Archive for the ‘Optimization’ Category
Todo artefacto, componente, máquina, sistema, etc… presenta un progresivo envejecimiento que conlleva a la falla de los equipos los cuales se van registrando durante los años de funcionamiento y con esa información se crea histogramas como el que se muestra en el presente post. Obviamente mientras más fallas se presentan la curva de distribución se forma mejor, y a partir de ello se puede normalizar y tener una función de probabilidad característica de la marca y modelo del equipo, máquina, etc. Elaborado con MATLAB para ustedes queda la gráfica.
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo – PERU
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Link de Paper en IEEExplore:
https://ieeexplore.ieee.org/document/9359432
DOI: 10.1109/ICMEAE51770.2020.00043
Abstract:
Structure perovskite cells, with the general formula ABX3 and named after the mineral CaTiO3 [1], become good candidates for use in converting solar energy into electrical energy, because their efficiency increased in a short period from an initial 3.8 % to laboratory-scale energy conversion efficiency of 23.3 %, which rivals the performance of commercial multi-crystalline silicon solar cells [2]. Recently the power conversion efficiency (PCE) has reached 24.2 %. In addition, another important merit is its production cost, screen printing [3], roll to roll printing [4]. Another characteristic of the carbon electrode is that, due to its composition, it can transport the holes and does not need a hole-transporter material (HTM) or hole-transporter layer (HTL), unlike peroskite cells with metal. In [19] a study is reported where the storage stability of 1 year and PCE of 10.4 % (AM 1.5G, 100 mW/cm was reached in an area of 49 cm2 of mesoscopic carbon perovskites (CSPC).
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Determining the necessary area of photovoltaic solar panels to be able to feed a demand is something to evaluate considering that both the demand and the energy source (the Sun) vary in their behavior. The total solar cells area required to supply the load demand can be calculated from the following equation shown in the figure of this post where \F_{s} is the safety factor which includes the possible allowance of insolation data inaccuracy, \V_{F} is the factor of variability which considers the impact of yearly radiation variation. \P_{L} is the power demand, \H_{t} is the solar irradiation and \n_{c} is the efficiency of the photovoltaic solar panel.
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ESPOCH 50 años ‘Congreso Internacional ESPOCH 50 años’. Un espacio de investigación con expositores de todo el mundo.
Expositor: Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo
Tema: Microrredes Eléctricas
Institución: Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú.
https://fb.watch/cGlrOoPc9s/
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Estimados lectores. Han pasado 10 años desde que vine por primera vez a la ESPOCH – Escuela Politécnica del Chimborazo en Riobamba, Ecuador. En aquel momento era un estudiante que iniciaba sus estudios de doctorado en física con el ánimo de aportar a lo que ahora es redes eléctricas inteligentes o avanzadas y energías renovables. Ahora, 2022, participo gracias a la invitación de la Facultad de Ciencias de la ESPOCH de las actividades de celebración por los 50 años de Fundación de esta universidad, y es muy grato nuevamente recorrer sus ambientes, re-encontrarme con los amigos que nunca perdimos la comunicación a pesar de la distancia y conocer nuevos colegas, estudiantes y acordar los trabajos de colaboración a futuro. De hecho me toca hacer una exposición y será éste miércoles a las 2:30 pm con el tema: Microrredes Eléctricas Inteligentes… y ésta será un resumen de lo recorrido, de los conceptos básicos, los aportes en la operación, control, optimización, así como la experiencia de modelar matemáticamente las microrredes y sus componentes y de hacer simulación numérica, e ideas concepto y visión de nuevos trabajos; todo esto expuesto en base a las publicaciones Scopus hechas en estos años. Siento que la vida me trae por acá para una pausa en el ajetreo diario y nuevamente interactuar y ver en la labor académica, el motivo de vida que más mejores resultados me ha dado en la vida junto con la familia. Es momento de reactivas blogs, redes sociales y nuevamente centrarme en usar mis conocimientos para la investigación ahora ya abordando redes eléctricas inteligentes, ingeniería biomédica, ingeniería aeroespacial, ingeniería inversa de culturas incas y preincas y hay mucho material borrador que la vida y sus circunstancias hizo que deje de atender, pero es momento de retornar. Gracias a las instituciones, universidades, colegas, amigos y familiares que siempre apoyan, todos en su momento como arte de magia salen al encuentro en el camino de la vida. Gracias ESPOCH, Riobamba y Ecuador, en especial al Dr. Celso Recalde y su equipo de la Facultad de Ciencias. Atentamente: ING. Jorge Luis Mírez Tarrillo.
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Dear readers, in the large cities and interurban spaces increasingly populated by the increase in the world population, it will be possible in the near future – if it does not exist now – to be able to configure the electrical loads in sets of multi-nanogrids. and / or multi-microgrids. All of them can have their own storage or have a storage for all of them. The figure, shows that I have been able to model and simulate the behavior of the energy stored in a storage source that collects or supplies energy to all nanogrids and / or microgrids. Its importance lies in sharing the surpluses to supply those that lack energy. If there is surplus, then know how much value they can get. If there is a deficit between all of them, the energy purchase will be made. Here they enter to carve different types of technologies between power electronics, control and protection systems. Random behavior has been considered anyway, as it is what happens in real life. While this is all mathematical modeling and numerical simulation, real data can be added. I hope it is of interest to you and I leave my contact information at the signing of this post. Regards.
Jorge Luis Mírez Tarrillo [Jorge Mírez]
Mechanical Electrica Eng.; MSc & Dr. Physics.
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Lima, Peru
Dear readers, I am grateful for the multiple visits each day to my different blogs. On the subject of renewable energies, there are concepts such as microgrids (a cell with the ability to connect and disconnect from the Public Electricity Grid (PEG) through a Common Coupling Point with a capacity of up to 10 MW) and nanogrids (a unit of Generally a small residential and / or commercial load equipped with renewable sources such as photovoltaic solar panels, wind turbines or others plus a storage system. Nanogrids and microgrids must work with other similar ones in a coordinated way and sharing resources that they have surplus to Some, transfer it to others. With this, in front of the PEG, the microgrids / nanogrids arrangements that we will call multi-nanogrids – multi-microgrids must present a global balance of excess or missing power of all. The image of this post shows an axis of states – to generalize – how the deficit and surplus of the power that houses the entire set of multi-nanogrids – mult i-microgrids. I hope it is of interest to you and I leave my contact information at the signing of this post. Regards.
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Lima, Peru
Estimados lectores, quedo agradecido por las múltiples visitas de cada día a mis diferentes blogs. En el tema de las energías renovables se encuentra conceptos como microgrids (una célula con capacidad de conectarse y desconectarse de la Red Eléctrica Pública (REP) a través de un Punto de Común Acoplamiento con capacidad de hasta 10 MW) y nanogrids (una unidad de carga por lo general residencial y/o comercial de pequeño tamaño dotado de fuentes de renovables como paneles solares fotovoltaicos, turbinas eólicas u otras más un sistema de almacenamiento. Nanogrids y microgrids deben trabajar con otros similares de manera coordinada y compartiendo recursos que le sobren a unos, lo transfieran a los demás. Con ello, frente a la REP los arreglos de microgrids/nanogrids que llamaremos multi-nanogrids – multi-microgrids deben presentar en global un balance de potencia sobrante o faltante de entre todos. La gráfica del presente post muestra un eje de estados – para generalizar – como se presenta el déficit y el sobrante de la potencia que alberga a todo el conjunto de multi-nanogrids – multi-microgrids. Espero sea de su interés y dejo mis datos de contacto en la firma del presente post. Regards.
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As a wind turbine generator, a permanent magnet synchronous generator (PMSG) is used in this post. Mechanical energy is acquired from the kinetic energy of the wind through a wind turbine, and the PMSG converts this energy to electrical energy. The PMSG output is converted to DC power through a thyristor rectifier. The output power of the wind turbine is equal to the DC converted power if the losses in the generator and rectifier are negligible.
Referencia: S. M. Muyeen “Wind Energy Conversion Systems – Technology and Trends” Springer. New York. DOI 10.1007/978-1-4471-2201-2
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Videoconferencia sobre tecnologías de generación distribuida (GD): celdas de combustibles, celdas solares fotovoltaicas (PV), turbinas eólicas y cogeneración. De acceso libre y gratuito. Compartirlo e invitados a darle Me Gusta 
a mi fanpage http://www.facebook.com/jorgemirezperu por el cual se transmistirá en español, en vivo y en directo.
At the level of the distribution system, voltage control services focus on maintaining power system voltage within the prescribed bounds during normal operation and during – and especially following – disturbances by keeping the balance between generation and consumption of reactive power. Voltage control includes reactive power supply (injection or absorption), and it can be provided by dynamic sources (generators, synchronous compensators) and static sources (capacitor banks, static voltage controllers, and FACTS devices), including network equipment such as tap-changing transformers in the substations and loads. Voltage control has two targets: (a) Steady-state reactive power/voltage control, (b) Dynamic voltage stability.
Source: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.
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To illustrate how this impacts the operation of the electricity grid, consider five different levels of available electricity production from RES, as shown in Figure. Note that there is not only a capacity of power towards the storage (charging the storage) but also a capacity of power from the storage to the grid (discharging the storage). It is part of the role of the system operator to decide which of the two should be chosen at any moment in time. Some thoughts are given below, based on the supply capacity in relation to the demand.
Supply level 1. The total supply capacity, directly from renewable sources plus by discharging the storage, is not enough to cover the power demand. The result is that not all the power demand can be fulfilled. All the available storage discharging capacity will be used to limit the amount of demand that is not fulfilled.
Supply level 2. The amount of supply capacity directly from renewables is not sufficient to cover the power demand, but by using part of the discharging capacity of the storage the power demand can be supplied. The remaining storage capacity can either be saved for later use or be used to cover some of the energy demand. This will be an optimization issue, where the state of charge of the storage, the expected future demand and the expected future production from renewables will have to be considered.
Supply level 3. The amount of supply capacity directly from renewables is sufficient to cover the total power demand. The remainder can be used to supply part of the energy demand and/or to charge the storage. When there is sufficient energy in the storage, the stored energy can even be used to supply the total energy demand. The optimisation of the charging/discharging of the storage versus supplying the energy demand is one of the tasks of the system operator.
Supply level 4. The amount of supply capacity directly from renewables exceeds the sum of power demand and energy demand. In that case the total power demand will be supplied and the remainder will be used to charge the storage.
Supply level 5. The amount of supply capacity directly from renewables exceeds to sum of power demand, energy demand, and charging capacity of the storage. In that case all demand should be fulfilled and the remaining amount of renewable energy will be curtailed.
Source: Antonio Moreno-Munoz. “Large Scale Grid Integration of Renewable Energy Sources”. The Institution of Engineering and Technology. 2017.
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«Application of Loop Automation in an overhead distribution network of medium voltage». D. Miraglia, J. Mírez Tarrillo, D. Miraglia. Inge@Uan. Vol 5, No 10 (2015).
Available in: http://revistas.uan.edu.co/index.php/ingeuan/article/view/341
«Simulation of DC Microgrid and Study of Power and Battery Charge/Discharge Management». Jorge Mírez, Luis Hernández-Callejo, Manfred Horn, Luis Miguel Bonilla. DYNA Ingeniería e Industrial. November 2017 – Volume: 92 – Pages: 673-679.
DOI: http://dx.doi.org/10.6036/8475
The figure in this post shows the simplest type of circuit in which the series capacitor is protected by a self-triggered spark gap. The spark gap is set to flashover at a given voltage, usually in the range of 2.0–3.5 per unit (where 1.0 per unit is equal to the crest voltage produced across the series capacitor at rated current). But, the spark gap may not fire for low-current faults. Therefore, the line protection scheme must also perform properly with the series capacitor still in operation. The bypass breaker is used by an operator to remove the capacitor bank from the service for maintenance and for reinserting the capacitor bank into the service following these intentional removals
Hoy jueves 27 diciembre 2018 recibí el Diploma de Doctor en Ciencias mención Física por la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú. // Today, Thursday, December 27, 2018, I received the Diploma of Doctor of Sciences with mention in Physics (Dr. Physics) from the National University of Engineering, Lima, Peru.
Algunas fotos // some photos:
Recibiendo el diploma en Oficina de Grados y Títulos de la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú. // Receiving a diploma in the Office of Degrees of the National University of Engineering, Lima, Peru.
En frente al Rectorado de la Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú // In front of the Rector’s Office of the National University of Engineering, Lima, Perú.
Con mi asesor Dr. Manfred Horn (a mi co-asesor Dr. Josep Guerrero en la Universidad de Aalborg, Dinamarca, muchas gracias también) // With my advisor Dr. Manfred Horn (a my co-advisor Dr. Josep Guerrero at the University of Aalborg, Denmark, thank you very much too) //
De mi fanpage // of my Fanpage:
Gracias a todos… A quienes estuvieron, están y/o estarán en este camino… Gracias por su espera, paciencia, enseñanzas, cariño, alegrías… estas cosas no se logran de la noche a la mañana… Queda aún algunos años para devolver lo recibido de la vida… Hoy jueves 27 Diciembre 2018 recibí el diploma de Doctor en Ciencias con mención en Física y al igual que mis grados y títulos anteriores me fue entregado en Ventanilla de una Oficina de Grados y Títulos y está bien, porque todos somos capaces, todos somos seres humanos… // Thank you all … Those who were, are and / or will be on this path … Thank you for your wait, patience, teachings, affection, joys … these things are not achieved overnight … There are still some years to return the received of life … Today, Thursday, December 27, 2018, I received a Doctor of Science degree with a mention in Physics and, like my previous degrees and diplomas, it was delivered to me in the Office of Degrees and Titles and that’s fine, because we’re all capable, we’re all human beings …. Fuente/Source: http://www.facebook.com/jorgemirezperu
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En el presente post encuentan el PPT y audio de mi Conferencia: “Microrredes y Generación Distribuida». Diciembre 07, 2018. COIMTEECS. Universidad Nacional del Antiplano. Puno, Perú.
PPT:
AUDIO:
En este post doy la información sobre PPT y audio de mi Conferencia: «El futuro de las ciudades: Un análisis desde el punto de vista de las redes eléctricas inteligentes». Viernes 30 Nov. 2018. IX Simposio de Ingeniería Eléctrica (IEEE PES UNI). Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú.
PPT:
Audio:
Afiche de Conferencia:
Atentamente:
Jorge Mírez
jmirez@uni.edu.pe
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TÍTULO DEL CURSO
Introducción a la Eficiencia Energética y Sostenibilidad
MARCO DEL CURSO
El curso está enmarcado dentro de una actividad de la Red Temática CITIES (Ciudades Inteligentes Totalmente Integrales, Eficientes y Sostenibles). CITIES es una iniciativa promovida y financiada por la CYTED (Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo).
CITIES ha planteado una formación a lo largo de cuatro años, realizando para ello cuatro módulos formativos, cada uno de los cuales se realizará de forma anual y de forma independiente con los otros tres. Este primer módulo de 2018 está formado por 9 temas.
El curso está orientado a alumnos Universitarios, Investigadores y Docentes interesados en la temática planteada. Podrán tomar parte del curso integrantes y no integrantes de CITIES.
MODALIDAD DEL CURSO, DURACIÓN Y COSTE
El curso seguirá la modalidad online, y se realizará del 5 al 18 de noviembre de 2018.
La carga docente concentrada en esas dos semanas de duración será de 60 horas.
La formación será GRATUITA.
Más información descargar archivo PDF con Objetivos del Curso, Contenido del Curso, Profesorado, Contacto e Inscripción:
Atentamente:
Jorge Mírez Tarrillo
Profesor Principal yLíder Grupo de Modelamiento Matemático y Simulación Numérica
Universidad Nacional de Ingeniería, Lima, Perú.
e-mail: jmirez@uni.edu.pe
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Datos Generales
Good day. My full name is Jorge Luis MIREZ TARRILLO.
I am Peruvian and live in Lima, capital of Perú in South America.I am Mechanical Electrical Engineering, MSc Physics and Dr. Physics (title doctoral thesis: Control, Optimization, and Management of Microgrid Current Direct)
Too, actually job as Principal Professor in Faculty of Oil, Gas and Petrochemical Engineering of Universidad Nacional de Ingeniería (National University of Engineering) in Lima – PERU (Courses: Modern Physics, Differential Equations and Research's Methodology)
My subjects of my interest are control, signal processing, optimization, simulation, biomedical research, smart grid, microgrid, water.
I have experience in Matlab/Simulink programming, biomedical equipment, electrical systems, renewable energies, microgrids, saturated steam systems 100 psi and organizing academic events.
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