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La predicción de la demanda es un problema de gran importancia para el sector eléctrico, ya que a partir de sus resultados, los agentes del mercado de energía toman las decisiones más adecuadas para su labor. En este artículo se presenta un análisis de las técnicas y modelos más usados en el pronóstico de la demanda de electricidad y la problemática o dificultades a las que se enfrentan los investigadores al momento de realizar un pronóstico. El análisis muestra que las técnicas más usadas son los modelos ARIMA y las redes neuronales artifi ciales. Sin embargo, se encontró poca claridad sobre cuál modelo es más adecuado y en qué casos, adicionalmente, los estudios no presentan una recomendación específi ca para desarrollar modelos de pronóstico de demanda, específi camente en el caso colombiano. Finalmente, se propone realizar un estudio sistemático con el fi n de determinar los modelos más adecuados para predicción de demanda para el caso colombiano.

High growth in electricity demand and peaks in the load curve, caused mainly by households, require big investments in infrastructure that are used for short periods. Because of this, it is necessary to look for new developments that allow meeting the needs of users as well as using the electricity system resources efficiently. This is possible through the Smart Grid (SG), which additionally allows users to have autonomy in the electricity supply chain. Our focus of investigation is with households because they can monitor their demand and help to reduce the peaks of the load curve. To do this, users must use Smart Meters, because these devices allow consumers to obtain the information necessary to control their demand. This paper presents a systematic analysis of published literature related to the study of the SG from the demand side, analyses the current situation of this topic and the impact of Smart Meter penetration in households. El alto crecimiento en la demanda de electricidad y los picos en la curva de carga, causados principalmente por hogares, hacen necesarias grandes inversiones en infraestructura que solo es usada para periodos cortos. Esto ocasiona la búsqueda de desarrollos que permitan suplir las necesidades de los usuarios y usar los recursos del sistema eficientemente. Esto es posible por medio de las Redes Eléctricas Inteligentes, las cuales adicionalmente brindan a los usuarios autonomía en la cadena de suministro eléctrico. El foco de esta investigación son los hogares, ya que estos pueden monitorear su consumo y ayudar a reducir los picos en la curva de carga, Para esto los usuarios deben usar Medidores Inteligentes, los cuales le permiten obtener información necesaria para controlar su demanda. Este artículo presenta un análisis sistemático de la literatura publicada relacionada con el estudio de las redes eléctricas inteligentes desde el lado de la demanda, analiza la situación actual sobre este tema y el impacto de los medidores inteligentes en los hogares.

The combination of SARIMA and neural network models are a common approach for forecasting nonlinear time series. While the SARIMA methodology is used to capture the linear components in the time series, artificial neural networks are applied to forecast the remaining nonlinearities in the shocks of the SARIMA model. In this paper, we propose a simple nonlinear time series forecasting model by combining the SARIMA model with a multiplicative single neuron using the same inputs as the SARIMA model. To evaluate the capacity of the new approach, the monthly electricity demand in the Colombian energy market is forecasted and compared with the SARIMA and multiplicative single neuron models. La combinación de modelos SARIMA y redes neuronales son una aproximación común para pronosticar series de tiempo no lineales. Mientras la metodología SARIMA es usada para capturar las componentes lineales en la serie de tiempo, las redes neuronales artificiales son aplicadas para pronosticar las no-linealidades remanentes en los residuos del modelo SARIMA. En este artículo, se propone un modelo simple no lineal para el pronóstico de series de tiempo obtenido por la combinación de un modelo SARIMA y una neurona simple multiplicativa que usa las mismas entradas del modelo SARIMA. Para evaluar la capacidad de la nueva aproximación, la demanda mensual de electricidad en el mercado de energía de Colombia es pronosticada y comparada con los modelos SARIMA y la neurona simple multiplicativa.

En este artículo, se compara la precisión de los pronósticos para la aproximación de suavizado exponencial (ES, por su sigla en inglés) y redes neuronales de función de base radial (RBFNN, por su sigla en inglés) cuando se pronostican tres series no lineales de series de tiempo con tendencia y ciclo estacional. Adicionalmente, se consideran las recomendaciones de preprocesar por medio de la eliminación de la tendencia y del ciclo estacional usando diferenciación simple y diferenciación estacional. Finalmente, se considera el uso de la combinación de pronósticos para determinar si hay información complementaria entre los pronósticos individuales de los modelos. La evidencia numérica soporta las siguientes conclusiones: primero, los modelos de ES tienen un mejor ajuste pero un bajo poder predictivo que las RBFNN; la eliminación del ciclo y la tendencia permite que las RBFNN se ajusten y pronostiquen con mayor precisión que las RBFNN entrenadas con el conjunto original de datos; no hay evidencia de complementariedad de información en los pronósticos, tal que, la metodología de combinación de pronósticos no es capaz de predecir con mayor precisión que las RBFNN y la metodología ES. In this article, we compare the accuracy of the forecasts for the exponential smoothing (ES) approach and the radial basis function neural networks (RBFNN) when three nonlinear time series with trend and seasonal cycle are forecasted. In addition, we consider the recommendations of preprocessing by eliminating the trend and seasonal cycle using simple and seasonal differentiation. Finally, we use forecast combining for determining if there is complementary information between the forecasts of the individual models. Our numerical evidence supports the following conclusions: ES models have a better fit but lower predictive power than the RBFNN; detrending and deseasonality allows the RBFNN to fit and forecast with more accuracy than the RBFNN trained with the original dataset; there is no evidence of information complementarity in the forecasts such that the methodology of forecasts combination is not able to predict with more accuracy than the RBFNN and ES methodologies.

La combinación de modelos SARIMA y redes neuronales son una aproximación común para pronosticar series de tiempo no lineales. Mientras la metodología SARIMA es usada para capturar las componentes lineales en la serie de tiempo, las redes neuronales artifi ciales son aplicadas para pronosticar las no-linealidades remanentes en los residuos del modelo SARIMA. En este artículo, se propone un modelo simple no lineal para el pronóstico de series de tiempo obtenido por la combinación de un modelo SARIMA y una neurona simple multiplicativa que usa las mismas entradas del modelo SARIMA. Para evaluar la capacidad de la nueva aproximación, la demanda mensual de electricidad en el mercado de energía de Colombia es pronosticada y comparada con los modelos SARIMA y la neurona simple multiplicativa.

El objetivo del artículo es presentar los resultados de un análisis bibliométrico en el campo del modelado de la difusión de innovaciones que permita realizar un diagnóstico de la evolución y estado actual del tema. La metodología empleada consiste en la construcción y posterior análisis de los indicadores bibliométricos de cantidad y calidad, así como un análisis de la estructura topológica de las redes de autores atendiendo a su evolución temporal en el intervalo 2005- 2011. Como resultado, se encuentra un campo en continuo crecimiento y de gran dispersión, con alta dinámica en la evolución de sus redes. Se recomienda un análisis de texto con ajuste de curvas de difusión que dé cuenta de las tendencias temáticas del campo. This article presents the results of a bibliometric analysis in the field of modeling the dissemination of innovations that allows a diagnosis of the evolution and current state of the art of this topic. The methodology used involved building and subsequently analyzing bibliometric quantity and quality indicators as well as conducting an analysis of the topological structure of authors' networks, considering their evolution over time in the period from 2005 to 2011. The findings show that this is a continuously growing, highly disseminated field with a strong dynamic in the evolution of its networks. It is advisable to analyze the text and to make dissemination curve adjustments that account for trends in this topic in the field. O objetivo do artigo é apresentar os resultados de uma análise bibliométrica no campo de modelo da difusão de inovações que permitem um diagnóstico da evolução e situação atual do assunto. A metodologia consiste na análise subseqüente de construção e indicadores bibliométricos de quantidade e de qualidade, bem como uma análise da estrutura topológica das redes dos autores em função da sua evolução temporal no intervalo de 2005-2011. Como resultado, existe um campo sempre crescente e ampla dispersão, com elevada dinâmica na evolução das suas redes. A análise de texto recomendado com ajuste de curvas de difusão para explicar as tendências temáticas do campo.

Recently, Ghiassi, Saidane and Zimbra [Int J Forecasting, vol. 21, 2005, pp. 341-362] presented a dynamic-architecture neural network for time s er ie s p re dic t io n which p er fo r ms significantly better than traditional artificial neural networks and the ARIMA methodology. The main objective of this article is to prove that the original DAN2 model can be rewritten as an additive model. We show that our formulation has several advantages: First, it reduces the total number of parameters to estimate; second, it allows estimating all the linear parameters by using ordinary least squares or ridge regression; and, finally, it improves the search for the global minimum of the error function used to estimate the model parameters. To assess the effectiveness of our approach, we estimate two models for one of the time series used as a benchmark when the original DAN2 model was proposed. The results indicate that our approach is able to find models with similar or better accuracy than the original DAN2. Recientemente, Ghiassi, Saidane y Zimbra [Int J Forecasting, vol. 21, 2005, pp. 341-362] presentaron una red neuronal artificial de arquitectura dinámica (DAN2) para la predicción de series de tiempo, la cual se desempeña significativamente mejor que las redes neuronales tradicionales y que la metodología ARIMA. El objetivo principal de este artículo es demostrar que el modelo original DAN2 puede reescribirse como un modelo aditivo. Se muestra que la formulación propuesta tiene varias ventajas: se reduce el número total de parámetros por estimar, permite calcular todos los parámetros lineales usando mínimos cuadrados ordinarios y se mejora la búsqueda del óptimo global de la función de error usada para estimar los parámetros del modelo. A fin de confirmar la efectividad de nuestra aproximación, se estimaron dos modelos para una de las series de tiempo usadas como benchmark cuando el modelo DAN2 original fue propuesto. Los resultados indican que nuestra aproximación es capaz de encontrar modelos con una precisión similar o mejor respecto al modelo DAN2 original. Recentemente, Ghiassi, Saidane e Zimbra [Int J Forecasting, vol. 21, 2005, pp. 341-362] apresentaram uma rede neural artificial de arquite-tura dinâmica (DAN2) para a previsão de séries temporais, que se desempenha significativamente melhor que as redes neurais tradicionais e que a metodologia ARIMA. O objetivo principal deste artigo é demonstrar que o modelo original DAN2 pode ser reescrito como um modelo aditivo. Mostra-se que a formulação proposta tem várias vantagens: se reduz o número total de parâmetros por estimar, permite estimar todos os parâmetros lineares usando mínimos quadrados ordinários e melhora-se a busca do ótimo global da função de erro usada para estimar os parâmetros do modelo. A fim de confirmar a efetividade de nossa aproximação, estimaram-se dois modelos para uma das séries temporais usadas como benchmark quando o modelo DAN2 original foi proposto. Os resultados indicam que nossa aproximação é capaz de encontrar modelos com uma precisão similar ou melhor que o modelo DAN2 original.

La predicción de la demanda es un problema de gran importancia para el sector eléctrico, ya que a partir de sus resultados, los agentes del mercado de energía toman las decisiones más adecuadas para su labor. En este artículo se presenta un análisis de las técnicas y modelos más usados en el pronóstico de la demanda de electricidad y la problemática o dificultades a las que se enfrentan los investigadores al momento de realizar un pronóstico. El análisis muestra que las técnicas más usadas son los modelos ARIMA y las redes neuronales artificiales. Sin embargo, se encontró poca claridad sobre cuál modelo es más adecuado y en qué casos, adicionalmente, los estudios no presentan una recomendación específica para desarrollar modelos de pronóstico de demanda, específicamente en el caso colombiano. Finalmente, se propone realizar un estudio sistemático con el fin de determinar los modelos más adecuados para predicción de demanda para el caso colombiano. Electricity demand forecasting is a major problem for the electricity sector, because the energy market players use the results of the electricity demand forecasting to make the right decisions for their work. This article presents an analysis of models and techniques used in the electricity demand forecasting and explain the problems or difficulties that researchers have when making a forecast. Our analysis shows that the most used techniques are the ARIMA model and artificial neural networks. However, it appears unclear evidence on which model is most appropriate and in what cases, in addition, the studies do not present a specific recommendation to develop models for forecasting demand, specifically in the Colombian case. Finally, we propose to make a systematic study to determine the most appropriate models for forecasting demand for the Colombian case.

El análisis de series de tiempo y la predicción de variables económicas son tópicos centrales de investigación en el campo de la energía. En este artículo, se revisan los principales aspectos del lenguaje R para el computó estadístico, y se discute su utilidad potencial para los investigadores y profesionales en mercados de energía. También, se revisan las principales funciones disponibles para el análisis de series de tiempo y se presentan algunos ejemplos de su uso. Time series analysis and forecasting of economic variables are central research topics in the energy field. In this paper, we review the main aspects of the R language for statistical computing, and we stress the potential usefulness for researchers and practitioners of energy markets. Also, we review the main available functions for time series analysis and forecasting, and we present some example of their use.

Con la liberalización de los mercados de electricidad aumentó la complejidad de la tarea de planeación realizada por Operador del Sistema. En este trabajo se presenta cómo se realiza esta tarea en el sistema eléctrico colombiano y se realiza una revisión de las principales metodologías y modelos utilizados para realizar la planeación. Luego se propone un modelo que pretende ser una herramienta de apoyo al Operador del Sistema para realizar la planeación operativa de corto y mediano plazo del sistema eléctrico colombiano. Esta propuesta se centra en el modelado del comportamiento de los agentes generadores que participan en la bolsa de energía mediante técnicas de inteligencia computacional y simulación, adicionalmente, se modelan otros aspectos del sistema eléctrico colombiano como la demanda, la hidrología y el despacho por mérito./ Abstrac: Due to the restructuration of the electricity markets, the task of planning in power systems is now more complex. In this work, we describe the planning made by the System Operator in the Colombian power system and we review the current methodologies and models used to assist the planning. Then we propose a model that pretends to support the System Operator in the short and medium term planning of the Colombian power system. This work is based on the modeling of the behavior of agents participating in the energy spot market through computational intelligence and simulation; also we model other aspects of the Colombian power system like demand, hydrology and the merit based dispatch. Maestría

La predicción de la demanda es un problema de gran importancia para el sector eléctrico, ya que a partir de sus resultados, los agentes del mercado de energía toman las decisiones más adecuadas para su labor. En este artículo se presenta un análisis de las técnicas y modelos más usados en el pronóstico de la demanda de electricidad y la problemática o difi cultades a las que se enfrentan los investigadores al momento de realizar un pronóstico. El análisis muestra que las técnicas más usadas son los modelos ARIMA y las redes neuronales artifi ciales. Sin embargo, se encontró poca claridad sobre cuál modelo es más adecuado y en qué casos, adicionalmente, los estudios no presentan una recomendación específi ca para desarrollar modelos de pronóstico de demanda, específi camente en el caso colombiano. Finalmente, se propone realizar un estudio sistemático con el fi n de determinar los modelos más adecuados para predicción de demanda para el caso colombiano./ Abstract: Electricity demand forecasting is a major problem for the electricity sector, because the energy market players use the results of the electricity demand forecasting to make the right decisions for their work. This article presents an analysis of models and techniques used in the electricity demand forecasting and explain the problems or diffi culties that researchers have when making a forecast. Our analysis shows that the most used techniques are the ARIMA model and artifi cial neural networks. However, it appears unclear evidence on which model is most appropriate and in what cases, in addition, the studies do not present a specifi c recommendation to develop models for forecasting demand, specifi cally in the Colombian case. Finally, we propose to make a systematic study to determine the most appropriate models for forecasting demand for the Colombian case.

Los contratos en los mercados liberalizados de electricidad constituyen una herramienta para proteger a los agentes de la volatilidad; en este contexto, los pronósticos de los precios son una entrada clave para la toma de decisiones estratégicas y operativas de los agentes. En este artículo, se pronostican los precios promedios de los contratos despachados en el mercado eléctrico colombiano, usando una red neuronal con arquitectura dinámica conocida como DAN2. El modelo desarrollado es capaz de capturar la dinámica intrínseca de la serie de precios y de pronosticar el precio para el siguiente mes con más precisión que la metodología ARIMA clásica, para horizontes de predicción de 12 y 24 meses. Contracts in unregulated electricity markets are a tool to protect the agents from volatility; in this context, price predictions are a key input to enable customers to make strategic and operational decisions. In this article, average prices are predicted for contracts signed in the Colombian electricity market, using a neuronal network with dynamic architecture known as DAN2. The model developed is able to capture the intrinsic dynamic of series of prices and forecast the price for the following month with greater precision than the classic ARIMA methodology, for forecasting horizons of 12 and 24 months. Les contrats dans les marchés libéralisés d'électricité sont un moyen de protection des agents de la volatilité; dans ce contexte, les pronostics de prix sont essentiels pour la prise de décisions stratégiques et opératives des agents. Dans cet article, les prix moyens des contrats fournis sur le marché électrique colombien sont pronostiqués, moyennant l'emploi d'un réseau neuronal avec architecture dynamique connue sous le nom de DAN2. Le modèle développé permet de capturer la dynamique intrinsèque de la série de prix et de pronostiquer le prix pour le mois suivant de façon plus précise que la méthodologie classique ARIMA, pour un horizon de prédiction de 12 mois et de 24 mois. Os contratos nos mercados liberalizados de eletricidade são uma ferramenta para proteger aos agentes da volatilidade; neste contexto, os prognósticos dos preços são uma entrada chave para a tomada de decisões estratégicas e operativas dos agentes. Neste artigo, prognostica-se a média de preços dos contratos estabelecidos no mercado elétrico colombiano, usando uma rede neural com arquitetura dinâmica conhecida como DAN2. O modelo desenvolvido é capaz de capturar a dinâmica intrínseca da série de preços e prognosticar o preço para o mês seguinte com mais precisão que a metodologia ARIMA clássica, para horizontes de predição de doze a vinte e quatro meses.

El calentamiento global está aumentando paulatinamente. Dentro de los sectores económicos que más emiten gases de efecto invernadero se encuentra el sector transporte y, por lo tanto, se han estado planteando muchas soluciones en el campo. El presente trabajo analiza la penetración de vehículos alternativos y el impacto que esta penetración tendrá en la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera.

Os contratos nos mercados liberalizados de cletricidadeSao uma ferramenta para proteger aos agentes da volatilidade: neste contexto, os prognósticos dos preços sao uma entrada chave para a tomada de deciçoes estratégicas e operativas dos agentes. Neste artigo, prognostica-se a media de preços dos contratos estabelecidos no mercado elétrico colombiano, usando uma rede neural com arquitetura dinámica conhecida como DAN2. O modelo desenvolvido e Capaz de capturar a dinamica intrinseca do serie de preços e pronosticar o preço para o mes seguinte com mais prediçao que a metodología ARIMA classica, para horizontes de doze a vinte e quatro meses. Les contrats dans les marches liberalisés d'electricité son un moyen de protection des agens de la volatilitté; dansce contexte, les pronostics de prix sont essentiels pour la prise de decisions stratégiques et operatives des agents. Dans cet article, les prix moyens des contrats fournis sur Ie marcher electrique colombien sont pronostiqués, moyenant l´employ d´un reseau neuronal avec architecture dynamique connue sous le nom de DAN2. Lem modele développé permeet de capturer la dynamique intrinseque de la serie de prix et de pronostiquer le prix pour le mois suivant de façon plus précise que la methodologie Classique ARIMA, pour un horizon de prediction de 12 mois et de 24 mois. Contracts in unregulated electricity markets are a tool to protect the agents from volatility; in this conlext, price predictions are a key input to enable customers to make strategic and operational decisions. In this article, average prices are predicted fur contrart, signed in the Colombian electricity market, using a neuronal network whith dinamic architecture known as DAN2. The model developed is able to capture the intrinsic dinamic of series of prices and forecast the price for the following month with greater precision than the classic ARIMA methodology for forecasting horizons of 12 and 24 months. Los contratos en los mercados liberalizados de electricidad constituyen una herramienta para proteger a los agentes de la volatilidad; en este contexto, los pronósticos de los precios son una entrada clave para la torna de decisiones estratégicas y operativas de los agentes. En este artículo, se pronostican los precios promedios de los contratos despachados en el mercado eléctrico colombiano, usando una red neuronal con arquitectura dinámica conocida como DAN2. El modelo desarrollado es capaz de capturar la dinámica intrínseca de la serie de precios y de pronosticar el precio para el siguiente mes con más precisión que la metodología ARIMA clásica, para horizontes de predicción de 12 y 24 meses.

El comportamiento del precio del petróleo del West Texas Intermediate (WTI) es complejo y se caracteriza por subidas, bajadas, saltos y tendencias locales. Como resultado, es difícil identificar el impacto de hechos exógenos al mercado en el comportamiento de los precios, y como estos impactos no se pueden aislar fácilmente, la dinámica de la serie se oscurece y dificulta su predicción. La inspección preliminar del gráfico de la serie del logaritmo natural del precio promedio mensual del WTI entre 1986:1 y 2008:8 hace sospechar la presencia de tendencias locales lineales que evidencian cambios en la dinámica. Para validar esta apreciación se desarrolló un algoritmo de búsqueda basado en un particionamiento recursivo para detectar los puntos de ocurrencia de cambios estructurales en la tendencia. Este algoritmo se usó para analizar la dinámica de la serie estudiada. Los principales resultados son: los retornos de los precios siguen un proceso AR(1)-GARCH(2,2) y hay tres cambios estructurales estadísticamente significativos, los cuales son explicados por eventos históricos específicos. Estos cambios de nivel prueban la existencia de tendencias locales lineales en el logaritmo de los precios. The comportment of the price of WTI oil is complex, and it is characterised by rises, falls, abrupt changes and local trends. As a result, it is difficult to identify the impact of exogenous events on the market in the comportment of prices, and as these impacts cannot be easily isolated, the dynamics of the series become obscure and difficult to predict. In preliminary inspection of the natural logarithm series of the average monthly price of WTI between 1986:1 and 2008:8 gives rise to suspicion of the presence of local linear trends which ended in evident changes in dynamics. In order to validate this appreciation, an algorithm was developed for research based on a recursive partitioning to detect points of occurrence of structural changes in the trend. The algorithm was used to analyse the dynamics of the series studied. The principal results: returns of prices followed a process AR (1)-GARCH (2, 2), and there are three statistically significant structural changes, which are explained by its specific historic events. These changes of level show the existence of local linear trends in the prices logarithm. O comportamento do preço do petróleo do West Texas Intermediate (WTI) é complexo e se caracteriza por subidas, baixas, saltos e tendências locais. Como resultado, é difícil identificar o impacto de fatores exógenos ao mercado no comportamento dos preços, e como estes impactos não podem ser isolados facilmente, a dinâmica da série se escurece e dificulta sua predição.A inspeção preliminar do gráfico da série do logaritmo natural do preço médio mensal do WTI entre 1986:1 e 2008:8 faz suspeitar a presença de tendências locais lineares que evidenciam mudanças na dinâmica. Para validar esta apreciação desenvolveu-se um algoritmo de busca baseado em um particionamento recursivo para detectar os pontos de ocorrência de mudanças estruturais na tendência. Este algoritmo utilizou-se para analisar a dinâmica da série estudada. Os principais resultados são: os retornos dos preços seguem um processo AR(1)-GARCH(2,2) e há três mudanças estruturais estatisticamente significativas, as quais são explicadas por eventos históricos específicos. Estas mudanças de nível provam a existência de tendências locais lineares no logaritmo dos preços.

En el presente trabajo se estudian los problemas a la penetración de vehículos con fuentes alternativas de energía (afv) en el mercado vehicular colombiano. Dicho estudio parte de la necesidad real y urgente de innovar en el mercado vehicular como base par a evitar el incremento del calentamiento global en las siguientes dos décadas; y disminuir la dependencia del petr óleo. La meta mundial y nacional a lar go plazo ser á reemplazar los combustibles fósiles por combustibles limpios. Esta problemática se articula en un modelo de dinámica de sistemas que demuestra la competencia de cada una de las fuentes de ener gía por mantenerse como líder en el mercado. El modelo se desarrolla a partir de cinco (5) fuentes: gasolina, diesel, gas natural, etanol y electricidad.

En este artículo se aborda el problema de la energización rural de las zonas no interconectadas de Colombia, usando los medios de vida sostenible para medir el estado de las comunidades aisladas antes y después de la energización, se utiliza dinámica sistemas para la simulación y evaluación de políticas energéticas. El caso de aplicación es en las comunidades indígenas del municipio de Jambaló en el departamento del Cauca.

Resumen: La liberalización de los mercados de energéticos introdujo una serie de cambios importantes en el funcionamiento de la industria de la electricidad. Estos cambios modificaron la forma de comportamiento de los usuarios finales y su relación con las empresas, así como el papel del gobierno. Bajo este nuevo esquema algunos piensan que el mercado por si solo llevará a que se use la electricidad eficientemente. Sin embargo, hasta el momento se sigue registrando una brecha entre los resultados esperados y los reales. En esta tesis se investiga esta temática desde el punto de vista de la racionalidad del consumidor y la función de los comercializadores y el gobierno. Dentro de este marco se exploran las diferentes corrientes de toma de decisiones, llegando a una síntesis entre la teoría de racionalidad limitada de Simon y los deseos y oportunidades de Elster. Se plantea, entonces, una propuesta metodológica novedosa, fundamentada en modelos que incorporan la racionalidad limitada, que pueden contribuir al desarrollo de políticas y estrategias que conduzcan al aprovechamiento eficiente de la energía. Finalmente, a manera de comprobación y validación, se presentan ejemplos de desarrollo y casos hipotéticos y reales de aplicación de la metodología, se explora la dinámica de la comercialización en mercados competitivos y se desarrolla un modelo con la metodología expuesta. La metodología se aplicó a problemas de penetración de bombillos eficiente y gas natural en Colombia y el Reino Unido. Abstract: The liberalisation of energy markets around the world introduced important changes in the electricity industry. These changes modified the end-user’s behaviour and their relationship with companies, as well as the role of government. Under this new scheme some think that the market will bring about electricity efficiency. However, up until now there is evidence of a gap between the forecasted results and the ones registered in reality. In this thesis, the author investigates this issue from the point of view of the consumer’s rationality and the role of traders and government. Against this background, different decisions-making frameworks are explored, and the author of this thesis suggests a synthesis between the theory of Simon’s bounded rationality and the one by Elster (with respect to desires and opportunities). Then a novel methodological scheme is proposed. This is based on bounded rationality and is focused on policies and strategies that gear towards energy efficiency. Finally, the methodology was verified against examples and hypothetical and real cases; and the dynamics of the underlying model was validated. The methodology was applied to problems of efficient light-bulbs and natural gas penetration in Colombia and the United Kingdom. Doctorado

Teniendo en cuenta las necesidades de conocimiento especializado en aspectos de comercialización de energía, Interconexión Eléctrica S.A. E.S.P.-ISA- y la Universidad Nacional de Colombia desarrollaron un curso - Taller para la capacitación en esta actividad, llamado ENERBIZ. El curso posee como elemento innovador el uso de tecnologías avanzadas para el aprendizaje, incluyendo un micromundo o simulador, el cual está basado en un modelo de Dinámica de Sistemas (DS) que refleja el comportamiento del mercado, teniendo en cuenta diferentes condiciones de: hidrología, demanda, competencia, asuntos contractuales, entre otras.

En esta tesis se afronta el problema del análisis de políticas energéticas nacionales, su efecto sobre las regiones de Colombia, y las consecuencias que producirían sobre el total del país políticas energéticas regionales, para estos propósitos se desarrolló un modelo nacional desagregado en regiones y estratos socioeconómicos, que permitieron simular el comportamiento del sector energético colombiano bajo los efectos de tales políticas. En el capítulo primero se hace un recuento de los trabajos en energía que se han desarrollado en las últimas dos décadas. El segundo capítulo expone diferentes metodologías que han sido empleadas en el planteamiento energético y se analiza la conveniencia de su utilización para afrontar el problema propuesto. El tercer capítulo presenta el modelo agregado, el cual contiene la misma filosofía del modelo desagregado, este modelo se desarrolló por un grupo de trabajo de la Universidad Nacional, durante el desarrollo de este modelo se detectó la necesidad de desagregar en regiones y estratos socioeconómicos, lo cual condujo a la creación del presente modelo. El cuarto capítulo muestra el modelo desagregado sus especificaciones generales y componentes fundamentales. Los últimos dos capítulos son aplicaciones del modelo en donde se realizan análisis de escenarios bajo diferentes políticas, se realiza sensibilidad sobre los principales parámetros y se efectúan validaciones con relación a proyecciones realizadas por el gobierno y a simulaciones del modelo agregado. Maestría

Se muestra en este artículo la regionalización de características medias, básicamente la media y la desviación estándar de caudales máximos y mínimos para el departamento de Antioquia.

ilustraciones, diagramas En el presente trabajo se realiza un estudio de los impactos en el sector eléctrico colombiano debidos a la entrada de vehículos eléctricos, este tipo de estudios son requeridos debido a la ausencia de una política amplia alrededor de estos. El objetivo es proponer estrategias para mitigar dichos impactos en el país, uno de los insumos para esto es la identificación de políticas energéticas a nivel internacional que puedan implementarse en Colombia. Para lograrlo, el trabajo se articula teniendo en cuenta 4 aspectos fundamentales: tipo de carga de los vehículos eléctricos, demanda de electricidad en el sistema colombiano, mercado de energía y políticas energéticas; por lo tanto, se hace necesario una descripción y comprensión de estos 4 temas en el territorio nacional, en comparación a lo establecido internacionalmente. En relación al tipo de carga de vehículos eléctricos en Colombia se manejan 3 niveles de carga: carga lenta, carga semi rápida y carga rápida; los cuales manejan diferentes valores de potencia, por lo que requieren ser regulados para dar confiabilidad al suministro. En el contexto de la demanda, se analiza el estado actual de consumo y capacidad instalada, la curva diaria de demanda y la proyección de crecimiento para los próximos años. Con respecto al mercado de energía en el modelo colombiano de bolsa de energía, los precios son determinados por el último generador que supla la demanda y usualmente se maneja una única tarifa mensual, lo cual podría representar una limitante para modificar los picos de curva de demanda. Finalmente, se analizan las políticas energéticas existentes en Colombia para incentivar el uso de estas tecnologías. (Texto tomado de la fuente) In the present work, a study of the impacts on the Colombian electricity sector due to the entry of electric vehicles is carried out, this type of study is required due to the absence of a broad policy around these. The objective is to propose strategies to mitigate these impacts in the country, one of the inputs for this is the identification of energy policies at the international level that can be implemented in Colombia. To achieve this, the work is articulated by considering 4 fundamental aspects: type of charge in electric vehicles, demand for electricity in the Colombian system, energy market, and energy policies; therefore, a description and understanding of these 4 issues in the territory under study is necessary, compared to what is established internationally. Regarding the type of electric vehicles charge in Colombia, 3 charge levels are handled: slow charge, semi-fast charge, and fast charge; these handle different power values, so they need to be regulated to give reliability to the supply. In the context of demand, the current state of consumption and installed capacity, the daily demand curve, and the growth projection for the coming years are analyzed. Regarding the energy market in the Colombian model of the energy exchange, the prices are determined by the last generator that supplies the demand and usually a single monthly rate is handled, which could represent a limitation to modifying the peaks of the demand curve. Finally, the existing energy policies in Colombia are analyzed to encourage the use of these technologies. Maestría Magíster en Ingeniería - Sistemas Energéticos Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

ilustraciones, diagramas En Colombia actualmente existe un único programa de respuesta de la demanda (RD), el cuál es la demanda desconectable voluntaria (DDV). En este trabajo final de maestría se analizan programas de RD en Colombia y en países seleccionados (Francia, EE. UU., Sur Corea y Australia), se identifican sus principales programas y los diferentes participantes en los mecanismos de RD que toman el papel de agregador, los programas se clasificaron en tres tipos: Servicios Complementarios, Mercado Energético y RD de Emergencia o Capacidad. De esta manera se identifica el estado de la implementación de programas de RD en los países seleccionados y se realiza una comparación con Colombia, permitiendo elaborar un panorama de las limitaciones que se presentan en el contexto colombiano para comprender la incorporación de programas de RD, y a partir de allí brindar estrategias para incentivar la creación de nuevos programas RD desde una perspectiva general y del agregador de demanda. (Texto tomado de la fuente) In Colombia, there is just one demand response (DR) program: the voluntary disconnectable demand (DDV). In this master’s degree final work, it is analyzed DR programs in Colombia and selected countries (France, USA, South Korea, and Australia), identifying their main programs and the different participants in DR mechanisms that take on the role of aggregator, the programs are classified into three types: Auxiliary Services, Energy Market and Emergency or Capacity DR. In this way, the status of the implementation of DR programs in the selected countries is identified and a comparison is made with Colombia, to prepare an overview of the limitations that occur in the Colombian context to understand the incorporation of DR programs, and from hence, provide strategies to encourage the creation of new RD programs from a general perspective and the demand aggregator. Maestría Magister en Sistemas Energéticos Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

Ilustraciones Los sistemas de almacenamiento con baterías a escala de transmisión y distribución representan una tecnología de incipiente desarrollo en el contexto de la transformación energética en Colombia. Estos sistemas revisten gran interés por los beneficios técnicos y económicos asociados a su operación en todos los niveles de la cadena de suministro de energía. Uno de los desafíos a nivel global asociados a esta tecnología consiste en la definición de productos y modelos de remuneración para capitalizar los beneficios mencionados, que sean atractivos para los inversionistas a la vez que promueven la eficiencia en costos de la red. El objetivo del presente trabajo es proponer y evaluar modelos de remuneración para un caso práctico de un sistema de almacenamiento con baterías conectado en la red de distribución de la ciudad de Barranquilla, Colombia. Inicialmente, se identifican los servicios aplicables al mercado colombiano bajo las condiciones regulatorias actuales y se plantean mecanismos para la captura de valor asociado a dichos servicios, por parte del inversionista, a partir de referentes de mercados internacionales. Los mecanismos planteados consideran ingresos por recuperación regulada de costos, por participación en mercados de energía y servicios complementarios. El trabajo permitirá dar una idea preliminar, a inversionistas, reguladores y planeadores, del esquema de remuneración que mejor captura el valor para los sistemas de almacenamiento con baterías a gran escala en Colombia, al tiempo que identifica barreras regulatorias para una mayor explotación del potencial económico de dichos sistemas. (texto tomado de la fuente) Transmission and distribution-scale battery energy storage systems are a technology of growing development in the context of the Colombian energy-transition process. These systems attract major interest due to the technical and economic benefits associated to their operation, in every level of the energy supply chain. One of the global challenges related to this technology consists in the definition of products and revenue models to capitalize the benefits, that is attractive to investors while promotes grid cost-efficiency. The aim of this work is to propose and to evaluate revenue models for a battery energy storage system to be installed in the distribution grid of Barranquilla, Colombia. First, the services applicable to these systems under current regulatory framework will be identified. There will be presented mechanisms for the investor to capture the value associated to these services, based on the reference of international markets. The proposed mechanisms will consider cost-based, energy market and ancillary services revenue streams. The work will give investors, regulators and grid planners, a preliminary approach to the revenue stream which allows the most value capture to transmission and distribution-scale battery energy storage systems in Colombia, while identifying regulatory barriers for a wider exploitation of the potential economic benefits from these systems. Maestría Magíster en Ingeniería - Sistemas Energéticos Área curricular de Ingeniería Química e Ingeniería de Petróleos

ilustraciones, diagramas, tablas Las energías renovables no convencionales como la fotovoltaica y la eólica, actualmente lideran la transición energética y año tras año su capacidad instalada crece alrededor del mundo, lo cual se debe principalmente a que este tipo de tecnologías se han vuelto mucho más competitivas, reduciendo sus costos de instalación a niveles nunca registrados. Para el caso de la energía solar fotovoltaica esta ha reducido sus costos de instalación en más del 80% en los últimos diez años, mientras que la energía renovable más utilizada a nivel mundial, la generación hidroeléctrica, ha ido perdiendo su poderío debido a los impactos ambientales que se presentan con su construcción y a la reducción de costos de las renovables no convencionales. Lo anterior, ha estado reflejado principalmente en los mercados asiáticos, europeos y norteamericanos, mientras que otros países apenas han iniciado la implementación a gran escala de las fuentes de energía renovable no convencional como resultado de la generación de incentivos por parte de los gobiernos locales. Colombia es una muestra de aquellos países con una incipiente participación en la instalación de fuentes de energía renovable no convencional, contando con alrededor del 68% de generación hidroeléctrica en su matriz energética. Teniendo como referencia la expedición de la Ley 1715 de 2014, se espera que aumente la capacidad de generación en no convencionales y así, se diversifique su matriz energética. Ante esto, este trabajo busca comparar financieramente las tecnologías fotovoltaica e hidroeléctrica en Colombia, con la finalidad de determinar para qué rangos de capacidad instalada una tecnología es más viable que la otra. (texto tomado de la fuente) Non-conventional renewable energies such as photovoltaic and wind power are currently leading the energy transition and year by year their installed capacity grows around the world, which is mainly since these technologies have become more competitive, reducing their installation costs to levels never recorded before. In the case of photovoltaic solar energy, it has reduced its installation costs by more than 80% in the last ten years, while the most widely used renewable energy worldwide, hydroelectric, has been losing its power due to the great environmental impacts of its implementation and the reduction of costs of non-conventional renewables. This has been mainly reflected in the Asian, European, and North American markets, while other countries have just started the large-scale implementation of non-conventional renewable energy sources because of the generation of incentives by local governments. Colombia is a sample of those countries with an incipient participation in the installation of non-conventional renewable energy sources, having around 68% of hydro energy in its energy matrix. With the issuance of Law 1715 of 2014 as a reference, it is expected to increase the non-conventional generation capacity and thus, diversify its energy matrix. In view of this, this work seeks to financially compare photovoltaic and hydroelectric technologies in Colombia, to determine for which ranges of installed capacity one technology is more viable than the other. Maestría Magíster en Ingeniería - Sistemas Energéticos Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

ilustraciones, diagramas La creciente preocupación por el cambio climático, las características del sector transporte de pasajeros y su evolución, han hecho que este sector sea considerado relevante en el análisis de estrategias de difusión de tecnologías limpias. Si bien esta problemática ha sido estudiada por la comunidad académica, poco se conoce sobre los procesos de difusión de estas tecnologías en los países en desarrollo como Colombia. En este trabajo se presenta el uso de un modelo de simulación basado en agentes para el caso de la difusión de taxis eléctricos en Colombia. La metodología usada consta de: Definición del problema, Parametrización del modelo de simulación, Análisis de resultados, y Evaluación de las estrategias. El desarrollo de esta metodología permite comprender y comparar los resultados obtenidos para las diferentes estrategias evaluadas en este trabajo. Los resultados de esta investigación están orientados al desarrollo de nuevo conocimiento, a un mayor entendimiento del fenómeno de difusión de taxis eléctricos y a la aplicación del modelo de simulación basado en agentes en el caso del mercado colombiano. (Texto tomado de la fuente) The growing concern about climate change, the characteristics of the passenger transport sector, and its evolution have made this sector considered relevant in the analysis of clean technology diffusion strategies. Although this problem has been studied by the academic community, little is known about the diffusion processes of these technologies in developing countries such as Colombia. This paper presents the application of an agent-based simulation model for the case of the spread of electric taxis in Colombia. The methodology used consists of: Definition of the problem, Parameterization of the simulation model, Analysis of results, and Evaluation of the strategies. The development of this methodology allows us to understand and compare the results obtained for the different strategies evaluated in this work. The results of this research are aimed at the development of new knowledge, a better understanding of the phenomenon of diffusion of electric taxis, and the application of the agent-based simulation model in the case of the Colombian market. Maestría Magíster en Ingeniería - Ingeniería de Sistemas Modelado y Simulación Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

ilustraciones, diagramas, tablas La confianza, reputación y autoridad son atributos que caracterizan a las instituciones mediadoras en el intercambio de bienes y servicios entre empresas y personas. Las entidades centralizadas tales como la banca, instituciones financieras, oficinas de instrumentos públicos, cámaras de compensación, entre otros. Estas entidades aplican reglas y protocolos de intercambio reconocidos por los agentes con quienes interactúan, llevan registro de las transacciones, y en algunos casos, pueden servir como garantes para el cumplimiento de acuerdos entre diferentes partes. Particularmente en el sector energético, el desarrollo de tecnologías de generación de energía distribuida, apalancado por la competitividad de las fuentes de energía renovables, ha generado una fuerte presión para que los mercados energéticos altamente regulados y centralizados, permitan el intercambio efectivo entre prosumidores y empresas de servicios energéticos, incentivando la competencia, la transparencia y la flexibilidad. Sin embargo, el control, seguimiento y conciliación de estos intercambios presenta un reto para las instituciones tradicionales. Es en este sentido que la tecnología de registros distribuidos (Distributed Ledger Technology) ofrece soluciones para la validación, control de origen, registro e integridad para que tales transacciones se puedan llevar a cabo de forma rutinaria. Este Trabajo Final pretende revisar la literatura formal alrededor del blockchain como un caso particular de las tecnologías de registros distribuidos, sus retos y oportunidades para el desarrollo de esta tecnología aplicada al mercado de energía de Colombia. (Texto tomado de la fuente) Trust, reputation and authority are bound attributes to centralized institutions such as banks, public record offices, exchanges, among others. These institutions record, verify, and occasionally arbitrage all kind of transactions and accords among companies and people in general. In the energy sector, the upcoming new paradigm of a distributed grid has been fueled by evolving renewable energy, such revolution has pushed authorities to de-regulate energy markets by allowing prosumers and utilities to pursue a flexible, more transparent and more competitive energy ecosystem. However new challenges arise for regulators in order to control, keep track and settle the surging number of transactions among all these new agents. In this regard, Distributed Ledger Technologies offer new solutions for the record keeping, management and integrity security of these transactions. This work aims to review formal literature around blockchain as a particular case of distributed ledger technology, counting for challenges and opportunities for the development of blockchain at the Colombian energy market. Maestría Magíster en Ingeniería - Sistemas Energéticos Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

ilustraciones, diagramas, tablas Los sistemas fotovoltaicos integrados en edificaciones (BIPV) incorporan propiedades de generación fotovoltaica en los materiales exteriores de construcción y por lo tanto ofrecen ventajas en costos y apariencia con respecto a los materiales convencionales. La disminución en el costo de la tecnología solar fotovoltaica y la tecnificación de la producción de los productos BIPV ha permitido que aumente el número construcciones que optan por implementar estas tecnologías, principalmente en países europeos y asiáticos. En esta investigación se recopilan 89 productos BIPV y sus principales características técnicas. Para su evaluación se brinda el contexto de las tarifas en el mercado eléctrico colombiano y las características de las edificaciones para las 4 ciudades con mayor número de habitantes del país: Bogotá, Medellín, Cali y Barranquilla. A partir del cálculo del Coste Nivelado de la Energía (LCOE) por tecnología se concluye que la tecnología con menor costo por energía producida es el vidrio solar, seguido por la fachada, el techo en vidrio y por último la teja solar. Por su parte, el análisis por ciudades confirma el gran potencial de la ciudad de Barranquilla (y en general de la región caribe) gracias a la alta radiación que allí se tiene. Finalmente se brindan recomendaciones enfocadas al fortalecimiento de programas para instalaciones de pequeña escala y a cerrar brechas de conocimiento e incertidumbre. (Texto tomado de la fuente) Building Integrated Photovoltaic (BIPV) systems incorporate photovoltaic generation properties in exterior building materials and therefore offer cost and appearance advantages over conventional materials. The decrease in the cost of solar photovoltaic technology and the technification of the production of BIPV products has allowed an increase in the number of constructions that choose to implement these technologies, mainly in European and Asian countries. In this research 89 BIPV products and their main technical characteristics are collected. For its evaluation, context is provided regarding the rates in the electricity market and the general characteristics of the buildings in Colombia by selecting 4 cities with the largest population: Bogotá, Medellín, Cali and Barranquilla. From the calculation of the Levelized cost of electricity (LCOE) by technology, it is concluded that the technology with the lowest cost per energy produced is solar glass, followed by the facade, the glass roof and finally the solar tile. On the other hand, the analysis by cities confirms the great potential of the city of Barranquilla (and the Caribbean region in general) thanks to the high radiation that exists there. Finally, recommendations are provided focused on strengthening programs for small-scale deployments and closing gaps in knowledge and uncertainty. Maestría Magister en Ingeniería - Sistemas Energéticos Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

ilustraciones, diagramas, tablas El incremento masivo de cursos universitarios virtuales a distancia en universidades e Instituciones de Educación Superior a nivel mundial, ha llevado al incremento en la generación de información relacionada con el rendimiento académico estudiantil; esta información puede ser aprovechada para predecir el desempeño académico y prevenir la mortalidad académica y la deserción. A partir de los resultados de la revisión sistemática de literatura se identificó que no existe una metodología que permita a los docentes de cursos universitarios virtuales a distancia predecir el rendimiento académico estudiantil; algunas investigaciones presentan ejercicios de clasificación sobre el desempeño de los estudiantes; pero no establecen un procedimiento formal que pueda ser empleado por docentes de cualquier área de conocimiento que dicten este tipo de cursos. El principal aporte de esta investigación doctoral es la creación de una metodología para predecir el desempeño académico (Aprueba/Reprueba) en cursos universitarios virtuales a distancia. En resumen, la metodología está conformada por los siguientes pasos; determinación de las variables a analizar, construcción de la base de datos, construcción de los modelos de predicción, evaluación de los modelos y visualización de la predicción. La metodología va más allá del Machine Learning dado que esta considera aspectos relevantes del contexto educativo que deben ser considerados para que las predicciones tengan sentido. Se concluye que la metodología formulada tiene una alta precisión e involucra diferentes aspectos relacionados con la vida académica y personal de los estudiantes, ya que el rendimiento académico estudiantil en este tipo de cursos depende de diversos factores. (Texto tomado de la fuente) The massive increase of virtual university distance learning courses in universities and Higher Education Institutions worldwide has led to an increase in the generation of information related to student academic performance; this information can be used to predict academic performance and prevent academic mortality and dropout. From the results of the systematic literature review, it was identified that there is no methodology that allows teachers of virtual distance university courses to predict student academic performance; some researches present classification exercises on student performance; but they do not establish a formal procedure that can be used by teachers of any area of knowledge who teach this type of courses. The main contribution of this doctoral research is the creation of a methodology to predict academic performance (Pass/Fail) in virtual distance university courses. In summary, the methodology consists of the following steps; determination of the variables to be analyzed, construction of the database, construction of the prediction models, evaluation of the models and visualization of the prediction. The methodology goes beyond Machine Learning since it considers relevant aspects of the educational context that must be considered for the predictions to make sense. This research concludes that the formulated methodology has a high accuracy and involves different aspects related to the academic and personal life of the students, since student academic performance in this type of courses depends on several factors. Doctorado Doctor en Ingeniería Analítica Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

ilustraciones, mapas, diagramas En Colombia alrededor 2 millones de personas aún viven sin electricidad, estás están ubicadas en lugares geográficamente aislados donde la interconexión a la red eléctrica nacional se hace inviable – conocidas como Zonas No Interconectadas (ZNI); lo cual es un reto para el país en cuanto alcanzar la universalización de la electricidad. Por otro lado, las comunidades ZNI con acceso al servicio eléctrico evidencian otros retos, ya que el suministro suele limitarse a menos de seis horas diarias, generadas usualmente a partir de plantas diésel, lo que plantea interrogantes sobre la idoneidad del suministro. En este sentido la presente investigación se desarrolla con el objetivo de “proponer un esquema para la gestión y sostenibilidad de la electrificación de comunidades fuera de red en Colombia” -comunidades ZNI. Para ello se hace un análisis cualitativo – enfocado en la comprensión de la problemática, caracterización de las condiciones actuales de prestación del servicio y el desarrollo de hipótesis. Asimismo, se hace un análisis cualitativo a través de un modelo de simulación que permite evaluar el desempeño de diferentes estrategias de gestión y así identificar cuales apalancan la sostenibilidad y perdurabilidad del suministro eléctrico en las ZNI, encontrado que para proporcionar un suministro eléctrico sostenible y perdurable se requiere una visión de largo plazo, donde el suministro eléctrico no se limite a proyectos de 20 años. No basta con los planes del gobierno de instalar sistemas autónomos solares o microrredes híbridas en las comunidades que aún no cuentan con este servicio, estas soluciones se deben gestionar de tal manera que permitan la expansión paulatina de las mismas a medida que va creciendo la demanda eléctrica de la comunidad. (Texto tomado de la fuente) In Colombia around 2 million people still live without electricity, located in geographically isolated places where interconnection to the national electricity grid is unfeasible - known as Non-Interconnected Zones (ZNI); this is a challenge for the country in terms of achieving universal electricity. On the other hand, the ZNI communities with access to electricity service show other challenges, as supply is often limited to less than six hours per day, usually generated from diesel plants, which raises questions about the adequacy of supply. In this sense, the present research is developed with the objective of "proposing a scheme for the management and sustainability of the electrification of off-grid communities in Colombia" - ZNI communities. For this purpose, a qualitative analysis is carried out - focusing on the understanding of the problem, characterisation of the current conditions of service provision and the development of hypotheses. Likewise, a qualitative analysis is made through a simulation model that allows to evaluate the performance of different management strategies and thus identify which ones leverage the sustainability and durability of the electricity supply in the ZNI, finding that to provide a sustainable and lasting electricity supply requires a long-term management, where the electricity supply is not limited to a 20-year project. Government plans to install solar stand-alone systems or hybrid microgrids in underserved communities are not enough; these solutions must be managed in a way that allows for gradual expansion as community electricity demand grows. Colciencias - Doctorados Nacionales - Convocatoria 727 de 2015 - Contrato FP44842-130-2017 Doctorado Doctor en Ingeniería Investigación de Operaciones - Sistemas Energéticos

ilustraciones, diagramas, tablas En el 2019 la UPME presento los resultados del primer balance de energía útil en Colombia, en este estudio, se identificó que en el año 2015 de la energía producida (1077 PJ), solo el 33% era útil, es decir 338,3 PJ, además, indicaba que si se reemplaza por tecnologías de referencia y mejores tecnologías se podría tener un ahorro potencial de 6,6 a 11 mil millones de dólares al año (UPME, 2019a). En el sector terciario, el aire acondicionado, podría tener un potencial de ahorro de energía de 3,5 a 5,5 PJ al año y en dinero de 140 a 250 millones de dólares al año (UPME, 2019a), lo cual podría representar 0,05 a 0,09% del PIB de Colombia (DANE, 2021). En la revisión de literatura se identificaron metodologías para mejorar la eficiencia energética de las edificaciones desde el diseño de los sistemas de aire acondicionado, abordando puntos específicos del diseño, como lo son la selección de sistemas primarios(Tian, Si, Shi, & Fang, 2019), selección de criterios(Bennett, Edeling, Muller, & Zouggari, 2015), con este análisis se encuentra que hace falta una visión holística y heurística en los diseños de los sistemas de aire acondicionado, por lo cual el objetivo de este trabajo es el desarrollo de una guía metodológica de diseño basado en el uso eficiente de energía para sistemas HVAC en edificaciones en países tropicales, esto se hace con base en tres pilares, comparación temprana de equipos y sistemas, selección de equipos teniendo en cuenta el corto y largo plazo y por último teniendo en cuenta las condiciones de operación y como esto afecta el rendimiento de los sistemas. (Terxto tomado de la fuente) In 2019, the UPME presented the results of the first useful energy balance in Colombia, in this study, it was identified that in 2015 of the energy produced (1077 PJ), only 33% was useful, that is, 338.3 PJ Furthermore, it indicated that if it is replaced by reference technologies and better technologies, there could be a potential saving of 6,6 to 11 billion dollars per year (UPME, 2019a). In the tertiary sector, air conditioning could have an energy saving potential of 3.5 to 5.5 PJ per year and in money of 140 to 250 million dollars per year (UPME, 2019a), which could represent 0.05 to 0.09% of Colombia's PIB (DANE, 2021). In the literature review, methodologies were identified to improve the energy efficiency of buildings from the design of air conditioning systems, addressing specific design points, such as the selection of primary systems (Tian, Si, Shi, & Fang, 2019), selection of criteria (Bennett, Edeling, Muller, & Zouggari, 2015), with this analysis it is found that a holistic and heuristic vision is needed in the designs of air conditioning systems, for which The objective of this work is the development of a design methodological guide based on the efficient use of energy for HVAC systems in buildings in tropical countries, this is done based on three pillars, early comparison of equipment and systems, selection of equipment having taking into account the short and long term and finally taking into account the operating conditions and how this affects the performance of the systems. Maestría Magíster en Ingeniería - Sistemas Energéticos Eficiencia energética en edificaciones Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática

Los compromisos internacionales para la consecución de objetivos renovables sumados a la consciencia ambiental, el compromiso social, y la disminución de costos de nuevas tecnologías, han permitido la consolidación de una transformación en el sector eléctrico, de la que se vislumbran importantes cambios para los participantes del mercado. Dentro de estos cambios sobresalen las nuevas alternativas tecnológicas que se ofrecen para los diferentes sectores de demanda de electricidad, permitiéndoles hacer una gestión activa de su consumo a través de mecanismos de participación como la microgeneración, la eficiencia energética, la conservación y la respuesta de la demanda. Ante este nuevo escenario, surge la incertidumbre de los impactos en el mercado procedentes de la participación activa de los sectores de demanda residencial y no residencial. Esta tesis desarrolla una plataforma para la evaluación de políticas orientadas a la gestión de la demanda de electricidad que permita identificar si es posible reforzar los comportamientos favorables al mercado y mitigar los comportamientos desfavorables, ante la inminente modificación de la participación de la demanda en el mercado eléctrico colombiano. Commitments to reach international renewable targets added to environmental awareness, social acceptance and technological cost reductions, allows the current technological transformation for the electricity sector, which empowers significant changes for the demand side. Demand-side changes include new technological alternatives to the different sectors of electricity demand, allowing them to actively manage their consumption through participation mechanisms such as micro-generation, energy efficiency, conservation and demand response. Given this new scenario, uncertainty about market effects arises. This thesis provides a framework for the assessment of demand-side management policies to identify if possible to strengthen market-friendly behaviour and mitigate unfavourable ones, in the face of the imminent change in demand-side participation in the Colombian electricity market. Doctorado Doctor en Ingeniería Investigación de Operaciones Mercados de Energía

ilustraciones, diagramas, mapas, tablas Los sistemas de almacenamiento de energía eléctrica pueden contribuir con diversas necesidades propias de los sistemas eléctricos de potencia, como son los controles de frecuencia, el almacenamiento de energía en horario valle para ser inyectada a la red una vez la demanda lo requiera y la integración de las fuentes de energía no convencionales. Los costos de la electricidad renovable han presentado variaciones a la baja de manera significativa a causa de las mejoras en las tecnologías en los últimos años, el mercado eléctrico colombiano no es ajeno a los retos que conlleva la implementación de dichos sistemas de almacenamiento. Esta investigación está orientada a realizar una revisión de los mercados eléctricos internacionales donde se hayan implementado sistemas de almacenamiento con baterías al igual que una revisión al marco regulatorio que rige a estos mercados, con esto se busca entender los posibles efectos de la implementación de sistemas de almacenamiento de energía eléctrica en la formación de la tarifa de energía para el mercado eléctrico colombiano. Para el desarrollo de este trabajo final de maestría se realizará un análisis cualitativo a partir de una revisión de literatura, con el fin que esta permita extraer aparte importante de artículos científicos y publicaciones especializadas, proporcionando así un contexto y una justificación a la presente investigación. (Texto tomado de la fuente) Electric energy storage systems can contribute to various needs of electric power systems, such as frequency controls, energy storage at off-peak hours, to be injected into the grid once the demand requires it, and the integration of unconventional energy sources. The costs of renewable electricity have presented significant downward variations due to improvements in technologies in recent years, the Colombian electricity market is not immune to the challenges that the implementation of such storage systems entails. This research is aimed at conducting a review of the international electricity markets where storage systems with batteries have been implemented, as well as a review of the regulatory framework that governs these markets, with this it seeks to understand the possible effects of the implementation of systems of storage of electrical energy in the formation of the energy rate for the Colombian electricity market. For the development of this final master's project, a qualitative analysis will be carried out based on a literature review, in order to allow it to extract an important part of scientific articles and specialized publications, thus providing a context and justification for this research. Maestría Magister en Ingeniería - Sistemas Energéticos Área Curricular de Ingeniería de Sistemas e Informática