Darin Jairo Mosquera Palacios

This article addresses a comprehensive analysis of power electrical systems, employing a combined approach of genetic algorithms and mathematical optimization through nonlinear programming with discontinuous derivatives (DNLP) in GAMS. The primary objective is to minimize economic losses and associated costs faced by the network operator following disruptive events. The analysis is divided into two fundamental aspects. Firstly, it addresses the topological reconfiguration of the network, involving the addition of lines and distributed energy resources such as distributed generation. To determine the optimal topological reconfiguration, a genetic algorithm was developed and implemented. This approach aims to restore electrical service to the maximum load within the system. Secondly, an optimal energy dispatch was performed for each generator, considering the variation in load throughout the day. The system’s load curve is taken into account to determine the optimal energy distribution. Thus, the problem of economic losses is approached from two perspectives: the minimization of costs due to nonsupplied electrical energy and the determination of efficient energy dispatch for each generator after network reconfiguration. For the analysis and case studies, simulations were conducted on the IEEE 9- and 30-node test systems. The results demonstrate the effectiveness of the proposed solution, evaluated in terms of reduced load shedding and economic losses.

Este trabajo propone maximizar la resiliencia del sistema eléctrico ante ataques intencionales a través de la implementación de recursos energéticos distribuidos (DER) generación distribuida (GD) y respuesta a la demanda (RD). Se aborda en primera instancia el caso en el que un agente disruptor, tiene como objetivo maximizar el daño a la red (expresado a través del costo total de operación), mientras que el OS toma las medidas necesarias para mitigar los efectos de este ataque. La interacción entre estos dos agentes se modela mediante un problema de optimización de dos niveles. Por un lado, el agente disruptivo se posiciona en el problema de optimización de nivel superior y debe decidir qué elementos dejar fuera de servicio (líneas y generadores) dado un presupuesto limitado. Por otro lado, el OS, ubicado en un problema de optimización de nivel inferior, reacciona al ataque implementando medidas de mitigación para minimizar los sobrecostos en la operación del sistema. Se proponen tres métricas para evaluar la resiliencia mediante la asignación de DER en islas generadas por la destrucción de líneas y generadores., para ello se toman dos casos de estudio, un sistema de prueba de 5 buses y el sistema de prueba IEEE RTS-24 buses.

La siniestralidad vial es un problema para los tomadores de decisiones en el sector público. Se prospecta que de continuar esta tendencia, para 2030 la mortandad por eventos viales se ubicaría como la quinta causa a nivel global. El objetivo de este estudio analiza el escenario de dos ciudades metropolitanas que han aplicado infraestructura vial encaminada a la sostenibilidad de la movilidad urbana. Para ello, se elaboró una escala de valoración cualitativa y por medio de estadísticas de siniestralidad vial se identificaron y compararon patrones de utilización de infraestructura peatonal, ciclista y transporte público masivo. Se prospecta que de seguir implementándose estas medidas, se tendría en las ciudades de Bogotá-Colombia y Guadalajara-México una reducción en las tasas de mortandad por siniestros viales superiores a un 30% en 2030.

Traffic control in data networks has recently become very important due to the massive use of computer networks in different areas of society. Different techniques are usually used to carry out effective traffic control, allowing, among other things, to classify, predict and monitor network traffic. These techniques have evolved and are currently supported by artificial intelligence tools, which have made it possible to improve the results obtained with conventional techniques. This paper collects the different contributions made by the field of artificial intelligence to the improvement of these techniques and network management in general. The article describes the contributions made in aspects such as security, prediction, and classification of data traffic, as well as the optimization of routing in a computer network.

En este estudio se examina la vulnerabilidad y gestión de recursos energéticos distribuidos para la cualificación de resiliencia de un sistema de potencia ante ataques deliberados. El operador de red debe minimizar el impacto del ataque mediante el redespacho de generación centralizada y el uso de recursos energéticos distribuidos (RED). Inicialmente se aborda el problema de análisis de vulnerabilidad mediante un algoritmo genético (AG), en el que un agente disruptor busca maximizar el daño al sistema atacando un conjunto de líneas y generadores. Se analiza la gestión de RED como generación distribuida (GD) y respuesta a la demanda (RD) como elementos clave para mitigar los efectos posteriores al ataque. Las pruebas realizadas en el sistema IEEE-RTS de 24 barras muestran que el mejor indicador de resiliencia se obtiene con la operación conjunta de GD y RD. Se concluye que es posible aumentar la resiliencia haciendo uso estratégico de los RED con los que cuenta el operador de red.

Electric power systems are subject to failures, due to both deliberate and fortuitous events. This paper addresses the first case in which a disruptive agent aims at maximizing the damage to the network (expressed through the total cost of operation), while the system operator takes the necessary measures to mitigate the effects of this attack. The interaction between these two agents is modeled by means of a bi-level optimization problem. On one hand, the disruptive agent is positioned in the upper-level optimization problem and must decide which elements to render out of service (lines and generators), given a limited destructive budget. On the other hand, the system operator, located in a lower-level optimization problem, reacts to the attack by deploying mitigation measures in order to minimize cost overruns in system operation. Based on the aforementioned dynamic, this paper proposes a novel approach to maximize the resiliency of the power system under intentional attacks through the implementation of distributed energy resources (DERs), namely, distributed generation (DG) and demand response (DR). Three metrics are proposed to assess resilience by assigning DERs in islands generated by the destruction of lines and generators. The results obtained in a didactic 5-bus test system and the IEEE RTS-24 bus test system demonstrate the applicability and effectiveness of the proposed methodology.

In this paper, a new analytical solution to the undamped Helmholtz oscillator equation in terms of the Weierstrass elliptic function is reported. The solution is given for any arbitrary initial conditions. A comparison between our new solution and the numerical approximate solution using the Range Kutta approach is performed. We think that the methodology employed here may be useful in the study of several nonlinear problems described by a differential equation of the form z ″ = F z in the sense that z = z t . In this context, our solutions are applied to some physical applications such as the signal that can propagate in the LC series circuits. Also, these solutions were used to describe and investigate some oscillations in plasma physics such as oscillations in electronegative plasma with Maxwellian electrons and negative ions.

El presente artículo muestra, la arquitectura implementada en el desarrollo de una herramienta generadora de código SQL, concretamente código de consulta entre varias tablas, en donde se desean hacer operaciones que guardan relación con las operaciones de JOIN entre tablas. La herramienta explota el uso de LEFT JOIN, RIGHT JOIN, INNER JOIN Y FULL OUTHER JOIN. La arquitectura propuesta funciona para una gran cantidad de tablas, sin embargo, la herramienta por razones de eficiencia computacional en esta versión permite hasta tres tablas. La metáfora que sigue el generador de código SQL, es la metáfora impuesta por los diagramas de Venn, la cual es útil en múltiples aplicaciones computacionales y en este artículo se usó para la construcción de un generador de código en donde el usuario selecciona un diagrama de Venn concreto. Al final del artículo se muestran las modificaciones que se hace necesario implementar a la arquitectura para agregar otras funcionalidades.