Abstract This study investigated the effects caused by the thermal shock phenomenon on the temperature distribution in Adhered Ceramic Tiling Systems (ACTS). Cyclic thermal and hygroscopic loads are periodic events resulting from successive and sequential processes of heating by solar irradiation and sudden cooling by heavy rains. Through an experimental program carried out in a ceramic tile prototype composed of porcelain tiles settle with adhesive mortar directly on a concrete wall, monitored the surface temperatures and temperatures at the adhesive mortar-concrete interface were measured during its exposure to heating and cooling cycles according to NBR 15575-4 (ABNT, 2021) procedures. The confinement of thermal energy (heat) inside the structure, after the beginning of cooling, demonstrates that part of the thermal stresses is maintained internally to the structure even after the drop-in surface temperature of the ceramic tile (non-homogeneous distribution), indicating that the movements structural elements of thermal origin will tend to different directions (non-uniform) and, consequently, will cause opposite stresses between layers. This results in a possible increase and concentration of stresses in certain regions that, if critical, will lead to the appearance of damage in the ceramic coating.

Resumo O estudo investigou os efeitos causados pelo fenômeno do choque térmico sobre a distribuição de temperatura em sistemas de revestimento cerâmico aderido (SRCA). Carregamentos cíclicos térmicos e higroscópicos são eventos periódicos resultado de processos sucessivos e sequenciais de aquecimento por irradiação solar e resfriamentos bruscos por chuvas. Por meio de um programa experimental realizado em um protótipo de revestimento cerâmico composto de placas de porcelanato assentadas com argamassa colante diretamente sobre uma parede de concreto, monitoraram-se as temperaturas superficiais e na interface argamassa colante-concreto durante sua exposição a ciclos de aquecimento e resfriamento, conforme procedimentos da NBR 15575-4 (ABNT, 2021). O confinamento de energia térmica (calor) no interior da estrutura, após o início do resfriamento, demonstra que parte dos esforços térmicos é mantida internamente à estrutura mesmo após a queda de temperatura superficial da placa cerâmica (distribuição não homogênea), indicando que as movimentações estruturais de origem térmica tenderão a ir em direções diferentes (não uniformes) e, consequentemente, ocasionarão solicitações opostas entre camadas. Isso resulta em possível acréscimo e concentração de tensões em determinadas regiões, que, se críticas, levarão ao surgimento do dano no revestimento cerâmico.

Resumen Ecuador es un pequeño país andino ubicado en el hemisferio occidental de América del Sur. El país cuenta con 361.747 hm 3 anuales de recursos hídricos superficiales. Como resultado, Ecuador, en los últimos quince años (2005 a 2020), ha estado desarrollando proyectos hidroeléctricos para triplicar la producción en esta fuente renovable. Hubo ocho nuevas centrales hidroeléctricas construidas en Ecuador entre 2007 y 2015, en donde se invirtieron cerca de USD 6 mil millones en los proyectos, lo que incrementó la respuesta energética con renovables; por ejemplo, en 1985 el país produjo 4 TWh, en 2005 registró 7 TWh y hasta 2020, 24 TWh. Según la Corporación de Electricidad del Ecuador en 2020 informó que generó alrededor del 80% de toda la electricidad a través de hidroelectricidad. Así, el artículo tiene como objetivo analizar críticamente el desarrollo de la energía hidroeléctrica en Ecuador en los últimos años y establecer proyecciones energéticas generales al 2030 para ampliar los campos de conocimiento y perspectivas. La metodología del trabajo es cuantitativa, de acuerdo con fuentes editoriales científicas, artículos, documentos de investigación, y recolecta datos de agencias gubernamentales que regulan el desarrollo energético en Ecuador. Se concluye que, mediante un cálculo de proyecciones, Ecuador necesitará para el año 2030 alrededor de 43 TWh, 47 TWh o 52 TWh para abastecer la red energética, según los escenarios propuestos (bajo, medio, alto). Si bien la energía hidroeléctrica será fundamental para contribuir a este requerimiento, el país tiene una barrera porque la energía hidroeléctrica es muy sensible a factores externos de diversa índole, generando un futuro incierto directamente asociado a los efectos climáticos.

Abstract Ecuador is a small Andean country located in the western hemisphere of South America. The country has 361,747hm 3 annual superficial water resources; As a result, Ecuador, in the last fifteen years (2005 to 2020), has been rapidly developing hydropower projects to triple the production in this renewable source. There were eight new hydroelectric plants constructed in Ecuador among 2007 and 2015 invested close to USD 6 billion the projects. Increased the energy response with renewables; for example, in 1985, the country produced 4 TWh, in 2005-registered 7 TWh, and to 2020, 24 TWh. According to the Electricity Corporation of Ecuador in 2020 reported that generated around 80% of all electricity through hydropower; thus, the article aims to critically analyze the development of hydropower in Ecuador in recent years and establish general energy projections to 2030 to expand the fields of knowledge and perspectives. The paper methodology is quantitative, according to scientific editorial sources, articles, investigative documents, and collects data from government agencies that regulate energy development in Ecuador. It is conclusive between a projection’s calculation, Ecuador will need for the year 2030 around 43 TWh, 47 TWh, or 52 TWh to supply the energy grid, according to the scenarios proposed (low, medium, high). Although hydropower will be essential to contribute to this requirement, the country has a barrier because hydropower is very sensitive to external factors of diverse nature, generating an uncertainly future directly associated with climatic effects.

Resumen (Introducción): La sostenibilidad de los hogares es un gran desafío en la actualidad. En ellos se desarrollan actividades que aceleran la degradación del ambiente como, por ejemplo, la mala disposición de residuos sólidos urbanos, consumo excesivo de energía eléctrica y agua, uso de combustibles fósiles. (Objetivo): Determinar el nivel de sostenibilidad de hogares urbanos del municipio de Macuspana, Tabasco, México. (Metodología): Se evaluaron 370 hogares urbanos representativos al total de viviendas urbanas habitadas en el municipio, con un nivel de confianza del 95 %. Se utilizo un marco de evaluación de la sostenibilidad para hogares urbanos (MESHU) creado a partir de la selección, medición y clasificación porcentual de indicadores sociales, económicos y ambientales. Se evaluaron 30 indicadores de sostenibilidad divididos en los siguientes atributos: autogestión, adaptabilidad, cultura ambiental, convivencia y productividad. (Resultados): El nivel de sostenibilidad de los hogares fue del 45 %, es decir, son medianamente sustentables. (Conclusiones): La evaluación de sostenibilidad en hogares urbanos permitió una aproximación a la realidad sobre las prácticas y uso de los recursos naturales en la vida cotidiana. Se evidenció también que existe una cultura en los hogares hacia la sostenibilidad.

Abstract (Introduction): The sustainability of homes is a mayor challenge today. Activities that accelerate environmental degradation are developed on them, for example: poor disposal of urban solid waste, excessive consumption of electricity and water, and use of fossil fuels. (Objective): To determine the level of sustainability of urban homes in the municipality of Macuspana, Tabasco, Mexico. (Methodology): 370 urban house representatives of the total number of urban dwellings inhabited in the city were evaluated, with a confidence level of 95 %. A Sustainability Assessment Framework for Urban Homes (MESHU) created from the selection, measurement, and percentage rank of social, economic, and environmental indicators is proposed. 30 sustainability indicators divided into the following attributes were evaluated: self-management, adaptability, environmental culture, coexistence and productivity. (Results): The sustainability level of the homes was 45 %, this means that they are pretty sustainable. (Conclusions): The sustainability assessment of urban homes allowed an approximation of the reality of practices and use of natural resources in the daily life. It was also evident that homes have a culture toward sustainability.

Abstract There is a growing interest in reducing energy consumption in the economic sectors, where the residential sector is a substantial consumer of energy in societies and therefore, a focus of attention for efficiency and renewable energy generation policies. In Ecuador, residential consumption represents 1/4 of the total electricity demanded by the socioeconomic system. Household composition has changed due to demographic dynamics, socioeconomic improvements and social justice efforts, which impacts electricity consumption. The aim of this study is to analyze the dynamics of energy consumption in Ecuador´s residential sector based on the construction of household typologies under the hierarchy of demographic, geographic, economic and technical variables using a top-down and bottom-up methodology and the application of MuSIASEM for which statistical information from National Surveys and Censuses was used, which allowed the construction of household typologies and their consumption pattern. The results show heterogeneous electricity consumptions in the 4.5 million households in 2017 hierarchically divided into 240 typologies. The pattern varies from the lowest consumption households with 50 KWh/month to the highest consumption of 350 KWh/month. For example, in the urban area the highest rate is concentrated in households made up of more than 8 people with rates between 150 to 180 KWh/month, while in the rural area the values range from 90 to 120 KWh/month but differ by geographic location and male or female headship. Likewise, the data allowed scaling to aggregate levels where it is shown that, of the total annual electricity consumption of 6,428 GWh, 54% of the consumption was concentrated in the coastal region, which concentrates 51% of the total households in the residential sector of Ecuador.

Resumen Existe un interés creciente por reducir el consumo de energía en los sectores económicos, donde el sector residencial es un consumidor sustancial de energía en las sociedades y por tanto, un foco de atención para las políticas de eficiencia y de generación energética renovable. En Ecuador, el consumo residencial representa un 1/4 del total de electricidad que demanda el sistema socioeconómico. La conformación de los hogares ha cambiado por la dinámica demográfica, mejoras socioeconómicas y los esfuerzos por la justicia social, lo cual impacta en el consumo de electricidad. El objetivo del estudio es analizar la dinámica del consumo de energía en el sector residencial del Ecuador a partir de la construcción de tipologías de hogares bajo la jerarquización de variables demográficas, geográficas, económicas y técnicas utilizando una metodología top-down y bottom-up y la aplicación de MuSIASEM para lo cual se utilizó información estadística de Encuestas y Censos Nacionales, que permitió construir las tipologías de hogares y su patrón de consumo. Los resultados muestran consumos de electricidad heterogéneos en los 4,5 millones de hogares presentes en 2017 divididos jerárquicamente en 240 tipologías. El patrón varía desde los hogares de menor consumo con 50 KWh/mes hasta los de mayor consumo de 350 KWh/mes. Por ejemplo, en la zona urbana la mayor tasa se concentra en los hogares conformados por más de 8 personas con tasas entre 150 a 180 KWh/mes, mientras que en la zona rural los valores oscilan entre 90 a 120 KWh/mes, pero difieren por ubicación geográfica y por su jefatura masculina o femenina. Igualmente, los datos permitieron escalar a niveles agregados donde se muestra que, del total de consumo anual de electricidad de 6,428 GWh, el 54% del consumo se concentró en la región Costa que concentra el 51% del total de hogares del sector residencial del Ecuador.

Abstract: This investigation studied the energy efficiency of a steam system in a hospital, considering the procedure in ASME EA-3-2009 standard. This is the standard for the energy assessment of industrial steam systems and aims to enhance the energy efficiency and sustainability of industrial steam systems by identifying opportunities and providing recommendations to optimize system performance. The obtained boiler energy efficiency was 80.29 %, by applying an energy balance, reaching 15.33 kW for heat losses in the distribution pipes. Two consistent improvement alternatives were proposed, starting by unifying the pipe diameter of the kitchen area of 5 m, generating a reduction of heat loss from 828 to 600 W, which represented a total annual energy saving of around 2.4 GJ/year. The investment cost is USD 47.40, considering the achievement of the break-even point after 9 months, where the insulation of the pipes with glass wool was considered second and it generated a reduction in losses of 5.98 kW, representing a total annual energy saving of about 62.91 GJ/year, which corresponds to approximately USD 1 672. The expenditure for insulating a 49 m pipe amounted to USD 462, factoring in both the NPV calculation and potential savings. The breakeven point was achieved within roughly 4 months, underscoring the economic advantage of implementing the two suggested improvement measures.

Resumen: En esta investigación se analizó la eficiencia energética de un sistema de vapor en un hospital, considerando la norma ASME EA-3-2009. Esta norma se utiliza para la evaluación energética de los sistemas de vapor industriales y busca mejorar la eficiencia energética y la sostenibilidad de estos sistemas identificando oportunidades y proponiendo medidas para optimizar el rendimiento. Se obtuvo una eficiencia energética de la caldera de 80.29 % mediante un balance de energías y las pérdidas de calor en las tuberías de distribución alcanzaron 15.33 kW. Se plantearon dos alternativas de mejora consistentes, iniciando con unificar el diámetro de tubería del área de cocina de 5 m, generando una reducción de pérdida de calor de 828 hasta 600 W, que representó un ahorro de energía anual total de 2.4 GJ/año, aproximadamente. El costo de inversión es de USD 47.40, considerando como alcanzable el punto de equilibrio a los 9 meses, donde se planteó en segundo lugar el aislamiento de las tuberías mediante lana de vidrio y generó la disminución de pérdidas en 5.98 kW, representando un ahorro de energía anual total de alrededor de 62.91 GJ/año, lo que corresponde a USD 1 672, aproximadamente. La inversión para el aislamiento de tuberías con una longitud de 49 m fue de USD 462, considerando el cálculo del VAN y los posibles ahorros, además el punto de equilibrio se alcanza a los 4 meses, aproximadamente, e indica el beneficio económico de aplicar las dos opciones de mejora planteadas.

Abstract: Currently, Ecuadorian electrical system operation is experiencing several technical challenges, such as: 1) neighboring electrical systems integration in the Andean Electrical Interconnection System (SINEA) and 2) primary energy sources diversification. Under these new operating conditions, dynamic safety may be compromised by frequency stability issues. Based on frequency regulation, the objective is to use control mechanisms and available generation reserves to respond suitably to the electrical system's demands. Within this context, it becomes imperative to devise methodologies that ensures fast and accurate responses of power-frequency control equipment, such as speed regulators employed for Primary Frequency Regulation in generators. Given this foundation, an approach is presented relying on heuristic optimization methodologies, for the development of a tool that helps to compute the parametric identification and adjustment of speed controllers. Using measurements obtained from the proposed methodology, the developed tool was able to effectively perform the identification and validation of the speed regulation system of the CCS power plant as well as to propose new parameters that improve the response of the identified system.

Resumen: En la actualidad, la operación del sistema eléctrico ecuatoriano experimenta varios desafíos técnicos, tales como: 1) la integración de sistemas eléctricos vecinos en el Sistema de Interconexión Eléctrica Andina (SINEA) y 2) la diversificación de las fuentes primarias de energía. Bajo estas nuevas condiciones operativas, la seguridad dinámica puede ser afectada por problemas de estabilidad de frecuencia. Con base en la regulación de frecuencia se busca, a través de mecanismos de control y reservas de generación disponible, responder en forma adecuada a las exigencias del sistema eléctrico. Bajo este contexto, es necesario el desarrollo de metodologías que permitan la respuesta rápida y precisa de los equipos de control potencia - frecuencia, tales como los reguladores de velocidad, los cuales actúan de forma local en los generadores para realizar la Regulación Primaria de Frecuencia. Con estos antecedentes, se propone una metodología, basada en métodos heurísticos de optimización, para el desarrollo de una herramienta que permita realizar la identificación paramétrica y ajuste de los reguladores de velocidad. Con las mediciones obtenidas en base a la metodología propuesta, la herramienta desarrollada logró de manera efectiva realizar la identificación y validación del sistema de regulación de velocidad de la central CCS así como proponer nuevos parámetros que mejoran la respuesta del sistema identificado.

Abstract: Vertical roller mills, (VRM), are widely used for grinding raw materials in factories engaged in the extraction and processing of minerals. Any machine used for grinding or crushing consumes around 30 to 40% of the energy of a factory. The loading pressure, table rotation speed, moisture content, outlet temperature and pressure rollers are variables that can be controlled to decrease the specific energy consumption Ecs. This paper poses an optimization problem in order to reduce the energy consumption of a VRM used to produce cement and to find the optimal parameters of the operating variables. Several packages are used to solve the nonlinear programming problem, with very good results in terms of accuracy and speed of convergence, but those provided by the Pyomo package are used because it obtains more accurate results. Comparing the result of the objective function with the energy consumption of a well-known cement company in Ecuador, it is concluded that the optimized parameters are able to reduce by 25% the energy consumption guaranteeing a minimum production of 2200 tons of cement per day, so the model is correctly validated.

Resumen: Los molinos verticales de rodillos (VRM), son máquinas muy utilizadas para moler materia prima en fábricas dedicadas a la extracción y procesamiento de minerales. Cualquier máquina ocupada para moler o triturar consume alrededor del 30 o 40% de la energía de una fábrica. La presión de carga, la velocidad de rotación de la mesa, el contenido de humedad, temperatura de salida del molino y presión de los rodillos son variables que se pueden controlar para disminuir el consumo de energía especifica (Ecs). Este trabajo plantea un problema de optimización con el fin de reducir el consumo energético de un VRM utilizado para producir cemento y encontrar los parámetros óptimos de las variables de operación. Se utilizan varios paquetes para resolver el problema de programación no lineal, obteniendo resultados muy buenos respecto a la precisión y velocidad de convergencia, pero se usan aquellos proporcionados por el paquete Pyomo ya que obtienen resultados más exactos. Comparando el resultado de la función objetivo con el consumo energético de una empresa cementera en Ecuador se concluye que los parámetros optimizados son capaces de reducir en un 25% el consumo energético garantizando una producción mínima de 2200 toneladas de cemento diarias por lo que el modelo se valida correctamente.

Abstract: The paper presents a novel control strategy for islanded Microgrids, based on hierarchical control and modified droop control. The robust control strategy presented allows stability voltage improvement and its transient behavior. Which subscribes to verify the performance of the proposed strategy compared with a conventional PI controller. The implementation of renewable energy sources such as photovoltaics, which introduces variability in generation due to fluctuating factors such as radiation. Due to technological advances demand a huge amount of electricity, therefore Renewable Energy Resources (RES) must be near the electrical demand is huge, in addition they are implemented in rural places, where electric utility is not able to provide the service. However, the implementation of these new systems implies facing new challenges for the correct operation of Microgrid connected or islanded from the conventional system.

Resumen: El constante avance de la tecnología requiere una gran cantidad de energía, por ello se ha propuesto la inclusión de fuentes de energía renovable (RES) cerca de los centros de carga. La implementación de fuentes de energía renovable como la energía fotovoltaica, que introduce variabilidad en la generación debido a factores fluctuantes como la radiación. Estas RES son implementadas también en sectores donde el sistema eléctrico convencional no es capaz de llegar, de esta manera se garantiza el abastecimiento de energía eléctrica a toda la población. El paper presenta una novedosa estrategia de control de Micro-redes aisladas, basado en el control jerárquico y control droop modificado. Esta estrategia robusta permite mejorar la estabilidad de voltaje y su comportamiento transitorio. Se implementa una Micro-red de referencia con dos fuentes fotovoltaicas con valores nominales. Lo que permite verificar el desempeño de la estrategia propuesta comparando con un controlador PI convencional. Sin embargo, la implementación de estos nuevos sistemas implica retos de control para que su funcionamiento sea correcto, indiferente que la Micro-red funcione de forma conectada o aislada a la red convencional.

Abstract: This investigation compared the efficiency of a flat-plate solar collector with triangular and square geometry, by using the finite element method (FEM). The design of the geometries and the utilized parameters for the simulation were obtained from previous publications. SolidWorks was used to model the two collectors, meanwhile, the Fluent module of the ANSYS software was used for the simulation by the FEM. Collectors integrated a pipe of 7 mm internal diameter with a plate thickness of 11 mm; the defined material was aluminum. The experiment was conducted under ambient conditions at a temperature of 20 °C, accompanied by a solar radiation intensity of 1000 W·m-2. The heat transfer surfaces employed were 61 250 mm2 for the triangular collector and 122 500 mm2 for the square collector. The quality of the mesh was excellent, obtaining a skewness of 0.2486, with which efficiencies of 62 and 39 % and maximum temperatures of 27 and 25.5 °C were obtained for the triangular and square collectors, respectively. Due to the geometries performing as fins, the temperatures are higher in the corners and, therefore, achieving higher efficiency is impossible.

Resumen: En esta investigación, se comparó la eficiencia de un colector solar de placa plana con geometría triangular y cuadrada, a través del enfoque del método de elementos finitos (FEM, por sus siglas en inglés), se llevó a cabo la simulación. Las geometrías y los parámetros empleados en la simulación fueron extraídos de investigaciones previamente publicadas. Se utilizó el software SolidWorks para el modelado de los dos colectores, mientras que el módulo Fluent del software ANSYS fue utilizado para la simulación por el método FEM. Para los colectores se utilizó una tubería de 7 mm de diámetro interno, con un espesor de placa de 11 mm y de aluminio. Se consideró temperatura ambiente de 20 °C, con una radiación solar de 1000 W·m-2 y superficies de transferencia de calor 61 250 y 122 500 mm2 para el colector triangular y cuadrado, respectivamente. La calidad del mallado fue excelente, alcanzando skewness de 0.2486. De esta manera, luego del proceso de simulación se obtuvo eficiencias de 62 y 39 % y temperaturas máximas de 27 y 25.5 °C para el colector triangular y cuadrado, respectivamente. Debido a que las geometrías actúan como aletas, las temperaturas son más altas en las esquinas y por esto no es posible alcanzar mayor eficiencia.

Abstract: This paper shows an analysis of the overvoltages caused by atmospheric impulses in transmission systems with discontinuities, overhead transmission lines, and insulated cables using the Alternative Transients Program (ATP) software. The analysis is performed considering direct lightning impact on the guard cable or transmission tower and the direct impact on the phase conductor, when shielding failure occurs. In order to determine voltages at the ends of the insulated cable and analyze its potential affectation, a test transmission system has been implemented, and Base Case has been defined; this case is formed by six transmission towers and insulated cable protected in both sides by surge arresters. The effect of varying parameters that affect the magnitude of the voltages at both the input and the output of the insulated cable is analyzed in order to determine the most critical situation that can influence the maximum overvoltage values in the insulated cable. The results confirm the effect that the discontinuities between two components of an electrical system have on the voltage magnitudes that may occur in a system due to atmospheric discharges.

Resumen: El artículo muestra un análisis de los sobrevoltajes ocasionados por impulsos atmosféricos en sistemas de transmisión con discontinuidades, esto es, líneas de transmisión aéreas que se conectan a cables aislados, las simulaciones se hacen mediante el uso del software Alternative Transients Program (ATP). El análisis se realiza considerando descargas atmosféricas directas en el cable de guarda o torre de transmisión, y cuando ocurre una falla del apantallamiento de la línea, esto es un impacto directo del rayo en el conductor de fase. Para la determinación de los voltajes en los extremos del cable aislado y analizar su potencial afectación, se ha implementado un sistema de transmisión de prueba en el cual se ha definido un Caso Base, que está compuesto por seis torres de transmisión y un cable aislado protegido en ambos extremos por dispositivos descargadores de sobretensión, DPS. Se analiza el efecto de variar algunos parámetros que inciden en la magnitud de los voltajes tanto al ingreso del cable aislado como a la salida, con el fin de determinar la situación más crítica que puede influir en los valores máximos de sobrevoltaje en el cable aislado. Los resultados obtenidos permiten confirmar el efecto que tienen las discontinuidades presentes entre dos componentes de un sistema eléctrico en las magnitudes de voltaje que puedan producirse en un sistema debido a descargas atmosféricas.

Abstract: This research proposes two models for the problem of short-term economic dispatch of electrical power systems through nonlinear programming (NLP). The problems raised will be resolved through the cost function of the classic economic dispatch where thermal and hydraulic generation plants will be considered to obtain the electrical power generated in each of the nodes. The proposed methodology will be used for a short-term period of 24 hours with different hourly demand, as it is a short-term dispatch, it focuses on the delivery of power that covers the designated demand in each schedule, so it will not consider a deficit cost or uncertainty in the variables in any of the cases. In the first instance, the model will be developed for a single node with cascade reservoirs, while the second case will be developed in the IEEE 14-bus system. The non-linear programming shows satisfactory results, complying with the operational restrictions implemented in the mathematical model, in addition, the participation of thermal generation is considerably reduced, which represents a lower cost. The first model of a node is validated through bibliography, obtaining an operating cost of $904,990. In the same way, complying with all the designated parameters, the second model obtains a total cost of $129,800, satisfying the total demand in both cases, subject to each of its restrictions.

Resumen: La presente investigación propone dos modelos al problema de despacho económico a corto plazo de los sistemas eléctricos de potencia por medio de la programación no lineal (PNL). Los problemas planteados serán resueltos mediante la función de costo del despacho económico clásico en donde se considerarán centrales de generación térmica e hidráulicas para obtención de la potencia eléctrica generada en cada uno de los nodos, la metodología propuesta será utilizada para un periodo a corto plazo de 24 horas con diferente demanda horaria, al ser un despacho a corto plazo este se enfoca en la entrega de potencia que cubra la demanda designada en cada horario, por lo que no considerará para ninguno de los casos un costo de déficit o incertidumbre en las variables. En primera instancia se desarrollará el modelo para un solo nodo con embalses en cascada, mientras que el segundo caso será desarrollado en el sistema de 14 buses de la IEEE. La programación no lineal muestra resultados satisfactorios cumpliendo con las restricciones operativas implementadas en el modelo matemático, además se reduce considerablemente la participación de generación térmica lo que representa menor costo, el primer modelo de un nodo es validado mediante bibliografía obteniendo un costo de operación de $904.990. De la misma forma, cumpliendo con todos los parámetros designados, el segundo modelo llega a obtener un costo total de $129.802,16 satisfaciendo el total de la demanda en ambos casos, sujeto a cada una de sus restricciones.

Abstract: The results of a proposal for a high-efficiency photovoltaic system with multipurpose applications implemented along a road are presented. This system is designed to address issues related to lighting, telecommunications, and electric vehicle charging. The need for an isolated system arises from sudden power outages in the country that affect road safety and reliability, as well as the lack of phone signal in some areas. In the field of lighting, an analysis is conducted using DiaLux software to ensure compliance with appropriate lighting standards for different types of roads. Furthermore, the multipurpose system includes electric vehicle charging, which is becoming increasingly relevant due to the shift towards more eco-friendly vehicles. Providing electric vehicle charging along roads resolves the issue of limited electric vehicle range and promotes their reliable use. The evaluation of the energy resource using the Glover and McCulloch method is essential for designing an efficient system capable of meeting various user needs. Additionally, reducing carbon dioxide emissions is a significant consideration, as electric vehicles can significantly contribute to reducing greenhouse gas emissions compared to fossil fuel vehicles. Abstract highefficiency high efficiency presented telecommunications reliability areas Furthermore ecofriendly eco friendly use needs Additionally consideration

Resumen: Se presentan los resultados de una propuesta de un sistema fotovoltaico de alta eficiencia con aplicaciones multipropósito, implementado a lo largo de una carretera. Este sistema está diseñado para abordar cuestiones relacionadas con la iluminación, las telecomunicaciones y la carga de vehículos eléctricos. La necesidad de un sistema aislado surge de los apagones repentinos en el país que afectan la seguridad vial, el excesivo uso de vehículos de combustibles fósiles que emiten gases que contaminan el planeta, así como la falta de señal telefónica en algunas zonas. En el ámbito de la iluminación, se realiza un análisis utilizando el software DiaLux para garantizar el cumplimiento de los estándares adecuados de iluminación para diferentes tipos de carreteras. Además, el sistema multipropósito incluye la carga de vehículos eléctricos livianos de uso particular, que se está volviendo cada vez más relevante debido al cambio hacia vehículos más ecológicos. La provisión de carga de vehículos eléctricos a lo largo de las carreteras resuelve el problema de la autonomía limitada de los vehículos eléctricos y promueve su uso confiable. La evaluación del recurso energético mediante el método Glover y McCulloch es fundamental para diseñar un sistema eficiente capaz de satisfacer diversas necesidades del usuario. Además, la reducción de las emisiones de dióxido de carbono es un aspecto importante, ya que los vehículos eléctricos pueden contribuir significativamente a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con los vehículos de combustibles fósiles Resumen carretera vial planeta zonas Además particular ecológicos confiable usuario importante

Abstract: The present work focuses on the optimization of maximum power tracking (MPPT) in photovoltaic systems by employing a new technique based on linear regression. The main purpose is to develop an MPPT algorithm using linear regression techniques, which involves identifying and tracking the maximum power point of solar panels more accurately. The proposed algorithm is developed in MATLAB/Simulink software and validated through experimental tests. Subsequently, the application of the algorithm is extended to an electrical network modeled and simulated in HYPERSIM software, this tool allows a more detailed analysis of the instantaneous dynamics of electrical and control variables in complex systems when varying factors such as temperature and irradiation. The innovative contribution of this work is not only limited to the improvement of MPPT algorithms in photovoltaic systems. It is highlighted that, although the term MPPT is mainly associated with solar PV, the optimization of available power is also relevant for other renewable energy sources. Optimizing the conversion of solar energy into usable electricity not only increases the cost-effectiveness and sustainability of these systems, but also highlights the key role in the transition to a more sustainable electricity supply. Abstract (MPPT techniques accurately MATLABSimulink MATLAB Simulink tests Subsequently irradiation that PV sources costeffectiveness cost effectiveness supply

Resumen: El presente trabajo se enfoca en la optimización del seguimiento de máxima potencia (MPPT) en sistemas fotovoltaicos mediante el empleo de una nueva técnica basada en regresión lineal. El propósito principal es desarrollar un algoritmo de MPPT que utilice técnicas de regresión lineal, lo que implica identificar y seguir con mayor exactitud el punto de máxima potencia de los paneles solares. El algoritmo propuesto se desarrolla en el software MATLAB/Simulink, validándose a través de pruebas experimentales. Posteriormente, se extiende la aplicación del algoritmo a una red eléctrica modelada y simulada en el software HYPERSIM, esta herramienta permite un análisis más detallado de la dinámica instantánea de las variables eléctricas y de control en sistemas complejos al variar factores como la temperatura e irradiación. La contribución innovadora de este trabajo no solo se circunscribe a la mejora de los algoritmos de MPPT en sistemas fotovoltaicos. Se destaca que, aunque el término MPPT se asocie principalmente con la energía solar fotovoltaica, la optimización de la potencia disponible también es relevante para otras fuentes de energía renovable. La optimización de la conversión de energía solar en electricidad utilizable no solo aumenta la rentabilidad y sostenibilidad de estos sistemas, sino que también destaca el papel fundamental en la transición hacia un suministro eléctrico más sostenible. Resumen (MPPT lineal solares MATLABSimulink MATLAB Simulink MATLAB/Simulink experimentales Posteriormente HYPERSIM irradiación fotovoltaica renovable sostenible

Abstract: For years, solar energy has been a subject of study for electricity generation as an alternative power source. The main objective of this project is to carry out a comparative analysis of the production of electrical energy between fixed photovoltaic panels and those with tracking systems on one axis. Three solar modules were designed and built with the same technical characteristics but different solar tracking systems; Single-axis tracking systems will use tracking systems by astronomical programming and light tracking by LDR sensors. Current, voltage and temperature sensors were implemented along with software capable of obtaining the characteristic curves of the production behavior in each prototype. The data processing, as well as the management of I/O signals coming from the different electronic components associated with the operation of each system, are governed by an Arduino mega board linked to an Ethernet module to be able to observe the curves of production from a website, all operating automatically. Therefore, we determined that the PV system by astronomical programming is the most convenient, due to its lower energy consumption when correcting the panel's position. Abstract years source axis Singleaxis Single Current prototype processing IO I O website automatically Therefore convenient panel s position

Resumen: Desde hace años la energía solar viene siendo motivo de estudio para la generación eléctrica como fuente de alimentación alternativa. El objetivo principal de este proyecto es realizar un análisis comparativo de la producción de energía eléctrica entre paneles fotovoltaicos fijos y con sistemas de seguimiento en un eje. Se diseño y construyó tres módulos solares con las mismas características técnicas, pero con diferentes sistemas de seguimiento solar; los sistemas seguidores de un eje utilizaron sistemas de seguimiento por programación astronómica y seguimiento de luz por sensores LDR. Se implementaron sensores de corriente, voltaje y temperatura, así como un software encargado de obtener las curvas características del comportamiento de la producción en cada prototipo. El procesamiento de los datos, así como la gestión de señales de E/S proveniente de los diferentes componentes electrónicos asociados al funcionamiento de cada sistema, son gobernados por una placa Arduino mega unida a un módulo ethernet con la finalidad de poder observar las curvas de producción desde un sitio web, todo esto operando de manera autómata. Por tanto, determinamos que el sistema FV por programación astronómica es el más conveniente, debido a su menor consumo energético al corregir la posición del panel. Resumen alternativa técnicas LDR corriente temperatura prototipo datos ES E S web autómata tanto conveniente panel

ABSTRACT The research work presents the conclusions of the analysis of the use of electrical energy as a resource in businesses classified as micro and small that are located in the city of San Lorenzo and registered in the same municipality. The general objective was established to “Analyze the effectiveness of electricity consumption in MSMEs in San Lorenzo and its relationship with the Green Economy in 2023”, research related to Sustainable Development Goal No. 8 Decent Work and Economic Growth that promotes inclusive and sustained economic growth as a strategy to drive progress, create decent jobs for all and improve living standards. This research had a qualitative-quantitative approach. The main results obtained were the following, 62% of the MSMEs in the city of San Lorenzo present some criterion of effectiveness in relation to the use of electrical energy, 78% of the MSMEs affirm that the quality of the supply in the electrical service It is poor and not safe. 86% of microentrepreneurs responded that electricity consumption is part of the cost of their products or services, 71% affirm that the rate for electricity consumption can be improved for the benefit of MSMEs. 65% maintain that the use of electrical energy has a direct effect on their costs and 91% of MSMEs affirm that they can use electrical energy more efficiently and rationally.

RESUMEN El trabajo de investigación presenta las conclusiones del análisis del aprovechamiento en la utilización de la energía eléctrica como recurso en los negocios tipificados como micro y pequeños que se encuentran situados en la ciudad de San Lorenzo y catastrados en el mismo municipio. Se estableció como objetivo general “Analizar la efectividad del consumo de energía eléctrica en las mipymes de San Lorenzo y su relación con la Economía verde en el año 2023”, investigación relacionada a el Objetivo de Desarrollo Sustentable N° 8 Trabajo Decente y Crecimiento Económico que promueve un crecimiento económico inclusivo y sostenido como estrategia para impulsar el progreso, crear empleos decentes para todos y mejorar los estándares de vida. Esta investigación fue de enfoque cuali-cuantitativo. Los principales resultados obtenidos fueron los siguientes, el 62% de las mipymes de la ciudad de San Lorenzo presentan algún criterio de efectividad en relación a la utilización de energía eléctrica, el 78% de las mipymes afirman que la calidad del suministro en el servicio eléctrico es deficiente y no seguro. El 86% de los microemprendedores respondieron que el consumo de energía eléctrica forma parte del costo de sus productos o servicios, el 71% afirma que la tarifa por el consumo de energía eléctrica puede ser mejorada en provecho de las mipymes. Un 65% sostiene que la utilización de la energía eléctrica tiene un efecto directo en sus costos y un 91% de las mi pymes afirman que pueden utilizar en forma más eficiente y racional la energía eléctrica.