Titulación - Ingeniería en Electricidad
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- ItemDespacho óptimo de potencia reactiva mediante programación no lineal con restricciones de cargabilidad en las líneas para minimizar pérdidas(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2025-08-01) Calvopiña Herrera, Alvaro Israel; Naranjo Verdesoto, Edgar Patricio; Castillo Fiallos, Jessica NatalyEl proyecto de investigación determina un algoritmo para el despacho óptimo de potencia reactiva formulado como un problema no lineal con restricciones operativas de generadores, compensadores y capacidad de transporte en las líneas. Mediante un software de optimización se resuelve el algoritmo con el objetivo de minimizar las pérdidas y mantener los perfiles de voltaje en valores aceptables, se obtiene como resultado la cantidad de potencia reactiva a inyectar en los diferentes nodos del sistema consecuentemente mejorar los perfiles de voltaje. El resultado parte de dos fases: en la primera fase, como caso base en el sistema IEEE de 14 barras se evalúan las pérdidas activas y las desviaciones de tensión, posteriormente se analiza con los valores óptimos de potencia reactiva. Una vez validado el algoritmo, en la segunda fase se replica el mismo análisis para el modelo reducido del Sistema Nacional Interconectado de Ecuador bajo un escenario de demanda máxima. Los resultados demuestran que el despacho óptimo reduce las pérdidas activas y disminuye las variaciones máximas de voltaje en los nodos críticos en, por otra parte, no infringe los límites de carga en las líneas.
- ItemImplementación de un sistema solar fotovoltaico para el abastecimiento parcial energético de la capilla de la comunidad la Mariscal Sucre, parroquia Poalo, cantón Latacunga.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2025-08-01) Manobanda Manobanda, Carlos Enrique; Maigua Álvarez, Brayan Damian; Salazar Achig, Edgar RobertoLa presente propuesta tecnológica tiene como objetivo implementar un sistema solar fotovoltaico autónomo destinado a cubrir parcialmente la demanda energética de la capilla de la comunidad La Mariscal Sucre, ubicada en la parroquia Poaló del cantón Latacunga. Esta iniciativa surge como respuesta a la carencia de una fuente energética confiable, la cual afecta negativamente el desarrollo de actividades sociales y religiosas en la zona. Se aprovechan las condiciones geográficas favorables del Ecuador para la captación solar y se busca reducir el impacto ambiental asociado al uso de fuentes fósiles. El estudio incluye un diagnóstico energético de la instalación actual, el dimensionamiento del sistema fotovoltaico, la selección de componentes adecuados, y el cálculo técnico-económico de la solución propuesta. Se desarrollan simulaciones con herramientas especializadas (PVsyst) y se analizan parámetros como la radiación solar promedio, las horas solares pico y la eficiencia del sistema. El enfoque metodológico abarca investigación descriptiva, documental, de campo y experimental. Asimismo, se detallan los beneficios esperados a nivel comunitario, social, ambiental y económico, y se plantea el proyecto como modelo replicable en zonas rurales con características similares. El cumplimiento normativo, como la aplicación de la NEC-11, garantiza la viabilidad técnica del sistema
- ItemRepotenciación del sistema eléctrico y de control de blancos abatibles en el campo de entrenamiento táctico de la Brigada de Fuerzas Especiales n°9 Patria.(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2025-08-01) Jiménez Pinzón, Ronny Santiago; Molina Heredia, Luis Ángel; León Segovia, Marco AníbalEl presente tema se fundamenta en la repotenciación del sistema eléctrico y de control de blancos abatibles en el campo de entrenamiento táctico de la Brigada de Fuerzas Especiales N.º 9 “Patria”, con el fin de mejorar el desempeño funcional, la eficiencia energética y la precisión operativa de los equipos utilizados durante las practicas militares. Por lo que los blancos abatibles representan un componente esencial en la instrucción táctica, ya que permiten simular condiciones reales de combate, evaluar la puntería, y fortalecer la capacidad de reacción del personal militar. De tal manera que para el cumplimiento de la repotenciación se tomó cuenta el sistema actual de los blancos, considerando tanto los aspectos eléctricos como los mecanismos de control, para proponer soluciones estratégicas, eficientes y sistemas de automatización que garanticen una respuesta rápida, segura y coordinada con los blancos es así que propuesta planteada permitirá un entrenamiento más confiable, adaptable y duradero, capaz de funcionar de manera continua bajo condiciones exigentes sin comprometer la seguridad ni la calidad de la práctica. Esta repotenciación no solo incrementará la operatividad del campo de entrenamiento, sino que también contribuirá a elevar el nivel de preparación del personal militar, permitiendo el desarrollo de rutinas más dinámicas, realistas y eficientes que ayuden a mejorar el cumplimiento de las actividades y formación de los militares.
- ItemDesarrollo de un prototipo de sistemas fotovoltaico off-grid para abastecimiento de carga electrónica(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2025-08-01) Lopez Villacreses, Sheyla Giulianna; Tibán Caisaguano, Christian Alexander; Jiménez Jiménez Diego LeonardoEste estudio presenta un análisis comparativo experimental de la determinación del estado de carga (SOC) de dos tecnologías de baterías: ion-litio y plomo-ácido gel, aplicadas en sistemas fotovoltaicos aislados. La investigación se realizó mediante la repotenciación de un prototipo existente, con el fin de analizar el comportamiento del almacenamiento de energía bajo condiciones reales. Se evaluaron las fases de carga y descarga de ambas tecnologías frente a diferentes configuraciones del sistema y perfiles de demanda eléctrica. Para la etapa de carga, se analizaron tres escenarios con distintas cantidades de módulos fotovoltaicos (2, 4 y 6 paneles), registrando corriente, voltaje y estado de carga (SOC). En condiciones de irradiancia media, se determinó que el uso de cuatro paneles permite una carga eficiente para baterías de 50 Ah, sin necesidad de sobredimensionar el sistema. Durante la etapa de descarga, se aplicaron perfiles con diferentes niveles de potencia (1.134 kW, 0.184kW y 0.594 kW), evaluando el desempeño ante diferentes tasas de descarga (C-rate). Los resultados muestran que la batería de ion-litio presenta un mejor rendimiento, con mayor profundidad de descarga, mejor regulación de corriente y menor caída de voltaje, incluso en alta demanda
- ItemImplementación de un sistema de control flux-vector para la optimización de la velocidad en motores de corriente alterna(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2025-08-01) Caiza Guallasamín, Bryan David; Changoluisa Choloquinga, José David; León Segovia, Marco AníbalEl presente proyecto tiene de finalidad la implementación de un sistema de control de velocidad para motores de corriente alterna basado en la tecnología Flux-Vector, con el propósito de evaluar la respuesta dinámica del sistema ante variaciones de carga mecánica, el cual integra un variador de frecuencia con control vectorial, un PLC Siemens S7-1200 y un encoder como dispositivo de retroalimentación, conformando un proceso de control automatizado industrial. El desarrollo contempla la configuración del variador, la programación de la lógica de control en el entorno TIA Portal y la incorporación de una interfaz HMI que permite al operador establecer el valor de referencia (Setpoint) y visualizar en tiempo real las variables de operación. A través de pruebas experimentales, se analizó el comportamiento de la máquina rotativa bajo condiciones de carga y en vacío, evidenciando una corriente de reposo de aproximadamente 0.68 A, que se estabiliza en régimen en torno a los 0.44 A. Bajo carga mecánica, se observaron fluctuaciones en la corriente y el torque, asociadas al esfuerzo de compensación del control vectorial, validando así su capacidad para mantener la referencia de velocidad ante perturbaciones.