Congreso de Estudiantes IEEE

En el presente documento se realiza un análisis y comparación de las tecnologías de generación eléctrica, donde se estudian sus ventajas y desventajas que cada una ofrece a un Sistema Eléctrico de Potencia. El actual funcionamiento del Sistema Eléctrico Nacional opera con un Mercado Eléctrico Mayorista, y cada tecnología de generación le ofrece a ambos diferentes productos y costos. Sin embargo, presenta limitaciones debido a las actuales reglas de operación del Mercado, las cuales no han regulado todos los servicios que pueden ofrecer las diferentes tecnologías. Así como el actual diseño de la Red Nacional de Transmisión y la forma en que éste puede transportar la electricidad a los usuarios finales.

This paper presents the evaluation of a protection scheme consisting of a distance relay as the main protection for the catenary system of a 2×25 kV AC electrified railway traction network. The performance of the distance protection was evaluated under different scenarios using the commercial software ETAP, observing that the network topology and the use of autotransformers along the catenaries, cause phenomena in the system that modify the relay setting criteria, under which a protection scheme would typically be designed. Keywords—catenary, single-phase fault, infeed effect, outfeed effect, fault current, distance protection, impedance setting.

En este artículo se presenta una metodología para el dimensionamiento de una planta de Hidrógeno verde en base a la demanda de una Central de Ciclo Combinado, por medio del uso del software THERMOFLOW®, tomando en cuenta la implementación de la mezcla H2/GN a un 20 y 80 % de contenido respectivamente. La metodología permite conocer las características del sistema PtH necesarias para suministrar la demanda requerida, además, permite realizar un estudio económico para determinar la factibilidad del sistema de producción de H2 verde. Palabras clave—Hidrógeno verde, Mezcla H2/GN, Central de Ciclo Combinado, descarbonización

En este trabajo se calcula la asignación de costos por servicio de transmisión en sistemas eléctricos de potencia desregulados, considerando el uso de red y una asignación de costos a cada línea de transmisión mediante el precio marginal local, por lo que se utilizan simulaciones de flujos óptimos de potencia en corriente alterna. Mediante sistemas de prueba de 57 y 118 nodos de la IEEE, se obtienen resultados de costos que reflejan el impacto de uso de red al realizar transacciones de energía, en comparación con el método tradicional de estampilla postal que actualmente se utiliza en algunos de los Sistemas Eléctricos de Potencia alrededor del mundo. Palabras clave—Costo por Servicio de Transmisión, Transacciones Multilaterales, Flujos Óptimos de Potencia, Índice de Sensibilidad de la Línea Optimizado, Precio Marginal Local

En este trabajo, se presentan los resultados de pruebas de funcionamiento llevadas a cabo en una Central de Ciclo Combinado (CCC), con el objetivo de asegurar que la central opera conforme a las capacidades y consumos de energía estipulados, en condiciones estándar y bajo diversas ´ cargas. Los resultados de las pruebas de funcionamiento y desempeño en la central se centran en evaluar la operación y el cumplimiento con las especificaciones garantizadas. Se analizan variables como los tiempos de inicio, la adaptabilidad frente a cambios en la demanda energética y la disminución del rendimiento a lo largo del tiempo. También se revisan ´ y ajustan los índices de capacidad neta y Consumo Térmico Unitario Neto (CTUN) en función de las condiciones de diseño verano y los factores de deterioro. Finalmente, se realiza una comparación el desempeño real de la planta con los valores prometidos para verificar si se alcanzan las expectativas establecidas en los contratos, lo cual es esencial para realizar las curvas de costos y presentar las ofertas en el Mercado Eléctrico. Palabras clave—Generación eléctrica, mercado eléctrico, turbina de gas, ciclo combinado, variación de potencia.

En este documento se presentan los resultados y análisis de la simulación de los esquemas de protección contra corrientes desbalanceadas, pérdida del motor primario (Motorización) y pérdida de excitación (Pérdida de campo) para una central Hidroeléctrica con Bombeo. Se toma en cuenta las condiciones de operación de dichas centrales, en particular al cambiar en su modo de operación. El Ajuste de los parámetros de las protecciones están con base en los estándares IEEE Std C37.102TM -2006 y IEEE Std C37.96, 2012. Los resultados que se obtienen muestran la operación de los esquemas de protección y las consideraciones que se requieren para cada modo de funcionamiento de la central hidroeléctrica. Palabras Clave—Centrales hidroeléctricas con bombeo reversibles, Protección del Generador, Protección del Motor, Relés Digitales.

Este trabajo aborda la técnica de separabilidad lineal en el modelado de los flujos óptimos de potencia en sistemas de corriente alterna. Se muestra como con este tipo de relajación convexa el problema de flujos óptimos de potencia puede ser formulado como un problema de programación cónica de Segundo Orden. Esta metodología ofrece ventajas significativas, ya que garantiza una solución global, debido a la convexidad del problema y facilita la integración de las ecuaciones de flujo de potencia en el marco de la optimización de sistemas de potencia. Se emplea el método del punto interior para resolver problemas de programación cónica. Se evalúan cuatro sistemas de prueba y se comparan los resultados con softwares alternativos: PSSE y MATPOWER. Además, los resultados que se obtienen muestran que el modelo de programación cónica de segundo orden presenta un óptimo de mejor calidad y menor valor en la función objetivo a medida que aumenta el número de nodos en el sistema. Palabras clave—programación lineal cónica de segundo orden, Flujos óptimos de potencia, Relajación convexa, sistemas eléctricos de potencia.

Resumen Las energías renovables son aquellas obtenidas de recursos naturales inagotables, como la solar, eólica, hidráulica, mareomotriz, undimotriz, geotérmica y biomasa. Estas energías ofrecen ventajas como la reducción de gases de efecto invernadero y una producción indefinida. Ejemplos de proyectos incluyen el Plan Sonora en México, que busca aumentar la generación eléctrica mediante energía solar y litio, y el Plan de Modernización de la CFE, centrado en la modernización de hidroeléctricas para incrementar la generación y promover energías renovables. Asimismo, se destaca la importancia de la colaboración entre el sector público y la educación, como se evidencia en la asociación entre el proyecto en Sonora y el Tecnológico Nacional de México. La mitigación de gases de efecto invernadero es crucial debido a su impacto en el cambio climático y la salud pública. Palabras clave — energía, litio, combustibles, fósiles, ingenieros, renovable, fotovoltaica, colaboraciones, economía, semiconductores, hidroeléctricas, reducir, suministro, confiable, técnica. infraestrctura

La Organización Mundial de la Salud revela que cerca de 50 millones de personas en el mundo padecen epilepsia, otros datos de la misma organización estiman que “Cerca del 80% de los pacientes viven en países de ingresos bajos y medianos. Por otra parte “el 70% de las personas con epilepsia podrían vivir sin convulsiones si se diagnosticaran y trataran adecuadamente. El estudio de este padecimiento es importante ya que el riesgo de muerte prematura en personas con este padecimiento es hasta tres veces mayor que en la población general. Tres cuartas partes de las personas afectadas que viven en países de ingresos bajos no reciben el tratamiento que necesitan.” [12] Keywords—sensores, Arduino uno, max30102, frecuencia cardíaca, epilepsia.

El presente trabajo ofrece una breve revisión de los sistemas fotovoltaicos flotantes, una tecnología innovadora que aprovecha la energía solar para generar electricidad de manera sostenible. Se discuten las tecnologías de celdas fotovoltaicas utilizadas en estos sistemas, así como sus beneficios y desventajas. Se analiza el factor de cobertura de los sistemas fotovoltaicos flotantes. Además, se proporciona una descripción general de la tecnología y se presentan conclusiones sobre su viabilidad y potencial para avanzar hacia un futuro con emisiones cero. Index Terms—Energía Solar, Fotovoltaica Flotante, Sostenibilidad, Eficiencia energética

Durante el proceso de diseño de un reactor en derivación con núcleo magnético, el contar con su modelo electromagnético permite verificar algunos de sus parámetros más importantes, entre los cuales se pueden mencionar la inductancia saturada y la inductancia no-saturada. En este trabajo, se realiza el cálculo de la inductancia saturada y la no saturada, utilizando el método del elemento finito (MEF), de un reactor monofásico en derivación tipo columna de 25 MVAr y 400 kV. Se utiliza una técnica que permite realizar simulaciones en el dominio de la frecuencia considerando la no linealidad del material del núcleo del reactor. Los valores obtenidos se comparan con los valores medidos en la prueba de linealidad en laboratorio. Adicionalmente, se simula el desempeño del reactor saturable instalado en una línea de transmisión, tanto en estado estable como en condiciones transitorias (apertura de interruptores por maniobra), comparando las sobretensiones con el uso de un reactor no saturable (lineal). Se concluye que es fundamental contar con valores precisos de la curva de linealidad de los reactores para los estudios de sobretensión en las líneas de transmisión y que el reactor saturable presenta en general mejor control de la sobretensión por maniobra, dependiendo el nivel de carga de la línea. Palabras Clave — Reactor, no-linealidad, línea larga, capacitancia, compensación, sobretensiones

Los cortocircuitos entre vueltas son una de las fallas eléctricas más comunes y potencialmente destructivas en los transformadores. En el presente trabajo se analiza la viabilidad de dos técnicas para detectar fallas entre vueltas de devanados de transformadores. La primera, consiste en la medición del comportamiento del flujo disperso sobre la superficie del devanado cuando ocurre un cortocircuito entre vueltas. La sensibilidad de esta técnica para detectar y localizar las fallas se evalúa mediante simulaciones y mediciones en un devanado experimental. La segunda técnica se basa en la medición de las componentes armónicas en la corriente de vacío del transformador. De acuerdo con los resultados, la medición del flujo disperso es un método factible para detectar y localizar fallas entre vueltas. En el caso de la medición de la corriente de vacío, se muestra como la reducción en la relación de las magnitudes de la tercera armónica y de la componente fundamental es una técnica viable para detectar fallas incipientes de aislamiento entre vueltas. Palabras Clave — Devanado, cortocircuito entre vueltas, flujo disperso, corriente de vacío.

Los flujos óptimos de corriente directa (FOPCD) es un estudio que se realiza para determinar la operación y planeación de los sistemas eléctricos de potencia (SEP’s). Debido a que en la operación de los SEP’s siempre están presente las incertidumbres, entonces es necesario caracterizar a estas incertidumbres. En el caso de los FOPDC una de las incertidumbres más críticas, es la salida de operación no prevista de una línea de transmisión. En este trabajo se caracteriza la incertidumbre de este tipo de salidas mediante un modelo de optimización robusta. Finalmente, se analizan los resultados que se obtienen para un sistema de 6 nodos, se identifican las ventajas que proporciona el modelo robusto ante un modelo determinista. Palabras Clave—optimización, robusta, flujos, corriente directa, incertidumbre, falla

En este Articulo se presenta una metodología de planeación del sistema eléctrico de potencia (SEP) considerando la confiabilidad del sistema compuesto, es decir, líneas de transmisión y generadores, para determinar la energía esperada no suministrada (EENS) y el costo de la energía esperada no suministrada (CEENS) causados por la indisponibilidad de dichos elementos debido a diferentes causas climatológicas y del propio equipo, así como del mantenimiento. Esto se realiza mediante la simulación secuencial de Monte Carlo y el software PSS®E 35.5 con el lenguaje de programación de Python 3.8 para conseguir una serie de planes que reducen la EENS y el CEENS con propuestas de expansión de generación y líneas de transmisión en una zona de 230 kV. Palabras clave — Confiabilidad, Planeación del sistema compuesto, Energía esperada no suministrada, Costo de energía esperada no suministra.

En el presente documento se realiza un análisis de almacenamiento de energía por medio de la producción de hidrógeno verde y su aprovechamiento en tecnologías de generación térmica, como la turbina de gas o el ciclo combinado. La integración del hidrógeno como combustible en centrales eléctricas parte de las posibles soluciones a la contaminación al medio ambiente que ha ocasionado la industria eléctrica. Y a diferencia de las centrales renovables, la implementación del hidrógeno le brindaría a un sistema eléctrico de potencia mayor confiabilidad, estabilidad y capacidad de brindar reservas operativas, así como un mejor control en el despacho para atender la variación de la demanda eléctrica

En el presente trabajo se muestra los diferentes riesgos que existen de la implementación de una electromovilidad en México debido a su contexto actual. Se analizan aspectos como la generación eléctrica, la demanda, la transmisión eléctrica y las necesidades técnicas que se requieren en la instalación de centros de carga. Para finalizar con los riesgos de las baterías de litio tomando en cuenta las últimas condiciones climáticas que se han presentado en 2024. Palabras clave—Electromovilidad, riesgos, red transmisión, vehículos eléctricos

En el presente documento se realiza un análisis de la implementación del protocolo correctivo en el Sistema Interconectado Baja California, así como su objetivo de garantizar la confiabilidad y la continua operación del sistema. Además, como el Mercado Eléctrico Mayorista y los Participantes del Mercado se ven afectado por esta energía que no participa en el Mercado de Energía de Corto Plazo y desplaza las Unidades de Central Eléctrica dentro de la curva de mérito.

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Language models in the Transformer architecture have revolutionized the field of natural language processing (NLP) in recent years, far surpassing previous architectures in terms of performance and versatility. In this article, we will analyze their ability to capture long-range relationships in text, their adaptability to various tasks, and their capacity to learn from massive amounts of data. Keywords— Inteligencia Artificial, PLN, Transformers

En esta investigación se hablará de como uno de los proyectos a cargo de CFE está ayudando a dar cumplimiento a uno de sus compromisos más grandes, la electrificación del país. Esto porque se sabe que el acceso a la energía eléctrica más allá de ser un derecho se ha convertido en una necesidad que, junto a situaciones sociales, es un factor determinante para la calidad de vida de los mexicanos, en especial para los usuarios de aquellas localidades rurales o donde el acceso a infraestructura es escaso, y el servicio eléctrico es requerido para actividades agrícolas, educativas y de salud.

This study presents a model of semiconductor quantum structures in networks of InAs quantum dots (QDs) embedded in InGaAs well with various In concentration on a GaAs substrate. The impact of the Inx Ga1-x As capping layer on the electronic states in the quantum dots, specifically in the conduction band, is investigated. For this analysis, COMSOL Multiphysics physical interfaces were utilized, and partial differential equations (PDEs) were solved using coefficients. The model addresses the eigenvalue function using constant physical data, and numerical procedure is proposed to determine certain eigenstates of InAs, demonstrating the four lowest electronic energy levels for the case of l=0. Keywords—Eigenvalue, Electron, Quantum dots (QDs).

El artículo analiza el desarrollo de la energía eólica en el Istmo de Tehuantepec, México, destacando su crecimiento como líder nacional en capacidad instalada. Este corredor se ha convertido en un foco estratégico para la energía renovable, impulsado por políticas como la Ley para el Aprovechamiento de Energías Renovables. Sin embargo, el rápido despliegue de parques eólicos ha generado controversias. Se señalan impactos ambientales como cambios en el paisaje y riesgos para la biodiversidad, además de tensiones sociales como conflictos por la tierra y compensaciones desiguales para las comunidades locales. La implementación de proyectos ha sido criticada por procesos de consulta insuficientes y falta de beneficios equitativos, resaltando las divisiones socioeconómicas que persisten en la región. Palabras clave: Istmo de Tehuantepec, energía eólica, conflictos sociales, impactos ambientales, desigualdad.

El presente trabajo muestra el análisis del efecto de la Magnetohidrodinámica (MHD) en una disolución de NaCl para mejorar su rendimiento como batería. Se emplearon campos magnéticos de diferentes intensidades en pruebas con y sin puente salino. Los resultados muestran que la MHD aumenta significativamente la diferencia de potencial y la eficiencia de las baterías de NaCl, especialmente con el uso de un puente salino y campos magnéticos más fuertes. En esta investigación se propone un sistema experimental para optimizar estos efectos, destacando el potencial de las baterías de NaCl en aplicaciones energéticas sostenibles. Palabras clave — Fuerza de Lorentz, Magnetohidrodinámica, puente salino, NaCl.

La contaminación humana afectan los diferentes cuerpos de agua que existen en la tierra, por ello es importante tener sistemas de medición para los diversos contaminantes en el agua que ayuden al ser humano a tener conocimiento de cómo es que esta contaminación afecta el medio ambiente. Algunos de estos pueden ser boyas, que incluyan sensores para monitorear la calidad del agua y se puedan tomar acciones que modifiquen estos efectos negativos, estos sensores gracias a sus diferentes características aportan información importante como lo es, Turbidez, oxígeno disuelto y total de solidos disueltos.

Este Proyecto investiga cómo la tensión cíclica afecta el campo magnético en acero, esencial para la ingeniería y mantenimiento predictivo. Se aplicará tensión controlada a muestras de acero, midiendo cambios magnéticos con un sensor TMR 2104. El análisis se realizará con LabVIEW, buscando correlaciones entre tensión mecánica y cambios magnéticos que señalen alteraciones estructurales internas, Sin embargo, se observó que los patrones de voltaje durante la descompresión no coinciden exactamente con los obtenidos durante la compresión. Este fenómeno se atribuye a la histéresis del material, que afecta la respuesta magnética del acero cuando se somete a ciclos repetidos de compresión y descompresión. El análisis futuro se enfocará en comprender estos efectos de histéresis para obtener una mejor comprensión del comportamiento magnético del acero bajo carga mecánica. Este conocimiento avanzará en la ciencia de materiales y mejorará las técnicas de mantenimiento predictivo en la industria, contribuyendo a la detección temprana de fatiga y fallas en componentes de acero. Palabras clave – sensor, TMR, tensión cíclica, magneto-elástico, esfuerzo.

En este trabajo se presenta una propuesta para un sistema de ruido Magnético Barkhausen (RMB) el cual prescinde de equipo de laboratorio robusto y está constituido por una sonda de excitación-detección que utiliza como fuente de excitación la línea estándar de suministro eléctrico de 120 VAC, 60 Hz e incorpora componentes comerciales, de bajo costo y de fácil acceso como un transformador convencional y componentes electrónicos para el acondicionamiento de las señales; y también emplea un sistema de adquisición de datos manipulado por medio de una interfaz de usuario gráfica desarrollada en LabVIEW, con la que se digitalizan y procesan las señales obtenidas durante el proceso de magnetización del material. Con la realización de este trabajo se busca establecer un estándar en la fabricación de equipo de medición del efecto Barkhausen y normalizar las mediciones de RMB para incentivar su uso como método de caracterización y evaluación no destructiva en materiales ferromagnéticos. Los resultados obtenidos con el arreglo experimental propuesto demuestran que es viable usar directamente la línea estándar de suministro eléctrico de 120 VAC, 60 Hz para la excitación del RMB en una sonda de excitación-medición simplificada. Palabras clave—Ruido Magnético Barkhausen, Sistema simplificado, línea de suministro eléctrico, sensores magnéticos.