sicologiA
Buenos Aires
Argentina
Serie
DOCUMENTOS DE TRABAJO
Área: Ingeniería
EVALUACIÓN Y CONTROL
DEL GASTO ENERGÉTICO
Gabriel Pérez Lance
Marzo 2010
Nro. 418
ISBN 9789871062515
Queda hecho el depósito que marca la Ley 11.723
Copyright – UNIVERSIDAD DEL CEMA
www.cema.edu.ar/publicaciones/doc_trabajo.htmlUCEMA: Av. Córdoba 374, C1054AAP Buenos Aires, Argentina
ISSN 16684575 (impreso), ISSN 16684583 (en línea)
Editor: Jorge M. Streb; asistente editorial: Valeria Dowding
Evaluación y Control del Gasto Energético
Gabriel Pérez Lance (1)
Resumen
El presente trabajo analiza y describe un modo de realizar mediciones y monitorear el
consumo eléctrico mediante la aplicación de la Transformada de Fourier de Tiempo Discreto (DTFT), implementada en un programa de computadora.
De ésta manera se puede tener información del consumo en tiempo real y durante las 24
horas. Al mismo tiempo es posible elaborar estadísticas, proyecciones y comparaciones
vinculadas a este tipo de datos, como así también detectar posibles funcionamientos
anómalos de determinados equipos.
1. IntroducciónConsideraremos la teoría de espacios vectoriales aplicada al estudio de las señales. Dichas
señales, son funciones del tiempo f(t), y serán los vectores de los mencionados espacios.
La idea es que podremos escribir una señal como combinación lineal de un conjunto de
señales llamadas armónicas. Esto tiene la ventaja de que si conocemos cómo responde un
sistema a un determinado armónico, si el sistema es lineal podremos conocer la respuesta del mismo a una señal cualquiera.
Así, si tenemos la información del contenido armónico o espectro de una señal, tendremos
toda la información necesaria para saber cómo se comportará un sistema o bien qué
energía transporta dicha señal, y sobre todo que energía contiene en cada armónico y por
lo tanto en cada frecuencia.Una onda periódica se puede pensar como suma de ondas sinusoidales donde la senoide de
menor frecuencia es llamada fundamental y las demás tienen una frecuencia que es
múltiplo de esa frecuencia fundamental. A este tipo de onda se la denomina poliarmónica.
La tensión eléctrica que llega a un medidor en una empresa o un particular, es una onda
senoidal prácticamente pura, es decir tiene muy poco ruido eléctrico y no contiene otros armónicos. Por otra parte, en función del consumo eléctrico de la empresa o domicilio, se
generará una corriente que será en el caso más general, una poliarmónica, pues debido a
elementos alineales como los motores o núcleos de transformadores, aparecerán otros
armónicos (especialmente tercero y quinto); también influyen los variadores electrónicos
de potencia que generan muchos más armónicos y ruido eléctrico.
______________________________(1)
Los puntos de vista expresados en esta publicación son los del autor y no necesariamente los de la
Universidad del CEMA.
1
Tomando entonces muestras de la tensión y la corriente, podremos ingresarlas en una
computadora y procesar esa información; y con ello tener en tiempo real el consumo
eléctrico del lugar monitoreado y realizar proyecciones y estadísticas.2. Fundamentos del modelo
Los espacios vectoriales que utilizaremos para representar a las señales, deben ser
normados y con producto hermítico.
Axiomas de producto hermítico:
1)
2)
3)
4)
u.0 = 0
u.v = ( v.u )*
(α u).( β v ) = α β * ( u .v )
(u + v).(w + z) = u.w + u.z + v.w + v.z
(1)
u, v, w, z son vectores del espacio vectorial (V,+,K,.)
y son escalares del cuerpo KK es el conjunto de los números complejos C
* : representa la operación de conjugación en el campo complejo
Definición de norma:
u
= u.u
(2)
Dentro del espacio de la señal, trataremos a aquellas funciones seccionalmente continuas y
con un número finito de discontinuidades en el intervalo considerado.
Denominaremos Lp(t1,t2) a dicho espacio vectorial....
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