga la presència d’assimetria en la transmissió de preus entre aquests nivells de mercat. Els resultats obtinguts tenen importants implicacions a l’hora d’analitzar la demanda, poder de mercat i marges al llarg del mercat per als productes pesquers.

Price transmission and market power analysis in the Spanish seafood market chain

[cat] Espanya és un dels principals mercats de productes pesquers d’Europa i del món. El consum de productes pesquers ha estat tradicionalment molt important a Espanya, el 2005 es varen consumir 36,7 kg per persona (MAPA, diversos anys). Malgrat això, el mercat i cóm interactuen els diversos nivells de la cadena de comercialització han gaudit de poca atenció. En aquest estudi, utilitzant dades setmanals, s’analitza per als dotze principals productes pesquers, l’elasticitat en la transmissió de preus al llarg de la cadena de comercialització a Espanya (llotja, mercat central i detallista). Finalment s’investiga la presència d’assimetria en la transmissió de preus entre aquests nivells de mercat. Els resultats obtinguts tenen importants implicacions a l’hora d’analitzar la demanda, poder de mercat i marges al llarg del mercat per als productes pesquers.

Interplay of spectral efficiency, power and doppler spectrum for reference-signal-assisted wireless communication

Expressions relating spectral efficiency, power, and Doppler spectrum, are derived for Rayleigh-faded wireless channels with Gaussian signal transmission. No side information on the state of the channel is assumed at the receiver. Rather, periodic reference signals are postulated in accordance with the functioning of most wireless systems. The analysis relies on a well-established lower bound, generally tight and asymptotically exact at low SNR. In contrast with most previous studies, which relied on block-fading channel models, a continuous-fading model is adopted. This embeds the Doppler spectrum directly in the derived expressions, imbuing them with practical significance. Closed-form relationships are obtained for the popular Clarke-Jakes spectrum and informative expansions, valid for arbitrary spectra, are found for the low- and high-power regimes. While the paper focuses on scalar channels, the extension to multiantenna settings is also discussed.

Robust power allocation algorithms for MIMO OFDM systems with imperfect CSI

This paper presents a Bayesian approach to the design of transmit prefiltering matrices in closed-loop schemes robust to channel estimation errors. The algorithms are derived for a multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system. Two different optimizationcriteria are analyzed: the minimization of the mean square error and the minimization of the bit error rate. In both cases, the transmitter design is based on the singular value decomposition (SVD) of the conditional mean of the channel response, given the channel estimate. The performance of the proposed algorithms is analyzed,and their relationship with existing algorithms is indicated. As withother previously proposed solutions, the minimum bit error rate algorithmconverges to the open-loop transmission scheme for very poor CSI estimates.