Diseño de un estabilizador de sistemas de potencia neuro-borroso adaptativo ajustado mediante algoritmos genéticos

Los sistemas eléctricos de potencia constituyen una de las realizaciones más complejas y sofisticadas que ha conseguido la ingeniería eléctrica. Los sistemas eléctricos se encargan de asegurar el suministro de energía conectando los centros productores con los centros de consumo, a través de un gran número de redes eléctricas. Para que el sistema funcione adecuadamente, todos los generadores deben estar interconectados entre sí de forma que se asegure el suministro eléctrico. La conexión sólo es posible cuando todos los generadores se mantienen girando a la misma velocidad, garantizando así el valor constante de la frecuencia de la tensión de salida. Para controlar estos sistemas se disponen de reguladores automáticos que mantienen constante los valores de tensión y frecuencia generadas por el alternador. Al realizar estas interconexiones se han observado inestabilidades en el comportamiento dinámico del sistema, apareciendo oscilaciones espontáneas de muy baja frecuencia en el margen entre 0.2 a 3 Hz. Estas oscilaciones limitan la capacidad de transmisión de potencia entre los generadores y las cargas y por ello, se han diseñado los Estabilizadores de Sistemas de Potencia (Power System Stabilizer-PSS) como elementos adicionales que permiten amortiguar y estabilizar estos sistemas. La mayor parte de los PSS utilizados en aplicaciones reales son células de adelanto-retraso de tipo analógico con parámetros fijos. El diseño y la selección de la mejor estructura del PSS, así como el valor de sus parámetros es un proceso iterativo y muy complejo, optimizándose en el punto de trabajo habitual de la máquina. El comportamiento del PSS empeora cuando, debido a cambios en la topología de la red, cambios en la demanda de carga o cualquier otro tipo de perturbaciones, se modifica el punto de funcionamiento del sistema y los parámetros del estabilizador dejan de ser óptimos. El objetivo principal de esta Tesis Doctoral consiste en diseñar un sistema de estabilización adaptativo que utilice estas técnicas de sistemas expertos. El diseño del estabilizador está dividido en dos partes: En primer lugar se diseña un PSS robusto, utilizando algoritmos genéticos, capaz de estabilizar al sistema de potencia en un amplio margen de puntos de operación y posteriormente se calculan los mejores parámetros de los estabilizadores para distintos puntos de trabajo. La relación entre estos puntos y el valor de los parámetros del estabilizador es aprendida por un sistema neuro-borroso que se encarga de ajustar los parámetros del un PSS clásico a medida que el sistema de potencia evoluciona y cambia su punto de trabajo. Con objeto de validar el correcto funcionamiento del sistema de control propuesto, se han realizado una serie de ensayos que permiten comparar este esquema de control con otros sistemas de control clásicos

Using mobility information to perform a feasibility study and the evaluation of spatio-temporal energy demanded by an electric taxi fleet

Half of the global population already lives in urban areas, facing to the problem of air pollution mainly caused by the transportation system. The recently worsening of urban air quality has a direct impact on the human health. Replacing today’s internal combustion engine vehicles with electric ones in public fleets could provide a deep impact on the air quality in the cities. In this paper, real mobility information is used as decision support for the taxi fleet manager to promote the adoption of electric taxi cabs in the city of San Francisco, USA. Firstly, mobility characteristics and energy requirements of a single taxi are analyzed. Then, the results are generalized to all vehicles from the taxi fleet. An electrificability rate of the taxi fleet is generated, providing information about the number of current trips that could be performed by electric taxis without modifying the current driver mobility patterns. The analysis results reveal that 75.2% of the current taxis could be replaced by electric vehicles, considering a current standard battery capacity (24–30 kWh). This value can increase significantly (to 100%), taking into account the evolution of the price and capacity of the batteries installed in the last models of electric vehicles that are coming to the market. The economic analysis shows that the purchasing costs of an electric taxi are bigger than conventional one. However, fuel, maintenance and repair costs are much lower. Using the expected energy consumption information evaluated in this study, the total spatio-temporal demand of electric energy required to recharge the electric fleet is also calculated, allowing identifying optimal location of charging infrastructure based on realistic routing patterns. This information could also be used by the distribution system operator to identify possible reinforcement actions in the electric grid in order to promote introducing electric vehicles

Charge Scheduling Strategies for Managing an Electric Vehicle Fleet Parking

In this work, different charging scheduling algorithms for managing the recharge process of an electric vehicle fleet in a centralized parking are developed. This tool is tested on a real-world electric fleet which are charged using five charging stations. These algorithms are also use to size the charging infrastructure, determining the minimum number of chargers that are required to charge all electric vehicles

Neural Networks for optimal operation of a run-of-river adjustable speed hydro power plant with axial-flow propeller turbine

This paper analyzes the regulating capabilities of both turbine speed and guide vanes position in an axial-flow propeller turbine. Two neural networks are implemented in order to simulate the turbine behavior and the turbine efficiency. A maximum-efficiency-tracking algorithm is developed to set the guide vanes position. An experimental power plant built in the Hydraulics Laboratory is described. In order to validate the proposed operation control, the dynamics of this run-of- river pilot plant has been simulated. Substantial increases in the turbine efficiency have been found

Algorithm development for night charging electric vehicles optimization in big data applications

In this paper a night charging method that optimizes the recharging process of electric vehicles (EVs) depending on hourly energy price in a peer to peer (P2P) energy trading system is presented. This algorithm determines how much energy should be recharged in the battery of each EV and the corresponding time slot to do it, avoiding the discontinuities in the charging process and considering the users’ personal mobility constraints

La Evaluación de la docencia: Ventajas e Inconvenientes del procedimiento "Docentia" propuesto por la ANECA

La evaluación de la actividad docente e investigadora del profesorado se implantó normativamente en 1989, si bien con fines exclusivamente retributivos. Desde entonces, los profesores se han sometido cada 5 años a la evaluación de su actividad docente y cada 6 años a la de su actividad investigadora. Sin embargo, la evaluación de la actividad investigadora ha tenido una importancia y trascendencia muchísimo mayor que la docente. De hecho, los sexenios investigadores se han convertido en la clave de los concursos a los cuerpos de docente universitarios, tanto para la formación de tribunales como para la selección de los candidatos. La evaluación de la actividad docente ha estado, por el contrario, sometida a la rutina e indiferencia. La mayoría de los profesores universitarios están en posesión de todos los quinquenios docentes que su antigüedad le permite, ya tengan o no actividad docente real. A la larga, esta generalización ha minusvalorado la propia actividad docente, ha marginado a todo un conjunto de profesores vocacionales y ha deteriorado la calidad de la enseñanza que reciben los alumnos. Incluso, mientras esto acontecía, y coincidiendo con el desarrollo del EEES, se proclamaban admirables principios acerca de la enseñanza de calidad, que en nada se materializaban o que invariablemente se reconducían a la tenencia de sexenios investigadores. Finalmente, en 2007, casi 13 años más tarde de que se estableciera un procedimiento para la evaluación de la actividad investigadora (1994), la ANECA propuso DOCENTIA. La UPM, que se ha sumado a este programa aun año más tarde, ya tenía, en teoría, su propio procedimiento de evaluación docente, pero sólo diseñado para otorgar quinquenios, sin que en modo alguno se evalúe la actividad docente real del profesor. A la vista de esta apatía institucional, la ETSI de Caminos, Canales y Puertos de la UPM estableció en 2005, un procedimiento de evaluación docente que ha cambiado en la forma de valorar esta actividad dentro de nuestra Escuela. Se encuesta a los alumnos de forma eficiente y a través de Internet (lo que ya es novedoso de por sí), sobre la actividad docente real del profesor en el aula y fuera de ella. Pero la gran novedad del sistema está en la divulgación general de los resultados, que son presentados de forma rápida, clara, precisa y comparativa. Actualmente estos resultados están siendo tenidos en cuenta para la renovación de contratos de los profesores. La experiencia acumulada tras estos años, permite a los autores comentar en este artículo la viabilidad práctica del procedimiento de evaluación propuesto por la ANECA, y por la UPM, que parece una copia directa de aquel. Se proponen modificaciones a este procedimiento si se pretende que sirva para conseguir una docencia de calidad, y no sólo para seguir estableciendo una retribución económica de forma general, o para cumplir sobre el papel, los requisitos de calidad exigidos a los nuevos planes de estudi

IRS2 es necesario para el mantenimiento de la organización estructural de la retina

[ES]El desarrollo de la retina, como otras regiones del sistema nervioso, está regulada por factores de transcripción, factores de crecimiento y neuropéptidos que coordinan la proliferación, diferenciación y maduración de las células precursoras neuroepiteliales. La retinopatía diabética, la complicación más frecuente de la diabetes y principal causa de ceguera en humanos, implica daños vasculares acompañados de apop-tosis neural en la retina. Los sustratos del receptor de la insulina en los mamíferos, es una familia de pro-teínas formada por al menos cuatro tipos, IRS-1 a IRS-4, que juegan un papel muy importante en la señalización de la insulina. Concretamente actúan como un in-terfaz entre los receptores tirosin-quinasa y las proteínas efectoras como el fosfa-tidil inositol 3-fosfato (PI3K) y MAPK. Están caracterizados por la presencia de un dominio N-terminal pleckstrin homologo (PH), un dominio de unión fosfotirosina (PTB) y un dominio C-terminal que contiene múltiples sitios de fosforilación de la tirosina. El sustrato 2 del receptor de la insulina cuando se activa por interacción de la in-sulina o del factor de crecimiento de la insulina 1 (IGF-1) con el receptor de la in-sulina, lo que hace es activar toda una cascada de señales, concretamente actúa a nivel de la vía de señalización del crecimiento, cuyo fin último es la regulación de la maduración y de la supervivencia de los fotorreceptores desde el nacimiento. Este sustrato 2 se localiza principalmente en la capa plexiforme externa y en los segmentos internos de los fotorreceptores. También se localizan, pero en menor cuantía, en las células ganglionares y en la capa plexiforme interna. Por lo que un fallo o alteración de dicho sustrato determina que esa cascada de señalización in-terna se vea interrumpida o alterada con el consiguiente incremento de la apop-tosis celular y desestructuración retiniana consiguiente. Las delecciones en el gen que codifica el sustrato 2 del receptor de la insulina de-termina que el individuo que lo padece desarrolle un estado de resistencia a la in-sulina con el desarrollo de diabetes mellitus tipo 2. Ratones con delecciones específicas en este gen, desarrollan diabetes tipo 2 mostrando ambas condiciones, resistencia a la insulina y fracaso de las células beta a una edad temprana. La importancia de las vías de señalización de la insulina y del factor de crecimiento de la insulina en el crecimiento y desarrollo del organismo está bien establecido. La ablación de los receptores de la insulina o del IGF-1 resulta en una temprana muerte postnatal

Management Strategies for Electric Vehicle Fleets

The research leading to these results has received funding from the EU 7th FP under the project DATA science for SIMulating the era of electric vehicles (DATASIM, FP7-ICT-270833). DATA SIM aims at providing an entirely new and highly detailed spatial-temporal microsimulation methodology for human mobility with the goal to forecast the nation-wide consequences of a massive switch to electric vehicles. The objective of this work is focused in the development of charging management strategies for electric vehicle (EV) fleets. Its purpose is to maximize the integration of EVs in the current electric grid considering their consumption and their charging limits, both temporal and spatially. The main contribution of this work is the development of a novel Peer to Peer Energy Trading System (P2PETS) between EVs in order to reduce the impact of charging EVs over the electric grid

The training of university history teachers: advances and difficulties in the process

La permanencia de los modelos didácticos transmisivos en el profesorado parece seguir presente en las aulas universitarias. Sin embargo, la necesidad de una formación docente en el ámbito de la universidad ha quedado evidente en los numerosos estudios realizados. La Comisión Europea de 2014 señaló la necesidad de la innovación educativa como parte para la mejora de la educación superior. El objetivo de este trabajo es detectar los principales problemas del profesorado universitario de Historia para mejorar su práctica docente. Para ello, hemos seleccionado a 2 profesores que participaron en el Programa de Formación Docente de la Universidad de Sevilla (FIDOP) durante el periodo 2013-2017. La formación de los docentes se siguió por medio de portafolios. En este trabajo se adopta un enfoque cualitativo siguiendo un diseño de estudios de caso. Para ello se realiza un análisis de contenidos de los portafolios para tratar de comprender cuáles son los principales problemas con los que se encuentra el profesorado. El resultado de este estudio revela cómo existe una progresión en el desarrollo profesional de los docentes, aunque éstos aluden a obstáculos en los contenidos, metodología y evaluación. En todo caso, los resultados son satisfactorios y están asociados a emociones positivas en relación con su propia práctica. Con este trabajo se pone de manifiesto la necesidad de mejorar los programas de formación docente, de acuerdo con las particularidades que supone la enseñanza de área, y de establecer una formación continuada del profesorado universitario. Todo ello para la mejora de la enseñanza superior.The permanence of transmissive didactic models in the teaching staff seems to continue to be present in university classrooms. However, the need for teacher training at university level has been evident in the numerous studies carried out. The European Commission of 2014 pointed to the need for educational innovation as part of the improvement of higher education. The aim of this work is to identify the main problems of university history teachers in order to improve their teaching practice. To this end, we have selected 2 teachers who participated in the Teacher Training Programme of the University of Seville (FIDOP) during the period 2013-2017. The training of teachers was followed by means of portfolios. This work adopts a qualitative approach following a case study design. To this end, an analysis of the contents of the portfolios is carried out in order to try to understand the main problems encountered by teachers. The result of this study reveals how there is a progression in the professional development of teachers, although they allude to obstacles in content, methodology and evaluation. In any case, the results are satisfactory and are associated with positive emotions in relation to their own practice. This work highlights the need to improve teacher training programmes, according to the particularities of teaching in the area, and to establish continuous training for university teachers. All this for the improvement of higher education.peerReviewe

Implementación de instrumentación virtual con LaBVIEW

El objetivo del PFC es el diseño e implementación de una aplicación que funcione como osciloscopio, analizador de espectro y generador de funciones virtual, todo dentro de la misma aplicacion. Mediante una tarjeta de adquisición de datos tomaremos muestras de señales del mundo real (sistema analógico) para generar datos que puedan ser manipulados por un ordenador (sistema digital). Con esta misma tarjeta también se podrán generar señales básicas, tales como señales senoidales, cuadradas.... y además se ha añadido la funcionalidad de generar señales moduladas en frecuencia, señales tipo Chirp (usadas comúnmente tanto en aplicaciones sonar y radar, como en transmisión óptica) o PRN (ruido pseudo-aleatorio que consta de una secuencia determinista de pulsos que se repite cada periodo, usada comúnmente en receptores GPS), como también señales ampliamente conocidas como el ruido blanco Gaussiano o el ruido blanco uniforme. La aplicación mostrará con detalle las señales adquiridas y analizará de diversas maneras esas señales. Posee la función de enventanado de los tipos de ventana mas comunes, respuesta en frecuencia, transformada de Fourier, etc. La configuración es elegida por el usuario en un entorno amigable y de visualización atractiva. The objective of the PFC is the design and implementation of an application that works as oscilloscope, spectrum analyzer and virtual signal generator, all within the same application. Through a data acquisition card, the user can take samples of real-world signals (analog system) to generate data that can be manipulated by a computer (digital system). This same card can also generate basic signals, such as sine waves, square waves, sawtooth waves.... and further has added other functionalities as frequency modulated signals generation, Chirp signals type generation (commonly used in both sonar and radar applications, such as optical transmission) or PRN (pseudo-random noise sequence comprising a deterministic pulse that repeats every period, commonly used in GPS receivers). It also can generate widely known as Gaussian white noise signals or white noise uniform signals. The application will show in detail the acquired signals and will analyze these signals in different ways selected by the user. Windowing function has the most common window types, frequency response, Fourier transform are examples of what kind of analyzing that can be processed. The configuration is chosen by the user throught friendly and attractive displays and panels