Facultad de Ciencias e Ingeniería
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Ítem Texto completo enlazado Factibilidad y diseño de una micro red conformada por paneles solares y turbinas eólicas en la torre A del edificio McGregor de la PUCP(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-03-01) Mejía Montalvo, Bryan Fernando; Melgarejo Ponte, Oscar AntonioActualmente es más frecuente el empleo de energía eléctrica a partir de fuentes renovables interactuando en paralelo o de manera aislada de la red eléctrica pública, especialmente orientados a suplir la energía eléctrica convencional, tanto cuando esta falla y no está disponible, o para zonas aisladas. En este contexto, las micro redes eléctricas surgen como medio para la utilización de energías renovables a niveles de potencia bajas y medias, donde la energía es generada empleando diversos tipos de recursos renovables para luego ser entregada a un conjunto de cargas propias y, además es posible que entreguen energía a la red pública, convirtiéndose en sistemas bidireccionales. El objetivo principal de este trabajo de tesis es el análisis de factibilidad para proponer el diseño de una micro red conformada por paneles solares o turbinas eólicas para el sistema de iluminación de la torre A del edificio McGregor, esperando que sirva como guía para trabajos futuros relacionados al diseño de micro redes y al diseño de sistemas que funcionen con energías renovables, especialmente en edificios en Lima. Aquí se desarrollará el diseño de los distintos componentes que conforman una micro red, el análisis técnico y económico de la factibilidad para determinar la conveniencia de utilizar energía solar y eólica o sólo una de estas. Para estos fines, primero se realizará la determinación de la carga que conforma el sistema de iluminación y las características físicas de la torre A del edificio McGregor. Finalmente, se realizará una simulación del sistema (micro red y cargas de iluminación) mediante un software para verificar que su funcionamiento es el esperado. Las conclusiones del estudio estarán complementadas con un análisis económico para determinar la factibilidad de su implementación en la torre A del edificio McGregor.Ítem Texto completo enlazado Diseño y simulación de un filtro activo de potencia para mitigar señales armónicas de corriente en una red de distribución de 2 kVA(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-01-26) Leiva Esteban, Andrés Eduardo; Melgarejo Ponte, Oscar AntonioDebido al incremento de equipos electrónicos conectados en las redes de distribución eléctrica como por ejemplo las computadoras, cargadores, fuentes de alimentación conmutadas, rectificadores, inversores, entre otras, indirectamente se ha generado la presencia y proliferación de señales armónicas en estas redes debido a su forma de alimentación no lineal, ocasionando el empobrecimiento de la calidad de energía eléctrica de las redes de distribución donde se encuentran conectados. Como consecuencia de ello, se produce un mayor consumo energético, mal funcionamiento de los equipos conectados en la misma red y en el peor de los casos su inoperatividad. Es por ello, que se ha generado la necesidad de proponer soluciones para revertir dicha problemática. En el presente trabajo de tesis se propone el diseño de un filtro activo de potencia trifásico para mitigar señales armónicas de corriente, basándonos en teorías innovadoras, como la teoría de potencia reactiva instantánea para la obtención de las señales de referencia y la modulación por ancho de pulso vector espacial para la generación de las corrientes de compensación que se inyectarán a la red de distribución para mitigar las señales armónicas presentes. Se considera para el diseño propuesto una potencia máxima de mitigación de 2 KVA y que cumpla con la normativa europea IEC 61000 3-2, la cual se enfoca en los porcentajes de cumplimiento de distorsión armónica de voltajes y corrientes para un consumo de corriente menor a dieciséis amperios del sistema de distribución. Se utiliza el software MATLAB & SIMULINK para la simulación y verificación del diseño propuesto basado en una red de distribución con cargas trifásicas lineales desbalanceadas y no lineales.Ítem Texto completo enlazado Diseño e implementación de un sistema de monitoreo de desempeño de una micro-red basada en paneles solares y turbinas eólicas(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-01-21) Vicente Mauricio, Richard Bryan; Melgarejo Ponte, Oscar AntonioEn el presente trabajo de tesis se diseñó e implementó un sistema de monitoreo de adquisición y registro de los parámetros eléctricos y atmosféricos para el control de desempeño de una micro-red eléctrica híbrida. Se propone un sistema que cumpla con los estándares, como la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC por sus siglas en Inglés), que sea de bajo costo, debido a que su diseño cumple únicamente con lo estrictamente necesario para la adquisición de datos, para el tamaño de la micro-red eléctrica formada por paneles fotovoltaicos y turbinas eólicas de 12KW de potencia total, que se encuentra instalada en una zona costera de Lima, alejada del sistema eléctrico nacional y que provee de energía eléctrica a la población de la zona. En este documento se detalla el estudio realizado de las tecnologías existentes correspondientes al monitoreo de micro-redes eléctricas y el diseño del sistema. Concluyendo con su implementación y verificación de los resultados obtenidos mediante este sistema.Ítem Texto completo enlazado Diseño de la infraestructura eléctrica para un data center eficiente(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-04-30) Espinoza Tufino, Ernesto Omar; Melgarejo Ponte, Oscar AntonioActualmente en el Perú se ha visto la evolución del internet (cloud technologies),este ha sido direccionado como desarrollo de tecnología y no como el desarrollo de una oportunidad de negocio [Gestión, 2015], por ejemplo, las ventas anuales en el mercado de subcontratación de tecnologías de la información (TI) en Chile (800 millones USD) superan en cuatro veces a las de Perú (200 millones USD), el crecimiento de este mercado en el Perú es superior al de Chile y con potencial de seguir creciendo. Los servicios de TI en data centers crecen en Chile a un ritmo de 15% mientras que, en el Perú, a una tasa de 20%. En el Perú se busca ampliar la oferta de TI (data centers), como se ha hecho en Chile, pues se observa que el mercado tiene un gran potencial. A pesar de estos índices, actualmente esta demanda no es atendida de manera adecuada. [Gestión, 2013] Actualmente las tecnologías aplicadas a las infraestructuras eléctricas y de aire acondicionado de precisión en el Perú, son en su mayoría desactualizadas o descontinuadas, lo cual no permite un desarrollo pleno de este sector, por ende, no se puede brindar un servicio de calidad superior a menor costo. Por lo tanto, es necesario que se apliquen nuevas tecnologías en este campo con la finalidad de obtener un incremento significativo en la eficiencia, confiabilidad y disponibilidad, en consecuencia, generar un mejor uso de energía lo cual beneficiará económicamente a las empresas que obtienen ganancias a raíz de brindar servicios de subcontratación de servicios de TI. Las normativas, mejores prácticas y estándares publicados por instituciones como el Uptime Intitute, ICREA, Bicsi, ASHRAE, IEEE, TIA Institute; son una excelente alternativa para mejorar la eficiencia, confiabilidad y disponibilidad de los diseños de la infraestructura eléctrica, de aire acondicionado de precisión y distribución de gabinetes de los data centers, ya que nos permitirán monitorear las variables más importantes durante el tiempo de operación de cualquier tipo de data center, los cuales cuentan con grandes posibilidades de desarrollo en nuestro país, según lo indicado en párrafos anteriores. En el primer capítulo, se presenta la situación tecnológica del país y específicamente la del negocio de TI, el cual es el segmento tecnológico a trabajar. En el segundo capítulo, se presentan las más modernas tecnologías comerciales que existen en el mercado y los equipos componentes de la infraestructura eléctrica de los data centers. Así mismo, se hace una breve introducción de la tecnología propuesta para el diseño. El tercer capítulo, se presentan los requerimientos, comparación y selección de equipos a utilizarse y el diseño de la infraestructura eléctrica, de aire acondicionado de precisión y distribución de gabinetes del data center. En el cuarto capítulo, se desarrollan simulaciones del diseño obtenido en el capítulo anterior, analizando las variables involucradas para medir su eficiencia, redundancia y disponibilidad de energía eléctrica en distintos posibles escenarios durante la operación de un data center. Finalmente se presentan las conclusiones y recomendaciones del estudio y diseño de la infraestructura eléctrica, de aire acondicionado de precisión y distribución de gabinetes del data center, como alternativa a la problemática actual.