Ciencia, Ingenierías y Aplicaciones

Uso del análisis de series de tiempo para pronosticar la producción de energía eléctrica de una planta solar fotovoltaica

César A Yajure Ramírez — 2023-06-28

Existen varios factores que justifican el uso de fuentes de energía renovable en la producción de electricidad, como por ejemplo la reducción de emisiones contaminantes al medio ambiente y el costo nulo de la fuente primaria. Por tales razones, el uso de plantas solares fotovoltaicas para la generación de energía eléctrica ha crecido continuamente en los últimos años, y estas podrían estar conectadas a la red eléctrica externa o desconectadas de la red. El pronóstico de la producción de energía eléctrica de este tipo de plantas es importante para su gestión, operación y mantenimiento, por lo que en esta investigación se propone un estudio del pronóstico de la generación eléctrica de plantas solares fotovoltaicas utilizando el análisis de series de tiempo con modelos ARIMA, en escala semanal y mensual, haciendo uso de los datos reales de una planta solar fotovoltaica del Laboratorio Nacional de Energías Renovables de los Estados Unidos. Aplicando la metodología Box-Jenkins1, se consiguen cuatro modelos de pronóstico, dos para los datos semanales y dos para los datos mensuales, para un mismo período de tiempo. Con el fin de evaluar el desempeño de los modelos se obtuvieron las métricas MAE, RMSE y MAPE. Se encontró que desde el punto de vista del MAPE, los modelos con datos mensuales fueron los de mejor desempeño, al ser su valor menor al 10 % para los dos modelos.

Generación de caudales medios a partir de registros diarios de precipitaciones utilizando un modelo de tanques: caso de estudio, cuencas en la zona minera del sur del Cesar

Héctor Alfonso Rodríguez Diaz — 2023-06-28

Este artículo presenta los análisis y resultados de los estudios realizados por el Centro de Estudios Hidráulicos de la Escuela Colombiana de Ingeniería correspondiente a la generación de series de caudales medios diarios en las cuencas que drenan la zona minera en el sur del Cesar, aplicando el modelo de tanques utilizado en el software hec-hms. La investigación ha desarrollado una metodología para estimar, para cada subcuenca, series diarias de caudales medios diarios a partir de registros de precipitaciones y series diarias de evapotranspiración potencial. La metodología incluye la determinación de parámetros iniciales del suelo, de la cobertura vegetal y coeficientes de reducción de la evapotranspiración potencial. El modelo describe la calibración del modelo a partir de los registros diarios de caudales de estaciones localizadas en diferentes puntos sobre el cauce principal de la cuenca en estudio. Tomando como punto de partida los valores iniciales del modelo, se ajustaron los parámetros del suelo (velocidad de infiltración, capacidad de campo, coeficiente de cultivo, almacenamiento inicial) y los factores de reducción de la evapotranspiración potencial hasta conseguir una similitud entre los caudales medios diarios registrados y los caudales medios diarios modelados. El contraste de los resultados se llevó a cabo aplicando diferentes metodologías que permitieron estimar la correlación entre los datos modelados y los datos observados.

Evaluation of narrowband coupling techniques against frequency variation

Hernán Paz Penagos — 2023-06-28

This article presents the design of two couplers using a simple stub, one in series and one in parallel, and a coupler design using a quarter lambda section. The aim is to compare the behavior of the frequency variation for a passing bandwidth through the transmission line, considering their respective variation in the lengths in which the couplers are located and the distances of the stubs. In such a way, that each design can be compared and analyzed to determine which of all three is the best coupler in terms of low impacts due to a passing bandwidth. For this, each design is made with the help of the software Amanogawa (Amanogawa.com, s. f.) and by means of the Smith chart. Similarly, the simulation of each one is carried out and through a physical experiment, stub in parallel, the results obtained are corroborated. Observing that the parallel stub method proves to be the most optimal, in terms of implementation and acceptance of a higher bandwidth pass-through variation.

Análisis del impacto de los subsidios sociales: propuesta para mejor asignación en República Dominicana

Felipe Llaugel — 2023-06-28

En este trabajo se analiza el alcance y costo de la protección social implementada en la República Dominicana desde el 2004, tomando en cuenta sus principales dimensiones y la efectividad de la misma desde el punto de vista de la solución a la que va dirigida. El choque provocado por la pandemia del 2020 afectó considerablemente a la población vulnerable y el volumen y variedad de los subsidios sociales no han podido satisfacer los retos presentados, dado que la población necesitada de ayuda aumentó, y los recursos del Estado son limitados. Metodológicamente, se propone el uso de gráficas dinámicas para analizar simultáneamente variables de interés, así como la adaptación y aplicación del análisis de envoltura de datos (DEA por las siglas en inglés) para medir la eficiencia en la asignación de los subsidios sociales más importantes. Se concluyó que la combinación novedosa de las técnicas empleadas mejora la asignación de los subsidios. Finalmente, apoyados en una plataforma web para su visualización, se presentan sugerencias para mejorar las políticas públicas de distribución de los subsidios.

Editorial

Kalil Erazo — 2023-06-28

La revista científica Ciencia, Ingenierías y Aplicaciones tiene como objetivo difundir resultados de investigaciones de carácter teórico o experimental en las distintas ramas de la ingeniería. Ciencia, Ingenierías y Aplicaciones es una publicación internacional, multidisciplinaria y revisada por pares, dedicada a contribuir con la diseminación y divulgación de los resultados de investigaciones mediante la publicación de artículos originales, notas técnicas, reseñas de libros y estudios de casos. La revista busca servir como un medio de divulgación que permita a investigadores e ingenieros comunicar sus hallazgos a la comunidad científica internacional y profesionales interesados...