La protection de l'environnement par les sanctions administratives pécuniaires au Québec

Avec l’adoption le 4 octobre 2011 par l’Assemblée nationale du Québec du projet de loi 89 intitulé «Loi modifiant la Loi sur la qualité de l’environnement afin d’en renforcer le respect», le législateur est venu renforcer le régime de droit pénal en augmentant la sévérité des peines pour les infractions à Loi sur la qualité de l’environnement. Il a aussi élargi les pouvoirs d’intervention du ministre en lien avec les autorisations qu’il émet. Cependant, la principale réforme apportée par le projet de loi 89 qui touche aux mécanismes même de protection de l’environnement, est la création de toute pièce d’un régime de sanctions dites administratives pécuniaires, parallèlement au régime de sanctions déjà existantes. La première interrogation, soulevée à l’égard des sanctions administratives pécuniaires, et la plus fondamentale, était celle de savoir si le contrevenant devait bénéficier des protections constitutionnelles énoncées à l’article 11 de la Charte canadienne des droits et libertés, tel un inculpé face à une procédure pénale. Puisque nous concluons que ces sanctions relèvent uniquement du droit administratif, nous avons cherché à déterminer quel serait le contenu du devoir d’agir équitablement de l’Administration lors du processus d’émission et de contestation de la sanction administrative pécuniaire.

Assessing the contribution of microgrids to the reliability of distribution networks

The emergence of microgeneration has recently lead to the concept of microgrid, a network of LV consumers and producers able to export electric energy in some circumstances and also to work in an isolated way in emergency situations. Research on the organization of microgrids, control devices, functionalities and other technical aspects is presently being carried out, in order to establish a consistent technical framework to support the concept. The successful development of the microgrid concept implies the definition of a suitable regulation for its integration on distribution systems. In order to define such a regulation, the identification of costs and benefits that microgrids may bring is a crucial task. Actually, this is the basis for a discussion about the way global costs could be divided among the different agents that benefit from the development of microgrids. Among other aspects, the effect of microgrids on the reliability of the distribution network has been pointed out as an important advantage, due to the ability of isolated operation in emergency situations. This paper identifies the situations where the existence of a microgrid may reduce the interruption rate and duration and thus improve the reliability indices of the distribution network. The relevant expressions necessary to quantify the reliability are presented. An illustrative example is included, where the global influence of the microgrid in the reliability is commented.

Probabilistic Security Constrained Fuzzy Power Flow Models

In restructured power systems, generation and commercialization activities became market activities, while transmission and distribution activities continue as regulated monopolies. As a result, the adequacy of transmission network should be evaluated independent of generation system. After introducing the constrained fuzzy power flow (CFPF) as a suitable tool to quantify the adequacy of transmission network to satisfy 'reasonable demands for the transmission of electricity' (as stated, for instance, at European Directive 2009/72/EC), the aim is now showing how this approach can be used in conjunction with probabilistic criteria in security analysis. In classical security analysis models of power systems are considered the composite system (generation plus transmission). The state of system components is usually modeled with probabilities and loads (and generation) are modeled by crisp numbers, probability distributions or fuzzy numbers. In the case of CFPF the component’s failure of the transmission network have been investigated. In this framework, probabilistic methods are used for failures modeling of the transmission system components and possibility models are used to deal with 'reasonable demands'. The enhanced version of the CFPF model is applied to an illustrative case.

Safe operation of transmission system considering EV at distribution level

In this paper, the IEEE 14 bus test system is used in order to perform adequacy assessment of a transmission system when large scale integration of electric vehicles is considered at distribution levels. In this framework, the symmetric/constr ained fuzzy power flow (SFPF/CFPF) was proposed. The SFPF/CFPF models are suitable to quantify the adequacy of transmission network to satisfy “reasonable demands for the transmission of electricity” as defined, for instance, in the European Directive 2009/72/EC. In this framework, electric vehicles of different types will be treated as fuzzy loads configuring part of the “reasonable demands”. With this study, it is also intended to show how to evaluate the amount of EVs that can be safely accommodated to the grid meeting a certain adequacy level.

Location dependence of a MEMS electromagnetic transducer with respect to an AC power source

A MEMS, silicon based device with a cantilever oscillationsand an integrated magnet is presented for magnetic to electrical transduction. The cantilever structure can be configured either as an energy harvester to harvest power from an AC power line or as an AC current sensor. The positioning of the transducer with respect to the AC conductor is critical in both scenarios. For the energy scavenger, correct positioning is required to optimize the harvested power. For the current sensor, it is necessary to optimise the sensitivity of the sensor. This paper considers the effect of the relative position of the transducer with respect to the wire on the resulting electromagnetic forces and torques driving the device. It is shown here that the magnetic torque acting on a cantilever beam with an integrated magnet and in the vicinity of an alternating electromagnetic field is a very significant driver of the cantilever oscillations.

La protection de l'environnement par les sanctions administratives pécuniaires au Québec

Avec l’adoption le 4 octobre 2011 par l’Assemblée nationale du Québec du projet de loi 89 intitulé «Loi modifiant la Loi sur la qualité de l’environnement afin d’en renforcer le respect», le législateur est venu renforcer le régime de droit pénal en augmentant la sévérité des peines pour les infractions à Loi sur la qualité de l’environnement. Il a aussi élargi les pouvoirs d’intervention du ministre en lien avec les autorisations qu’il émet. Cependant, la principale réforme apportée par le projet de loi 89 qui touche aux mécanismes même de protection de l’environnement, est la création de toute pièce d’un régime de sanctions dites administratives pécuniaires, parallèlement au régime de sanctions déjà existantes. La première interrogation, soulevée à l’égard des sanctions administratives pécuniaires, et la plus fondamentale, était celle de savoir si le contrevenant devait bénéficier des protections constitutionnelles énoncées à l’article 11 de la Charte canadienne des droits et libertés, tel un inculpé face à une procédure pénale. Puisque nous concluons que ces sanctions relèvent uniquement du droit administratif, nous avons cherché à déterminer quel serait le contenu du devoir d’agir équitablement de l’Administration lors du processus d’émission et de contestation de la sanction administrative pécuniaire.

Applications of perceptual sparse representation (Spikegram) for copyright protection of audio signals

Chaque année, le piratage mondial de la musique coûte plusieurs milliards de dollars en pertes économiques, pertes d’emplois et pertes de gains des travailleurs ainsi que la perte de millions de dollars en recettes fiscales. La plupart du piratage de la musique est dû à la croissance rapide et à la facilité des technologies actuelles pour la copie, le partage, la manipulation et la distribution de données musicales [Domingo, 2015], [Siwek, 2007]. Le tatouage des signaux sonores a été proposé pour protéger les droit des auteurs et pour permettre la localisation des instants où le signal sonore a été falsifié. Dans cette thèse, nous proposons d’utiliser la représentation parcimonieuse bio-inspirée par graphe de décharges (spikegramme), pour concevoir une nouvelle méthode permettant la localisation de la falsification dans les signaux sonores. Aussi, une nouvelle méthode de protection du droit d’auteur. Finalement, une nouvelle attaque perceptuelle, en utilisant le spikegramme, pour attaquer des systèmes de tatouage sonore. Nous proposons tout d’abord une technique de localisation des falsifications (‘tampering’) des signaux sonores. Pour cela nous combinons une méthode à spectre étendu modifié (‘modified spread spectrum’, MSS) avec une représentation parcimonieuse. Nous utilisons une technique de poursuite perceptive adaptée (perceptual marching pursuit, PMP [Hossein Najaf-Zadeh, 2008]) pour générer une représentation parcimonieuse (spikegramme) du signal sonore d’entrée qui est invariante au décalage temporel [E. C. Smith, 2006] et qui prend en compte les phénomènes de masquage tels qu’ils sont observés en audition. Un code d’authentification est inséré à l’intérieur des coefficients de la représentation en spikegramme. Puis ceux-ci sont combinés aux seuils de masquage. Le signal tatoué est resynthétisé à partir des coefficients modifiés, et le signal ainsi obtenu est transmis au décodeur. Au décodeur, pour identifier un segment falsifié du signal sonore, les codes d’authentification de tous les segments intacts sont analysés. Si les codes ne peuvent être détectés correctement, on sait qu’alors le segment aura été falsifié. Nous proposons de tatouer selon le principe à spectre étendu (appelé MSS) afin d’obtenir une grande capacité en nombre de bits de tatouage introduits. Dans les situations où il y a désynchronisation entre le codeur et le décodeur, notre méthode permet quand même de détecter des pièces falsifiées. Par rapport à l’état de l’art, notre approche a le taux d’erreur le plus bas pour ce qui est de détecter les pièces falsifiées. Nous avons utilisé le test de l’opinion moyenne (‘MOS’) pour mesurer la qualité des systèmes tatoués. Nous évaluons la méthode de tatouage semi-fragile par le taux d’erreur (nombre de bits erronés divisé par tous les bits soumis) suite à plusieurs attaques. Les résultats confirment la supériorité de notre approche pour la localisation des pièces falsifiées dans les signaux sonores tout en préservant la qualité des signaux. Ensuite nous proposons une nouvelle technique pour la protection des signaux sonores. Cette technique est basée sur la représentation par spikegrammes des signaux sonores et utilise deux dictionnaires (TDA pour Two-Dictionary Approach). Le spikegramme est utilisé pour coder le signal hôte en utilisant un dictionnaire de filtres gammatones. Pour le tatouage, nous utilisons deux dictionnaires différents qui sont sélectionnés en fonction du bit d’entrée à tatouer et du contenu du signal. Notre approche trouve les gammatones appropriés (appelés noyaux de tatouage) sur la base de la valeur du bit à tatouer, et incorpore les bits de tatouage dans la phase des gammatones du tatouage. De plus, il est montré que la TDA est libre d’erreur dans le cas d’aucune situation d’attaque. Il est démontré que la décorrélation des noyaux de tatouage permet la conception d’une méthode de tatouage sonore très robuste. Les expériences ont montré la meilleure robustesse pour la méthode proposée lorsque le signal tatoué est corrompu par une compression MP3 à 32 kbits par seconde avec une charge utile de 56.5 bps par rapport à plusieurs techniques récentes. De plus nous avons étudié la robustesse du tatouage lorsque les nouveaux codec USAC (Unified Audion and Speech Coding) à 24kbps sont utilisés. La charge utile est alors comprise entre 5 et 15 bps. Finalement, nous utilisons les spikegrammes pour proposer trois nouvelles méthodes d’attaques. Nous les comparons aux méthodes récentes d’attaques telles que 32 kbps MP3 et 24 kbps USAC. Ces attaques comprennent l’attaque par PMP, l’attaque par bruit inaudible et l’attaque de remplacement parcimonieuse. Dans le cas de l’attaque par PMP, le signal de tatouage est représenté et resynthétisé avec un spikegramme. Dans le cas de l’attaque par bruit inaudible, celui-ci est généré et ajouté aux coefficients du spikegramme. Dans le cas de l’attaque de remplacement parcimonieuse, dans chaque segment du signal, les caractéristiques spectro-temporelles du signal (les décharges temporelles ;‘time spikes’) se trouvent en utilisant le spikegramme et les spikes temporelles et similaires sont remplacés par une autre. Pour comparer l’efficacité des attaques proposées, nous les comparons au décodeur du tatouage à spectre étendu. Il est démontré que l’attaque par remplacement parcimonieux réduit la corrélation normalisée du décodeur de spectre étendu avec un plus grand facteur par rapport à la situation où le décodeur de spectre étendu est attaqué par la transformation MP3 (32 kbps) et 24 kbps USAC.

Combining multispecies home range and distribution models aids assessment of MPA effectiveness

Marine protected areas (MPAs) are today's most important tools for the spatial management and conservation of marine species. Yet, the true protection that they provide to individual fish is unknown, leading to uncertainty associated with MPA effectiveness. In this study, conducted in a recently established coastal MPA in Portugal, we combined the results of individual home range estimation and population distribution models for 3 species of commercial importance and contrasting life histories to infer (1) the size of suitable areas where they would be fully protected and (2) the vulnerability to fishing mortality of each species. Results show that the relationship between MPA size and effective protection is strongly modulated by both the species' home range and the distribution of suitable habitat inside and outside the MPA. This approach provides a better insight into the true potential of MPAs in effectively protecting marine species, since it can reveal the size and location of the areas where protection is most effective and a clear, quantitative estimation of the vulnerability to fishing throughout an entire MPA.

Desafíos de la movilización social para generar transformaciones en las instituciones: la movilización fallida en Egipto periodo 2010-2013

Este estudio de caso busca evaluar los alcances y limitaciones que tiene la movilización social para lograr transformaciones en las instituciones a partir del estudio de la movilización social en Egipto durante el período 2010-2013. Se analiza y se explica en qué sentido las instituciones de movimiento lento, como las estructuras de poder y estructuras mentales, han frustrado lo acontecido en Egipto conocido como la primavera árabe. Siguiendo la perspectiva de las instituciones de Gérard Roland y Alejandro Portes, se avanza hacia el resultado de la investigación de que las instituciones de movimiento lento tienen en cuenta aspectos estructurales de una sociedad tales como el poder y la cultura. Por ello, no pueden ser cambiadas con facilidad ya que cuentan con bases sólidas que han sido construidas mediante procesos históricos fundamentados en ideologías y valores.

El rol de las redes de apoyo transnacional en la evolución del régimen de trata de personas en la región del mekong, 2004-2015

Con el fin de la unipolaridad no sólo se fortalecieron mecanismos de gobernanza global como los Regímenes Internacionales, sino también se fortalecieron actores no estatales. A pesar de la importancia que tomaron estos dos elementos aún no existe una teoría que explique exhaustivamente la relación que existe entre ellos. Es por lo anterior que, la investigación busca responder de qué manera el rol de las Redes de Apoyo Transnacional ha incidido en la evolución del régimen de tráfico de personas en la Región del Mekong. Asimismo tiene como objetivo comprender las relación entre el Régimen y las Redes de Apoyo Transnacional a través de la formulación de un caso de estudio basado en metodologías cualitativas, específicamente, en el análisis teórico-constructivista y el análisis de contenido de documentos producidos por actores estatales y no estatales.

Study of the Electromagnetic Interference Generated by Wireless Power Transfer Systems

This paper presents a study related with measuring of radio frequency emissions. The purpose is to determine the level of interference generated by wireless power transfer equipment in a specific frequency range, and to compare those levels to the existing standards. The technology of wireless power transfer, especially for electric vehicles batteries charging, is rapidly developing in the recent years. An increasing use of this technology in industrial and consumer electronic products has raised concerns about the possible unfavorable health-effects onto the human being. Another concern is raised from the high intensity fields produced by wireless power transfer systems which will generate highly undesired influence on other electrical and electronic equipment. As a protection against the potential health effects, the governments imposed limits on the occupational and general public exposure to the radio frequencies. These limitations are set out in national and international safety guidelines, standards and regulations. The measurement and evaluation of the human exposure to electromagnetic fields are essential to guarantee occupational and general public safety.

Real-time PMU monitoring of an IEEE 5-Bus Network implemented on OPAL system

This thesis studies the state-of-the-art of phasor measurement units (PMUs) as well as their metrological requirements stated in the IEEE C37.118.1 and C37.118.2 Standards for guaranteeing correct measurement performances. Communication systems among PMUs and their possible applicability in the field of power quality (PQ) assessment are also investigated. This preliminary study is followed by an analysis of the working principle of real-time (RT) simulators and the importance of hardware-in-the-loop (HIL) implementation, examining the possible case studies specific for PMUs, including compliance tests which are one of the most important parts. The core of the thesis is focused on the implementation of a PMU model in the IEEE 5-bus network in Simulink and in the validation of the results using OPAL RT-4510 as a real-time simulator. An initial check allows one to get an idea about the goodness of the results in Simulink, comparing the PMU data with respect to the load-flow steady-state information. In this part, accuracy indices are also calculated for both voltage and current synchrophasors. The following part consists in the implementation of the same code in OPAL-RT 4510 simulator, after which an initial analysis is carried out in a qualitative way in order to get a sense of the goodness of the outcomes. Finally, the confirmation of the results is based on an examination of the attained voltage and current synchrophasors and accuracy indices coming from Simulink models and from OPAL system, using a Matlab script. This work also proposes suggestions for an upcoming operation of PMUs in a more complex system as the Digital Twin (DT) in order to improve the performances of the already-existing protection devices of the distribution system operator (DSO) for a future enhancement of power systems reliability.

Metrological characterization of sensors and instrumentation for distribution grid monitoring and electrical asset diagnostics

The Smart Grid needs a large amount of information to be operated and day by day new information is required to improve the operation performance. It is also fundamental that the available information is reliable and accurate. Therefore, the role of metrology is crucial, especially if applied to the distribution grid monitoring and the electrical assets diagnostics. This dissertation aims at better understanding the sensors and the instrumentation employed by the power system operators in the above-mentioned applications and studying new solutions. Concerning the research on the measurement applied to the electrical asset diagnostics: an innovative drone-based measurement system is proposed for monitoring medium voltage surge arresters. This system is described, and its metrological characterization is presented. On the other hand, the research regarding the measurements applied to the grid monitoring consists of three parts. The first part concerns the metrological characterization of the electronic energy meters’ operation under off-nominal power conditions. Original test procedures have been designed for both frequency and harmonic distortion as influence quantities, aiming at defining realistic scenarios. The second part deals with medium voltage inductive current transformers. An in-depth investigation on their accuracy behavior in presence of harmonic distortion is carried out by applying realistic current waveforms. The accuracy has been evaluated by means of the composite error index and its approximated version. Based on the same test setup, a closed-form expression for the measured current total harmonic distortion uncertainty estimation has been experimentally validated. The metrological characterization of a virtual phasor measurement unit is the subject of the third and last part: first, a calibrator has been designed and the uncertainty associated with its steady-state reference phasor has been evaluated; then this calibrator acted as a reference, and it has been used to characterize the phasor measurement unit implemented within a real-time simulator.

Big data analysis systems in IoE environments for managing privacy and data protection: pseudonymity, de-anonymization and the right to be forgotten

The thesis represents the conclusive outcome of the European Joint Doctorate programmein Law, Science & Technology funded by the European Commission with the instrument Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks actions inside of the H2020, grantagreement n. 814177. The tension between data protection and privacy from one side, and the need of granting further uses of processed personal datails is investigated, drawing the lines of the technological development of the de-anonymization/re-identification risk with an explorative survey. After acknowledging its span, it is questioned whether a certain degree of anonymity can still be granted focusing on a double perspective: an objective and a subjective perspective. The objective perspective focuses on the data processing models per se, while the subjective perspective investigates whether the distribution of roles and responsibilities among stakeholders can ensure data anonymity.

Analysis and design considerations of resonator arrays for inductive power transfer systems

In the frame of inductive power transfer (IPT) systems, arrays of magnetically coupled resonators have received increasing attention as they are cheap and versatile due to their simple structure. They consist of magnetically coupled coils, which resonate with their self-capacitance or lumped capacitive networks. Of great industrial interest are planar resonator arrays used to power a receiver that can be placed at any position above the array. A thorough circuit analysis has been carried out, first starting from traditional two-coil IPT devices. Then, resonator arrays have been introduced, with particular attention to the case of arrays with a receiver. To evaluate the system performance, a circuit model based on original analytical formulas has been developed and experimentally validated. The results of the analysis also led to the definition of a new doubly-fed array configuration with a receiver that can be placed above it at any position. A suitable control strategy aimed at maximising the transmitted power and the efficiency has been also proposed. The study of the array currents has been carried out resorting to the theory of magneto-inductive waves, allowing useful insight to be highlighted. The analysis has been completed with a numerical and experimental study on the magnetic field distribution originating from the array. Furthermore, an application of the resonator array as a position sensor has been investigated. The position of the receiver is estimated through the measurement of the array input impedance, for which an original analytical expression has been also obtained. The application of this sensing technique in an automotive dynamic IPT system has been discussed. The thesis concludes with an evaluation of the possible applications of two-dimensional resonator arrays in IPT systems. These devices can be used to improve system efficiency and transmitted power, as well as for magnetic field shielding.