Localización de faltas en sistemas de distribución de energía eléctrica usando métodos basados en el modelo y métodos basados en el conocimiento

La calidad de energía eléctrica incluye la calidad del suministro y la calidad de la atención al cliente. La calidad del suministro a su vez se considera que la conforman dos partes, la forma de onda y la continuidad. En esta tesis se aborda la continuidad del suministro a través de la localización de faltas. Este problema se encuentra relativamente resuelto en los sistemas de transmisión, donde por las características homogéneas de la línea, la medición en ambos terminales y la disponibilidad de diversos equipos, se puede localizar el sitio de falta con una precisión relativamente alta. En sistemas de distribución, sin embargo, la localización de faltas es un problema complejo y aún no resuelto. La complejidad es debida principalmente a la presencia de conductores no homogéneos, cargas intermedias, derivaciones laterales y desbalances en el sistema y la carga. Además, normalmente, en estos sistemas sólo se cuenta con medidas en la subestación, y un modelo simplificado del circuito. Los principales esfuerzos en la localización han estado orientados al desarrollo de métodos que utilicen el fundamental de la tensión y de la corriente en la subestación, para estimar la reactancia hasta la falta. Como la obtención de la reactancia permite cuantificar la distancia al sitio de falta a partir del uso del modelo, el Método se considera Basado en el Modelo (MBM). Sin embargo, algunas de sus desventajas están asociadas a la necesidad de un buen modelo del sistema y a la posibilidad de localizar varios sitios donde puede haber ocurrido la falta, esto es, se puede presentar múltiple estimación del sitio de falta. Como aporte, en esta tesis se presenta un análisis y prueba comparativa entre varios de los MBM frecuentemente referenciados. Adicionalmente se complementa la solución con métodos que utilizan otro tipo de información, como la obtenida de las bases históricas de faltas con registros de tensión y corriente medidos en la subestación (no se limita solamente al fundamental). Como herramienta de extracción de información de estos registros, se utilizan y prueban dos técnicas de clasificación (LAMDA y SVM). Éstas relacionan las características obtenidas de la señal, con la zona bajo falta y se denominan en este documento como Métodos de Clasificación Basados en el Conocimiento (MCBC). La información que usan los MCBC se obtiene de los registros de tensión y de corriente medidos en la subestación de distribución, antes, durante y después de la falta. Los registros se procesan para obtener los siguientes descriptores: a) la magnitud de la variación de tensión ( dV ), b) la variación de la magnitud de corriente ( dI ), c) la variación de la potencia ( dS ), d) la reactancia de falta ( Xf ), e) la frecuencia del transitorio ( f ), y f) el valor propio máximo de la matriz de correlación de corrientes (Sv), cada uno de los cuales ha sido seleccionado por facilitar la localización de la falta. A partir de estos descriptores, se proponen diferentes conjuntos de entrenamiento y validación de los MCBC, y mediante una metodología que muestra la posibilidad de hallar relaciones entre estos conjuntos y las zonas en las cuales se presenta la falta, se seleccionan los de mejor comportamiento. Los resultados de aplicación, demuestran que con la combinación de los MCBC con los MBM, se puede reducir el problema de la múltiple estimación del sitio de falta. El MCBC determina la zona de falta, mientras que el MBM encuentra la distancia desde el punto de medida hasta la falta, la integración en un esquema híbrido toma las mejores características de cada método. En este documento, lo que se conoce como híbrido es la combinación de los MBM y los MCBC, de una forma complementaria. Finalmente y para comprobar los aportes de esta tesis, se propone y prueba un esquema de integración híbrida para localización de faltas en dos sistemas de distribución diferentes. Tanto los métodos que usan los parámetros del sistema y se fundamentan en la estimación de la impedancia (MBM), como aquellos que usan como información los descriptores y se fundamentan en técnicas de clasificación (MCBC), muestran su validez para resolver el problema de localización de faltas. Ambas metodologías propuestas tienen ventajas y desventajas, pero según la teoría de integración de métodos presentada, se alcanza una alta complementariedad, que permite la formulación de híbridos que mejoran los resultados, reduciendo o evitando el problema de la múltiple estimación de la falta.

IDELabRoute: librería para la gestión de grafos escalable

Las redes son un importante elemento topológico que tiene poco soporte en el software libre. Hay redes que cuentan con millones de nodos, lo que conlleva la necesidad de manejarlas de forma cuidadosa para optimizar los recursos. Consultando el estado del arte, hemos concluido que existe cierta cantidad de librerías de código abierto disponible, que generalmente emplean un modelo de gestión de los grafos que genera una estructura mallada de objetos en memoria precisando grandes cantidades de memoria y tiempos de puesta en marcha elevados. Estas carencias adquieren especial relevancia cuando se trata de manejar grandes redes. Además las librerías analizadas no suelen ser aptas para procesado multihilo por lo que no pueden usarse en entornos de servidores. Para estos casos hemos puesto en marcha el proyecto IDELabRoute la solución propuesta consiste en una librería genérica de análisis de redes “thread-safe” con gestión dinámica de memoria; para lo cual, se usa una arquitectura modular con gestores de memoria intercambiables, que desde distintas fuentes de almacenamiento persistente (i.e. bases de datos o sistemas de ficheros), maneja grafos de forma dinámica atendiendo a criterios espaciales y/o topológicos. Se trata de una solución de compromiso, puesto que el precio a pagar por la reducción del tamaño de los objetos en memoria es un incremento en el tiempo de respuesta, debido a la gestión de memorias con diversos tiempos de respuesta. Se trata, por tanto, de un sistema de gestión de grafos dinámico que permite manejar grandes modelos de redes de forma escalable, por lo que puede resultar adecuado en entornos con pocos recursos en relación al tamaño total de la red. El primer objetivo práctico del proyecto es proporcionar a la comunidad del GIS libre un servicio WPS para el cálculo de rutas

Factores motivacionales de la aceptación de redes sociales de microblogging: modelo µbtam

Twitter y otras redes sociales de microblogging ofrecen la posibilidad de comunicarse con todo el planeta, haciendo uso de tan sólo 140 caracteres, esta aparente limitación obliga al usuario a compartir lo esencial, a mostrar los enlaces del mundo con el que interactúa. El eje principal de este trabajo se basa en que las redes sociales de microblogging suponen una ventana al conocimiento informal, al autoaprendizaje y a la creación de redes aplicadas al conocimiento, útiles para la orientación en las aulas. Estas y otras plataformas poseen la característica de motivar a los estudiantes reduciendo las distancias físicas y psicológicas entre alumno y profesor, incrementando la confianza en el alumno e implicándolo en su propio aprendizaje. Para ello implementamos el uso de estas redes sociales, antes, durante y después de cada clase de tipo teórico-práctico. El material de presentación utilizado para las clases posee la posibilidad de transmitir y seguir en directo la actividad realizada durante las clases, tanto del docente como del alumnado. El uso de etiquetas que permitan clasificar, indexar y finalmente recuperar lo expuesto o generado en clase mediante búsquedas, convierten las clases convencionales de tipo unidireccional, en una conversación más interactiva de todos a todos, que permite generar ideas, repasar contenidos y sobretodo recuperar esta información siempre que se desee. El uso de redes sociales y más concretamente redes sociales de microblogging tienen un gran potencial, por ser algo novedoso, que implica la participación y la conversación con el alumnado, rompiendo barreras y generando aprendizaje informal y sobre todo permite ayudar a la autogestión del aprendizaje. Varios millones de personas en todo el mundo utilizan y comparten información en estas plataformas. Al ser herramientas nacidas en entornos TIC permiten ser integradas, agregadas y controladas por parte del docente con mucha flexibilidad y su carácter de ubicuidad espacio-temporal las hacen idóneas para resumir lo expuesto en clase, aportar ejemplos, conversar, compartir, consultar y sobretodo implicar al alumno en la dinámica de aprendizaje y en la creación de su propio material de trabajo. Además resulta relativamente fácil integrar redes sociales de microblogging en el aula, sólo es necesaria una conexión a internet y hacer uso de los servicios generales gratuitos ya existentes. Su facilidad de consulta e integración con servicios como la telefonía móvil o entornos de e-Learning, convirtiendo a estas redes sociales en la conversación que dinamizará las aulas. En este contexto, el presente trabajo parte del modelo de aceptación tecnológica (TAM) de Davis et al. (1989) al que se incorporan algunos de los constructos más utilizados en la literatura científica. Estos constructos son el papel relevante de las normas subjetivas (NS) y de la imagen social (IMAGE) en el uso de tecnologías de la información estructuradas en redes sociales. Para ello un cuestionario fue aplicado a 135 alumnos de diversas titulaciones de Grado y Diplomatura de la Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales de la Universidad de Granada. Los datos obtenidos permitieron desarrollar un modelo de Ecuaciones Estructurales con los anteriores constructos. Del análisis resulta un modelo de comportamiento de uso de las redes sociales muy robusto y parsimonioso que demuestra las hipótesis de investigación planteadas, poniendo de manifiesto que la adecuación del uso de modelos TAM ampliados (como el presente) para explicar la aceptación de instrumentos metodológicos basados en tecnologías de la información

Redes transfronterizas en turismo

Para el logro de un desarrollo sano es de vital importancia contar con un equilibrio económico en los diferentes rubros de la actividad productiva de las ciudades hermanas (CJS- ELP) y no sólo concretarse al ámbito de la 'maquila'. Si bien el turismo como una opción es viable, su incorporación como forma activa para otras regiones económicas del mismo estado no se ha presentado, de manera que la búsqueda de alternativas para atraer visitantes es aún un desafío para la actividad turística de Juárez-El Paso. La interrogante para los inversionistas y el gobierno es cómo encaminar los esfuerzos en la actividad turística que permitan un crecimiento armónico en la región binacional.La nvestigación, plantea valorar el fenómeno del turismo transfronterizo y se acomete una aproximación de las condiciones reticulares de los actores- stakeholders del turismo de la actividad turística en la frontera México - Estados Unidos bajo un entorno de inseguridad, mediante el análisis del caso de las ciudades hermanas de Ciudad Juárez - El Paso. Los objetivos específicos del examen reticular permiten concebir una relación entre la conformación de redes dinámicas en un espacio territorial fronterizo con potencialidades de alianzas, colaboración y cooperación en un destino binacional.

Automatic diagnosis of voltage disturbances in power distribution networks

This thesis proposes a framework for identifying the root-cause of a voltage disturbance, as well as, its source location (upstream/downstream) from the monitoring place. The framework works with three-phase voltage and current waveforms collected in radial distribution networks without distributed generation. Real-world and synthetic waveforms are used to test it. The framework involves features that are conceived based on electrical principles, and assuming some hypothesis on the analyzed phenomena. Features considered are based on waveforms and timestamp information. Multivariate analysis of variance and rule induction algorithms are applied to assess the amount of meaningful information explained by each feature, according to the root-cause of the disturbance and its source location. The obtained classification rates show that the proposed framework could be used for automatic diagnosis of voltage disturbances collected in radial distribution networks. Furthermore, the diagnostic results can be subsequently used for supporting power network operation, maintenance and planning.