Publicaciones en Congresos, Conferencias y Jornadas
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Item Alternativas para mejorar la eficiencia energética de un complejo industrial aprovechando calores residuales y energía fotovoltaica(ASADES, 2021-11-01) Sangoi, Emmanuel; Vega, Jorge Rubén; Clementi, Luis A.En este trabajo se propone un modelo simplificado para el sistema energético de un complejo industrial petroquímico autoabastecido mediante cogeneración. El modelo se parametriza con datos disponibles en el complejo y se usa para evaluar el impacto de la incorporación de fuentes alternativas en su matriz energética. En este sentido, se analizan tres alternativas de configuración para el sistema energético actual del predio. Se propone aprovechar calores residuales con generadores eléctricos basados en ciclos Rankine orgánicos y energía solar con generadores fotovoltaicos. Luego se consideran distintas alternativas de penetración de estos recursos en base a factores ambientales de la zona y se comparan los resultados con el desempeño de la configuración actual. Se concluye que, al considerar otros recursos disponibles en el predio, es posible mejorar la eficiencia del sistema, diversificar su matriz energética y reducir el impacto ambiental.Item Máquina de soporte vectorial para la detección y clasificación de fallas en sensores de registro de datos en procesos continuos(VI ARGENCON, 2022-09) Sanseverinatti, Carlos Ignacio; Perdomo, Mariano; Clementi, Luis A.; Vega, Jorge RubénEn el presente trabajo se implementó un módulo para la detección de fallas en sensores de registro de variables en procesos continuos, el cual se desarrolló sobre la base de una máquina de soporte vectorial. Con el fin de obtener una arquitectura adecuada de la máquina, se estudió el desempeño del módulo para diversas implementaciones obtenidas a partir de diferentes técnicas de codificación múltiple y máquinas Kernel. En particular, se analizó el desempeño de las máquinas de soporte implementadas en términos de su capacidad para detectar y clasificar fallas típicas en sensores de procesos continuos. Para cada máquina implementada, se escogió el tamaño del conjunto de entrenamiento y los valores de los hiperparámetros correspondientes a cada una a partir de una búsqueda de tipo rejilla. Los resultados mostraron que el mejor desempeño en términos de exactitud en el testeo se obtuvo para una codificación de tipo One Vs Rest, utilizando un Kernel de tipo función de base radial, para la cual se alcanzó una exactitud superior al 98%.Item Sensor Inferencial Multi-modelo aplicado a un proceso simulado para la producción continua de látex para caucho(VI ARGENCON, 2022-09) Perdomo, Mariano; Sanseverinatti, Carlos Ignacio; Clementi, Luis A.; Vega, Jorge RubénEn los procesos industriales, los sensores inferenciales son típicamente empleados para monitorear aquellas variables de interés no medibles en línea. Cuando existen múltiples estados operativos del proceso, los sensores inferenciales multi-modelo pueden tener un desempeño más adecuado. En el caso particular de los procesos de producción continua de caucho, un sensor inferencial multi-modelo resulta ser adecuado para el monitoreo de las principales variables de calidad del látex. En el presente trabajo, se desarrolla un sensor inferencial multi-modelo para monitorear tres variables de calidad de un proceso continuo para la producción de látex para caucho. Los sub-modelos del sensor inferencial son calibrados en base a la técnica de regresión por mínimos cuadrados parciales. Se selecciona, según conocimientos a priori sobre el proceso, una variable de programación que represente adecuadamente a los distintos estados de operación del proceso. En base a dicha variable, se adopta una técnica de ponderación de las predicciones de cada sub-modelo para obtener la predicción final del sensor inferencial multi-modelo. El sensor inferencial desarrollado se testea con tres casos de estudio, y se compara su desempeño con dos sensores inferenciales clásicos. En términos generales el modelo propuesto demuestra tener un desempeño ligeramente superior en comparación con los sensores clásicos implementados.Item Modelado y análisis de un ciclo rankine orgánico destinado a la producción de energía eléctrica en un proceso industrial(5º CADI - 11º CAEDI, 2021-10-05) Sangoi, Emmanuel; Clementi, Luis A.; Vega, Jorge RubénLos ciclos Rankine orgánicos constituyen actualmente una de las tecnologías más usadas para el aprovechamiento de calores con limitada capacidad térmica y con temperaturas bajas o medias. En este trabajo se describe un modelo numérico simplificado que permite simular el funcionamiento estacionario de un generador eléctrico basado en estos ciclos termodinámicos. Se considera particularmente un ciclo subcrítico, con o sin recuperador de calor, lo cual abarca a la gran mayoría de las aplicaciones. Este modelo permite valorar la potencialidad de diversas fuentes térmicas (en el ámbito industrial o en otros) y también posibilita el estudio de aspectos inherentes al diseño, control y optimización del ciclo termodinámico para alguna aplicación específica. Los modelos se simularon numéricamente. Se caracterizó el funcionamiento de los generadores y la influencia de las condiciones operativas del ciclo, el fluido de trabajo empleado y las características de la fuente caliente. Como casos de estudio se analizó una posible aplicación en una planta del complejo petroquímico Puerto General San Martín (Santa Fe, Argentina). Como resultado de tal aplicación, se muestra que utilizando parte de la energía actualmente liberada al medio a través de condensadores es posible obtener ~200 kW de potencia eléctrica para inyectar en la red de la planta.Item Gestión de una micro-red basada en un algoritmo de optimización por enjambre de partículas(Primer Congreso de Investigación y Transferencia Tecnológica en Ingeniería Eléctrica, 2015) Loyarte, Ariel S.; Clementi, Luis A.; Vega, Jorge R.Este trabajo investiga la gestión óptima de una micro-red con topología mallada y generación distribuida provista por motores diesel, una celda de combustible, y parques de generación eólica y solar fotovoltaica. Se propone un funcional que cuantifica el estado de operación de la micro-red. Dicho funcional se define sobre la base de indicadores ponderados que incluyen aspectos económicos, ambientales y de calidad de servicio. Se utiliza un método de optimización por enjambre de partículas a fin de determinar la asignación de tensiones y potencias de generación para obtener, ante cualquier configuración del estado de carga, el estado óptimo de operación de la red.Item Asignación óptima de potencias de generación en una micro-red eléctrica con demanda distribuida variable(V Congreso de Matemática Aplicada, Computacional e Industrial (MACI), 2014) Loyarte, Ariel S.; Clementi, Luis A.; Vega, Jorge R.Se presenta un método para determinar las potencias óptimas que deben ser aportadas en los diferentes nodos de una micro-red eléctrica (MRE) con el objeto de satisfacer una dada demanda distribuida variable en el tiempo, minimizando un funcional que incluye costos de generación, pérdidas eléctricas por transmisión, emisión de gases contaminantes, y calidad de energía en todos los puntos de suministro. El problema inverso asociado es complejo debido a las diversas restricciones inherentes a los recursos distribuidos de la MRE, como por ejemplo las capacidades limitadas de los centros de generación. La resolución del problema de optimización se implementa a través de un algoritmo por enjambre de partículas. Un ejemplo de simulación basado en una MRE de mediana complejidad, aislada del sistema interconectado, con generadores diesel, fotovoltaicos, eólicos y una celda de combustible, permite visualizar las potencialidades del método e identificar la complejidad del problema analizado.Item Modelado y simulación de un sistema de micro-redes interconectadas en un contexto de mercado energético(II Congreso Argentino de Energías Sustentables, 2016) Loyarte, Ariel; Clementi, Luis A.; Vega, JorgeEn el presente trabajo se propone, como alternativa a las redes convencionales de transmisión de energía eléctrica en alta tensión, la conformación de un mercado eléctrico basado en un sistema interconectado de micro-redes. En el sistema propuesto, cada micro-red dispone de la posibilidad de generar energía, importarla y/o exportarla, con mecanismos de negociación regulados por un agente supervisor de mayor jerarquía que actúa con la finalidad de optimizar los costos de cada transacción. De esta forma, se aprovechan las características del paradigma de micro-redes (micro-generación distribuida) con el objeto de cubrir regiones más amplias. La implementación del sistema completo se efectúa mediante el modelado como sistema de eventos discretos, utilizando el formalismo DEVS (Discrete Event System Specification). La ejecución de los modelos se realiza mediante la librería DEVSJAVA y el simulador SimView. Para la valoración de la propuesta se implementan y simulan diferentes casos de estudio que consideran micro-redes interconectadas operando en forma aislada de la red de potencia externa, pero la extensión de la propuesta para incorporar esa conexión a la red externa es factible.Item Estrategias para la implementación de algoritmos PSO en problemas de planificación y gestión óptima de micro-redes(2º Simposio Iberoamericano en Microrredes Inteligentes con Integración de Energías Renovables, 2018) Loyarte, Ariel S.; Clementi, Luis A.; Vega, Jorge R.El presente trabajo desarrolla una serie de propuestas para la implementación de algoritmos basados en optimización por enjambre de partículas (PSO), orientados a la resolución de problemas de planificación y gestión de micro-redes eléctricas. Se establecen las características en cuanto a composición estructural y topología de los algoritmos, sugeridas en función del tipo de problema abordado. Se presentan dos variantes, una de ellas orientada a problemas de gestión óptima, designados habitualmente como flujos óptimos de potencia. La segunda variante se orienta a problemas de planificación, asociados a la expansión de la red, normalmente vinculados al impacto de fuentes no gestionables basadas en energías renovables. A modo de ejemplo, se presentan resultados para problemas de interés en el ámbito de las micro-redes, demostrando el desempeño exitoso de las propuestas.Item Distribución óptima de bancos de batería en micro redes eléctricas con alta penetración fotovoltaica(XVII Reunión de Trabajo en Procesamiento de la Informática y Control, 2017) Clementi, Luis A.; Loyarte, Ariel; Sangoi, Emmanuel; Vega, JorgeEn el presente trabajo se considera el problema de las fluctuaciones de tensión ante disminuciones rápidas de la radiación solar en micro redes eléctricas con alta penetración de generadores fotovoltaicos. Para ello se propone una metodología basada en Optimización por Enjambre de Partículas (PSO) para decidir sobre las capacidades y localización de los bancos de baterías necesarios a los fines de minimizar la máxima fluctuación de tensión en la red. El algoritmo se aplica, a modo de ejemplo, sobre una micro red de topología radial, de baja tensión y con alta penetración de generación distribuida solar. Los resultados demuestran la utilidad de la metodología como herramienta de análisis aplicable a redes eléctricas existentes, y muestran la viabilidad de la PSO para resolver este tipo de problemas con tiempos de cómputo bajos.Item Configuración óptima de instalaciones solares fotovoltaicas(2º Congreso de Investigación y Transferencia Tecnológica en Ingeniería Eléctrica, 2017) Loyarte, Ariel S.; Clementi, Luis A.; Vega, Jorge R.En el presente trabajo se desarrolla el modelo de una instalación solar fotovoltaica, exponiéndose sus parámetros y variables de diseño. Se analiza la disposición geométrica de los paneles para obtener el máximo aprovechamiento energético, empleando un algoritmo de optimización por enjambre de partículas. El estudio se complementa contrastando con los resultados obtenidos mediante el empleo de dispositivos seguidores. A modo de ejemplo, se considera el caso de un grupo de localidades de la provincia de La Rioja (Argentina), con buen potencial para instalaciones fotovoltaicas.