Diseño de un aplicativo para la estimación de la operación de sistemas de generación eléctrica a partir de balances de potencia y energía

Gonzalez Fontecha, Dario Fernando; Rojas Páez, José Camilo

Diseño de un aplicativo para la estimación de la operación de sistemas de generación eléctrica a partir de balances de potencia y energía

dc.contributor.advisor	Osma Pinto, German Alfonso
dc.contributor.author	Gonzalez Fontecha, Dario Fernando
dc.contributor.author	Rojas Páez, José Camilo
dc.contributor.evaluator	Serna Suarez, Ivan David
dc.contributor.evaluator	Sandoval Manrique, Jhon Hector
dc.date.accessioned	2025-05-22T18:03:35Z
dc.date.available	2025-05-22T18:03:35Z
dc.date.created	2025-05-22
dc.date.embargoEnd	2035-05-22
dc.date.issued	2025-05-22
dc.description.abstract	La asignatura Generación de Energía Eléctrica, del programa académico de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Industrial de Santander, permite a futuros egresados la comprensión sobre los principios de funcionamiento de sistemas de generación, sus componentes y modelos matemáticos básicos. Al cursar esta asignatura, se espera el desarrollo de habilidades para analizar el comportamiento de estos sistemas. Una de las necesidades que surge en esta asignatura es contar con herramientas que estén a la par del continuo avance tecnológico para realizar análisis de estos sistemas; por ello, se desarrolla un aplicativo Web con el objetivo de facilitar el estudio de algunos sistemas de generación, a saber: grupo electrógeno, sistema fotovoltaico y sistema eólico, tanto conectados a red como aislados a red, en configuración individual o híbrida (2 o 3 sistemas). Este aplicativo permitirá a los estudiantes acceder a datos como curvas de demanda, condiciones climáticas del sitio y especificaciones de los componentes involucrados para la estimación de los parámetros eléctricos. Con esta información, se pueden estimar valores de tensión, corriente, potencia, energía y eficiencia de conversión de las diferentes fuentes de energía, teniendo en cuenta que tales estimaciones se basan exclusivamente en el balance de flujos de potencia y sin pérdidas en los conductores. También estima la variación de tensión y corriente en baterías, dependiendo de su estado de carga. Los estudiantes podrán descargar los archivos para la posterior visualización de los resultados obtenidos y afianzar los conocimientos adquiridos en clase. Este aplicativo es de código abierto realizado en Python con el framework Streamlit, el cual puede ser modificado, retroalimentado y evolucionado por los estudiantes.
dc.description.abstractenglish	The subject Electric Power Generation, part of the academic program in Electrical Engineering at the Universidad Industrial de Santander, enables future graduates to understand the principles of operation of generation systems, their components, and basic mathematical models. By taking this course, students are expected to develop skills for analyzing the behavior of these systems. One of the challenges in this subject is the need for tools that keep up with continuous technological advancements for system analysis. Therefore, a web application is developed with the aim of facilitating the study of certain generation systems, namely: generator sets, photovoltaic systems, and wind power systems—whether connected to the grid or operating off-grid, in individual configurations or hybrid setups (involving 2 or 3 systems). This application will allow students to access data such as demand curves, local weather conditions, and specifications of the components involved for estimating electrical parameters. With this information, voltage, current, power, energy, and conversion efficiency of different energy sources can be estimated, considering that these estimations are based exclusively on power flow balance, without considering conductor losses. It also calculates voltage and current variations in batteries depending on their charge state. Students will be able to download files for later visualization of the results obtained and reinforce the knowledge acquired in class. This application is open-source, developed in Python using the Streamlit framework, meaning it can be modified, improved, and evolved by students.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Electricista
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/45598
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Eléctrica
dc.publisher.school	Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rights	info:eu-repo/semantics/closedAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución 2.5 Colombia (CC BY 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.title	Diseño de un aplicativo para la estimación de la operación de sistemas de generación eléctrica a partir de balances de potencia y energía
dc.title.english	Design of an application for estimating the operation of electric power generation systems based on power energy balances
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado