Flujo de potencia en redes de distribución eléctrica trifásicas no equilibradas utilizando Matlab: Teoría, análisis y simulación cuasi-dinámica

Context: The power flow is a classical problem for analyzing and operating power distribution networks. It is a challenging problem due to a large number of nodes, the high $r/x$ ratio -typical in low voltage networks- and the unbalanced nature of the load. Method: This paper review four methods for power flow analysis, namely: the conventional Newton's method, Newton's method in a complex domain, the fixed-point algorithm using $Y_\text{bus}$ representation, and the backward-forward sweep algorithm. It is well-known that Newton's method has quadratic convergence, whereas the backward-forward sweep algorithm has linear convergence. However, the formal analysis of this convergence rate is less known in the engineering literature. Thus, the convergence of these methods is presented in theory and practice. Results: A set of simulations in the IEEE 900 node test system is presented. This system is large enough to demonstrate the performance of each algorithm. In addition, a Matlab toolbox is presented for making numerical simulations both for the static case and for quasi-dynamic simulations. Conclusions: Fixed point algorithms were faster than Newton's methods. However, the latter required less number of iterations.Contexto: El flujo de potencia es un problema clásico para la operación de redes de distribución de energía. Es un problema desafiante debido a la gran cantidad de nodos, la alta relación $r/x$ típica de las redes de baja tensión y la naturaleza desequilibrada de la carga. Métodos: Este documento revisa cuatro métodos para el análisis de flujo de potencia, a saber: el método de Newton convencional, el método de Newton en un dominio complejo, el algoritmo de punto fijo que utiliza la representación de admitancia nodal (Y_\text{bus) y el algoritmo de barrido hacia atrás y hacia adelante. Se presenta la convergencia de estos métodos en teoría y práctica. Es bien sabido que el método de Newton tiene convergencia cuadrática, mientras que el algoritmo de barrido hacia atrás y adelante tiene convergencia lineal. Sin embargo, el análisis formal de esta tasa de convergencia es menos conocido en la literatura de ingeniería. Resultados: se desarrolla una caja de herramientas de Matlab para realizar simulaciones numéricas tanto en el caso estático como en una simulación cuasi-dinámica usando el sistema de pruebe IEEE de 900 nodos.  Conclusiones: Los algoritmos de punto fijo resultaron más rápidos.  No obstante, los algoritmos basados en Newton requirieron menor número de iteraciones

Análisis de sensibilidad y estabilidad de pequeña señal en convertidores seguidores de red

This article presents a small-signal study, based on a sensitivity analysis, of a voltage source converter (VSC) operating as a grid-following device. This type of operation is standard for integrating distributed energy resources directly into a primary grid without considering the control over specific variables (e.g., voltage and frequency), thus maximizing the amount of injected active power. The present study adopted the classical vector-oriented control based on the linearization method of the averaged model; hence, this analysis is limited to linear controls. The main objective of this study is to evaluate how each controller parameter influences the system’s stability. To conduct the sensitivity analysis, an averaged model in the dq reference frame of the VSC was employed to describe the system dynamics in the equivalent state-space model. Afterward, the stability was analyzed through a sensitivity analysis of the eigenvalues of the corresponding state matrix. The numerical results demonstrate that the main problems for the stability of VSCs operating as grid-following converters are threefold: a high value of the filter inductance, a non-ideal impedance that appears depending on the connection point, and poor coordination of the parameters of the Kp controllers. These results are compared to a simple bifurcation analysis of the state matrix, which consists of a diagram that describes the variation in eigenvalues when a parameter changes, thus proving their validity.  El presente artículo presenta un estudio de pequeña señal, basado en el análisis de sensibilidad, del convertidor Voltage Source Converter (VSC) operando como dispositivo de seguimiento de red. Este tipo de operación es común para la integración de recursos energéticos distribuidos directamente a la red primaria sin considerar el control sobre variables específicas como la tensión o la frecuencia, maximizando así la cantidad de potencia activa inyectada. El presente estudio adopta el clásico Control Vectorial Orientado basado en la linealización del modelo promediado, por tanto, este análisis es limitado a controles lineales. El objetivo principal de esta investigación consistió en evaluar cómo influye cada parámetro del controlador en la estabilidad del sistema. Con el fin de realizar el análisis de sensibilidad, se empleó un modelo medio en el marco de referencia dq del VSC para describir la dinámica del sistema en el espacio de estados equivalentes; posteriormente, se buscó la estabilidad mediante un análisis de sensibilidad de los valores propios de la matriz de estado correspondiente, cuyos resultados numéricos demostraron que los principales problemas para la estabilidad de los VSC que operan como convertidores de seguimiento son tres: un valor elevado de la inductancia del filtro, la presencia de una impedancia no ideal que aparece en función del punto de conexión, y una mala coordinación de los parámetros de los controladores Kp. Estos resultados se han comparado con un simple análisis de bifurcación de la matriz de estado, que consiste en un gráfico que describe el movimiento de los valores propios cuando cambia un parámetro, corroborando así su validez

Power Flow in Bipolar DC Distribution Networks Considering Current Limits

Power electronics converters are equipped with current controls that protect the converter from over-currents. This protection introduces non-differentiable equations into the power flow problem. The conventional Newton's method is not suitable in that conditions. This letter proposes a fixed-point iteration to overcome this difficulty. The technique is derivative-free, and hence, it can naturally include the saturation given by the converters' current protection. Exact conditions for convergence and uniqueness of the solution are demonstrated using Banach's fixed point theorem. Numerical experiments in Matlab complement the analysi

Comercio inmigrante y economías étnicas: síntesis y críticas de los debates vigentes

El siguiente artículo presenta y discute los principales enfoques teóricos que han sido usados para comprender los nuevos negocios creados por inmigrantes en el marco de su inserción en las sociedades de destino, conformando lo que en la literatura especializada se ha dado en llamar “economía étnica”. A partir de la articulación de recursos de clase y étnicos traídos desde origen o consolidados en destino, y del peso que tiene el marco social, económico e institucional sobre la formación de estos nuevos emprendimientos, se revisan las principales dimensiones del fenómeno y los acentos de los enfoques que han predominado en su explicación.This paper presents and discusses the main theoretical approaches that have been used to comprehend the new entrepreneurship created by immigrants in the process of insertion in host societies. These theoretical approaches are part of what has been named by the specialized literature as the “ethnic economy” theory. The paper will articulate the class and ethnic resources brought by the immigrants from the home society which are, in many cases, re-created in the host societies. It will also analyze the importance of the social, economic and institutional elements in the process of formation of these new entrepreneurship, reviewing the most important dimensions of the phenomena, and the approaches that have predominantly been used to explain it.         Cet article expose et discute les principales approches théoriques employées  dans la compréhension de nouveaux types de commerces élaborés par les immigrés dans le cadre de leur insertion au sein des sociétés d’accueil, conformant ainsi ce que la littérature spécialisée nomme « l’économie ethnique ». A partir de l’articulation de ressources de classe et d’ethnicité provenant du lieu d’origine ou consolidées au sein du lieu d’arrivée, tout en considérant le poids de la structure sociale, économique et institutionnelle sur la formation de ces nouvelles entreprises, il convient d’étudier les principales dimensions du phénomène ainsi que les orientations des approches qui ont prédominé dans son explication.Este trabalho apresenta e discute as principais abordagens teóricas que têm sido usados para compreender as novas empresas criadas por imigrantes, como parte da sua integração nas sociedades de acolhimento, formando o que na literatura tem sido chamado de “economia étnica”. A partir da articulação de recursos de classe e étnicas trazidos de casa ou consolidadas no destino, eo peso que possui o marco social, econômico e institucional sobre a formação desses novos empreendimentos, revisamos as principais dimensões do fenômeno e os acentos das abordagens que têm dominado a explicação

Comercio inmigrante y economías étnicas: síntesis y críticas de los debates vigentes

El siguiente artículo presenta y discute los principales enfoques teóricos que han sido usados para comprender los nuevos negocios creados por inmigrantes en el marco de su inserción en las sociedades de destino, conformando lo que en la literatura especializada se ha dado en llamar “economía étnica”. A partir de la articulación de recursos de clase y étnicos traídos desde origen o consolidados en destino, y del peso que tiene el marco social, económico e institucional sobre la formación de estos nuevos emprendimientos, se revisan las principales dimensiones del fenómeno y los acentos de los enfoques que han predominado en su explicación.This paper presents and discusses the main theoretical approaches that have been used to comprehend the new entrepreneurship created by immigrants in the process of insertion in host societies. These theoretical approaches are part of what has been named by the specialized literature as the “ethnic economy” theory. The paper will articulate the class and ethnic resources brought by the immigrants from the home society which are, in many cases, re-created in the host societies. It will also analyze the importance of the social, economic and institutional elements in the process of formation of these new entrepreneurship, reviewing the most important dimensions of the phenomena, and the approaches that have predominantly been used to explain it.         Cet article expose et discute les principales approches théoriques employées  dans la compréhension de nouveaux types de commerces élaborés par les immigrés dans le cadre de leur insertion au sein des sociétés d’accueil, conformant ainsi ce que la littérature spécialisée nomme « l’économie ethnique ». A partir de l’articulation de ressources de classe et d’ethnicité provenant du lieu d’origine ou consolidées au sein du lieu d’arrivée, tout en considérant le poids de la structure sociale, économique et institutionnelle sur la formation de ces nouvelles entreprises, il convient d’étudier les principales dimensions du phénomène ainsi que les orientations des approches qui ont prédominé dans son explication.Este trabalho apresenta e discute as principais abordagens teóricas que têm sido usados para compreender as novas empresas criadas por imigrantes, como parte da sua integração nas sociedades de acolhimento, formando o que na literatura tem sido chamado de “economia étnica”. A partir da articulação de recursos de classe e étnicas trazidos de casa ou consolidadas no destino, eo peso que possui o marco social, econômico e institucional sobre a formação desses novos empreendimentos, revisamos as principais dimensões do fenômeno e os acentos das abordagens que têm dominado a explicação

Diseño, cálculo y proyecto de estructuras de edificación: edificio plurifamiliar en Vilablareix

El presente trabajo final de grado corresponde al Diseño, cálculo y proyecto de estructuras de edificación, correspondiente a la propuesta facilitada por el departamento de Tecnología de la Arquitectura de la Escuela Politécnica Superior de Edificación de Barcelona. El trabajo, como indica el título, consiste en el desarrollo del diseño y el cálculo de un edificio. En base a la documentación gráfica de anteproyecto y el estudio geotécnico; para justificar y conocer el proceso de desarrollo de un proyecto de la estructura de una edificación. En donde se pretende desarrollar la documentación necesaria para la correcta ejecución de la estructura; memoria, documentación gráfica y presupuesto final de la estructura proyectada. El diseño estructural se realizará dentro de los márgenes definidos en el anteproyecto, por lo que se consideran los usos previstos, las condiciones del entorno y las condiciones de la ubicación del proyecto. Por lo que el diseño estructural se realizará en función del anteproyecto y estudio geotécnico facilitados por el profesor y tutor del trabajo, Sandokán Lorente Monleón. La estructura propuesta corresponde a un edificio plurifamiliar con una planta baja, tres plantas tipo y plata cubierta, con aparcamiento en una planta bajo rasante. La totalidad de las plantas sobre rasante se destinan a un uso residencial, con la excepción de en planta baja, donde parte de esta es destinada a un uso público. El contenido del trabajo se estructura según el propio proceso de realización de este. Empezando por la comprensión del anteproyecto, la normativa, las cargas que actúan, los materiales a emplear y los sistemas empleados para el cálculo de la estructura

Configuraciones espaciales de lo inmigrante: usos y apropiaciones de la ciudad

Dentro del contexto de la intensificación de los flujos migratorios transnacionales, el presente artículo explora en los procesos de construcción y/o apropiación del espacio urbano por parte de nuevas poblaciones, en particular a través del caso de los espacios comerciales que ha producido la inmigración en el Madrid contemporáneo. Se ilustra el modo en que a partir de una diversidad de prácticas y discursos, los sujetos migrantes resignifican los espacios urbanos al mismo tiempo que los constituyen como soporte de nuevos flujos y relaciones de orden transnacional

Un modelo generalizado y control para almacenadores de energía por superconductor magnético y supercondesador

This paper presents a generalized linear model based on LMI state-feedback with integral action, applicable to the control of Electric Energy Storage Systems (EESS) such as Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) and Supercapacitor Energy Storage (SCES). A Voltage Source Converter (VSC) and a Pulse-Width modulated Current Source Converter (PWM-CSC) are respectively used to integrate the SCES and the SMES systems to the electrical distribution system. To represent the dynamics between the EESS and the power distribution system a reduced general linear model in the state-space representation is introduced. The proposed control scheme regulates independently the active and reactive power ow between the EESS and ac the grid. Three case scenarios comparing a conventional PI controller and the proposed technique are conducted considering grid voltage uctuations. Extensive time-domain simulations demonstrate the robustness and proper performance of the proposed controller to operate the EESS as power compensator, in order to improve the operative conditions of electrical distribution systems.En este articulo se presenta un control de retroalimentación a un modelo lineal generalizado basados en LMI con seguimiento de acción integral para sistemas de almacenamiento de energía eléctrica (SESS) tales como: a almacenamiento de energía magnética por superconducción (SMES) y almacenamiento de energía eléctrica por supercondensador (SCES). Un compacto de modelo lineal general en la representación del espacio de estado para representar el comportamiento dinámico entre el SESS y el sistema de distribución es presentado. Para integrar los sistemas SCES y SMES al sistema de distribución se utilizan un convertidor de fuente de tensión (VSC) y un convertidor de fuente de corriente modulada por ancho de pulso (PWM-CSC), respectivamente. La estrategia de control propuesta permite el control bidireccional de la potencia activa y reactiva entre el EESS y la red ac de manera independiente. Los resultados de las simulaciones demuestran el desempeño robusto y eciente del control propuesto para operar EESS como compensadores de potencia activa y reactiva, con el n de mejorar las condiciones operativas en el sistema de distribución. Además, todos los casos propuestos se compararon con el controlador PI convencional para vericar su validez

From enclave to centrality. Urban space, trade, and Peruvian migration in Santiago de Chile

El presente artículo aborda la migración peruana en Santiago de Chile enfocándose en su presencia concentrada en los espacios centrales de la ciudad. La yuxtaposición de las dimensiones residenciales y económicas para describir la presencia de una minoría en el espacio, han tendido a comprenderse en los estudios migratorios como un proceso de formación de "enclaves étnicos". A partir del desarrollo de una investigación etnográfica, se discute la predominancia de la noción de enclave para explicar este tipo de fenómenos, proponiendo como alternativa el uso del concepto de "centralidad migrante", más flexible y dúctil para entender la multifacética inserción urbana de los migrantes, la porosidad de las fronteras que definen sus espacios, y la forma en que a partir de estos espacios se interacciona con la sociedad de recepción del flujo migratorio.The aim of this paper is to analyze the Peruvian migration in Santiago the Chile focusing in its spatial concentration in the center of the city. This kind of phenomenon, which juxtaposes residential and commercial uses of space by a minority, has been predominantly designed in the migratory studies as an "ethnic enclave". The data collected in my ethnographic research will support a critic debate on the predominance of the "enclave" concept in the explanation of the phenomenon. The concept of "migrant centralities" will be present as a much more flexible alternative for the understanding of the migrant's multifaceted urban insertion, since it captures the porosity of the borders defined by the migrant's spaces, also lighting the way these collectives use the space to interact with the host society.Grupo de Investigación Antropología y Filosofía (SEJ-126). Universidad de Granad