Aplicativo basado en analítica de datos para la optimización del mantenimiento predictivo de equipos de potencia en subestación eléctrica Sabanalarga (Atlántico)

Toledo Buitrago, Lorena Isabel; Carrillo Colón, Yeiner Vanesa; Buitrago Beltran, Cristian David; Jalal Contreras, Luis Fernando

Aplicativo basado en analítica de datos para la optimización del mantenimiento predictivo de equipos de potencia en subestación eléctrica Sabanalarga (Atlántico)

datacite.rights	http://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
dc.contributor.advisor	Montaño Ardila, Víctor Manuel
dc.contributor.advisor	Martínez Palmera, Olga Marina
dc.contributor.author	Toledo Buitrago, Lorena Isabel
dc.contributor.author	Carrillo Colón, Yeiner Vanesa
dc.contributor.author	Buitrago Beltran, Cristian David
dc.contributor.author	Jalal Contreras, Luis Fernando
dc.date.accessioned	2026-04-14T22:09:38Z
dc.date.available	2026-04-14T22:09:38Z
dc.date.issued	2026
dc.description.abstract	Este proyecto de investigación propone el diseño de una plataforma tecnológica basada en analítica de datos para optimizar el mantenimiento predictivo de equipos de potencia en la subestación elevadora Sabanalarga, operada a 110 kV por TRANSELCA. La problemática identificada radica en que los procesos actuales de mantenimiento se fundamentan principalmente en inspecciones preventivas y correctivas, lo que limita la capacidad de anticipar fallas y afecta la confiabilidad y disponibilidad del sistema eléctrico. Por ende, el objetivo es diseñar un sistema que integre variables críticas de operación como temperatura, vibración y disrupciones mediante mecanismos de recopilación, procesamiento y análisis avanzado de datos. A partir de modelos de inteligencia artificial, la plataforma identifica patrones de desgaste y comportamientos anómalos, permitiendo predecir fallas con mayor precisión y fortalecer la toma de decisiones basada en evidencia. La metodología adopta un enfoque mixto que combina el análisis cuantitativo de variables operativas con análisis cualitativo derivado de encuestas, entrevistas técnicas y validación experta con profesionales del sector eléctrico. Los resultados evidencian una aceptación favorable hacia la implementación de la plataforma y confirman que las variables estudiadas son determinantes para anticipar fallas térmicas, mecánicas y dieléctricas. Se concluye que la integración de analítica de datos y conocimiento técnico especializado constituye una alternativa viable para mejorar la confiabilidad, eficiencia operativa y gestión del mantenimiento, facilitando la transición de un modelo reactivo a uno predictivo mediante alertas tempranas, visualización de datos y generación automatizada de informes.	spa
dc.description.abstract	This research project proposes the design of a technological platform based on data analytics to optimize the predictive maintenance of power equipment in the Sabanalarga lift substation, operated at 110 kV by TRANSELCA. The identified problem lies in the fact that current maintenance processes are based mainly on preventive and corrective inspections, which limits the ability to anticipate failures and affects the reliability and availability of the electrical system. Thus, the goal is to design a system that integrates critical operating variables such as temperature, vibration, and disruptions through advanced data collection, processing, and analysis mechanisms. Using artificial intelligence models, the platform identifies wear patterns and abnormal behaviors, allowing for more accurate failure predictions and strengthening evidence-based decision-making. The methodology adopts a mixed approach that combines quantitative analysis of operational variables with qualitative analysis derived from surveys, technical interviews and expert validation with professionals in the electrical sector. The results show a favorable acceptance towards the implementation of the platform and confirm that the variables studied are determinative to anticipate thermal, mechanical and dielectric failures. It is concluded that the integration of data analytics and specialized technical knowledge constitutes a viable alternative to improve reliability, operational efficiency and maintenance management, facilitating the transition from a reactive model to a predictive one through early warnings, data visualization and automated reporting.	eng
dc.format.mimetype	pdf
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12442/17545
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Ediciones Universidad Simón Bolívar	spa
dc.publisher	Facultad de Ingenierías	spa
dc.rights	Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International	eng
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Analítica de datos	spa
dc.subject	Inteligencia artificial	spa
dc.subject	Mantenimiento predictivo	spa
dc.subject	Subestaciones eléctricas	spa
dc.subject	Plataformas tecnológicas	spa
dc.subject.keywords	Data analytics	eng
dc.subject.keywords	Artificial intelligence	eng
dc.subject.keywords	Predictive maintenance	eng
dc.subject.keywords	Electrical substations	eng
dc.subject.keywords	Technological platforms	eng
dc.title	Aplicativo basado en analítica de datos para la optimización del mantenimiento predictivo de equipos de potencia en subestación eléctrica Sabanalarga (Atlántico)	spa
dc.type.driver	info:eu-repo/semantics/other
dc.type.spa	Otros
dcterms.references	Aguaiza Loja, J. P. (2011). Diseño de un plan de mantenimiento predictivo aplicado a equipos de telecomunicaciones IPASOLINK utilizando termografía infrarroja [Tesis de grado, Escuela Politécnica Nacional]. Repositorio Institucional. https://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/4277	spa
dcterms.references	Atuesta, J. (2022). Análisis de eventos y fallas en sistemas eléctricos de potencia en la región Caribe colombiana [Tesis]. Universidad Nacional de Colombia. https://repositorio.unal.edu.co	spa
dcterms.references	Ballal, M. S., Khan, Z. J., Haque, M. H., & Suryawanshi, H. M. (2017). Online condition monitoring and diagnostic system for power transformers. IEEE Sensors Journal, 17(13), 4112–4119. https://doi.org/10.1109/JSEN.2017.2707348	eng
dcterms.references	Billinton, R., & Allan, R. (1996). Reliability evaluation of power systems (2.ª ed.). Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4899-1860-4	eng
dcterms.references	Bowen, G. (2009). Document analysis as a qualitative research method. Qualitative Research Journal, 9(2), 27–40. https://doi.org/10.3316/QRJ0902027	eng
dcterms.references	Clegg, D., & Barker, R. (1994). Case method fast-track: A RAD approach. Addison-Wesley. https://books.google.com/books?id=1F5QAAAAMAAJ	eng
dcterms.references	Comisión de Regulación de Energía y Gas. (2014). Resolución 026 de 2014: Por la cual se establece el Estatuto para Situaciones de Riesgo de Desabastecimiento en el Mercado Mayorista de Energía como parte del Reglamento de Operación Ministerio de Minas y Energía. https://www.creg.gov.co/sites/default/files/resolucion_026_2014.pdf	spa
dcterms.references	Creswell, J. W., & Creswell, J. D. (2018). Research design: Qualitative, quantitative, and mixed methods approaches (5.ª ed.). SAGE Publications. https://us.sagepub.com/en- us/nam/research-design/book255675	eng
dcterms.references	Creswell, J. W., & Plano Clark, V. (2018). Designing and conducting mixed methods research (3.ª ed.). SAGE Publications. https://us.sagepub.com/en-us/nam/designing-and- conducting-mixed-methods-research/book241842	eng
dcterms.references	Davenport, T. H., & Harris, J. G. (2017). Competing on analytics: Updated, with a new introduction. Harvard Business Review Press. https://hbr.org/product/competing-on- analytics-updated-with-a-new-introduction/10083-HBK-ENG	eng
dcterms.references	Dym, C. L., & Little, P. (2009). Engineering design: A project-based introduction (3.ª ed.). Wiley. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9780470545157	eng
dcterms.references	Energies. (2017). Automatic thermal image analysis for substation equipment defect detection using machine learning. Energies, 10(8), 1150. https://doi.org/10.3390/en10081150	eng
dcterms.references	Escobar-Pérez, J., & Cuervo-Martínez, Á. (2008). Validez de contenido y juicio de expertos: Una aproximación a su utilización. Avances en Medición, 6, 27–36. https://www.humanas.unal.edu.co/psicometria/files/7113/8574/5708/Articulo3_Valid ez_de_contenido.pdf	spa
dcterms.references	Field, A. (2018). Discovering statistics using IBM SPSS statistics (5.ª ed.). SAGE Publications. https://study.sagepub.com/field5e	eng
dcterms.references	Grid Solutions. (2022). Asset performance management (APM): Digital solutions for grid reliability. General Electric. https://www.gegridsolutions.com	spa
dcterms.references	Hernández Sampieri, R., Fernández Collado, C., & Baptista Lucio, P. (2014). Metodología de la investigación (6.ª ed.). McGraw-Hill. https://www.mheducation.com.mx/metodologia-de-la-investigacion- 9786071502919-mexico	spa
dcterms.references	Institute of Electrical and Electronics Engineers. (2021). IEEE guide for maintenance, operation and safety of power substations. https://ieeexplore.ieee.org/document/9414471	eng
dcterms.references	Institute of Electrical and Electronics Engineers. (2021). IEEE guide for electric power distribution reliability indices (IEEE Std 1366-2021). https://ieeexplore.ieee.org/document/9442787	eng
dcterms.references	Jardine, A. K. S., Lin, D., & Banjevic, D. (2006). A review on machinery diagnostics and prognostics implementing condition-based maintenance. Mechanical Systems and Signal Processing, 20(7), 1483–1510. https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2005.09.012	eng
dcterms.references	Likert, R. (1932). A technique for the measurement of attitudes. Archives of Psychology, 140, 1– 55. https://psychclassics.yorku.ca/Likert/	eng
dcterms.references	Ministerio de Minas y Energía. (2013). Resolución 90708 de 2013: Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas — RETIE. https://www.minenergia.gov.co/documents/10180/23517/Resolucion+90708+de+201 3.pdf	spa
dcterms.references	Ministerio de Minas y Energía. (2024). Resolución 40117 de 2024: Actualización del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas. https://www.minenergia.gov.co/es/misional/energia-electrica/reglamento-tecnico-de- instalaciones-electricas-retie/	spa
dcterms.references	Mobley, R. K. (2002). An introduction to predictive maintenance (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. https://doi.org/10.1016/B978-075067531-7.X5000-4	eng
dcterms.references	Moubray, J. (1997). Reliability-centered maintenance (2.ª ed.). Industrial Press. https://www.industrialpress.com/reliability-centered-maintenance	eng
dcterms.references	Nuruzzaman, M., Limon, G. Q., Chowdhury, A. R., & Khan, M. A. M. (2025). Predictive maintenance in power transformers: A systematic review of AI and IoT applications. ASRC Procedia: Global Perspectives in Science and Scholarship, 1(1), 34–47. https://doi.org/10.63125/r72yd809	eng
dcterms.references	Otzen, T., & Manterola, C. (2017). Técnicas de muestreo en una población de estudio. International Journal of Morphology, 35(1), 227–232. https://doi.org/10.4067/S0717-95022017000100037	spa
dcterms.references	Pressman, R., & Maxim, B. (2020). Software engineering: A practitioner's approach (9.ª ed.). McGraw-Hill. https://www.mheducation.com/highered/product/software- engineering-practitioner-s-approach-pressman-maxim/M9780078022128.html	eng
dcterms.references	Pulido, S. (2008). Detección de fallas térmicas en subestaciones mediante inspecciones infrarrojas [Trabajo de grado, Universidad Tecnológica de Bolívar]. https://biblioteca.utb.edu.co	spa
dcterms.references	Román-Espinales, J., & Navarrete-García, A. (2024). Estudio termográfico para la predicción de averías en la subestación Crucita alimentador Crucita-Los Arenales. Polo del Conocimiento. https://polodelconocimiento.com/ojs/index.php/es/article/view/7561	spa
dcterms.references	Román-Espinales, J., & Navarrete-García, L. (2024). Inspección termográfica aplicada a barras de media tensión en subestaciones eléctricas del Caribe colombiano. Revista Ingeniería Energética.	spa
dcterms.references	Russell, S., & Norvig, P. (2021). Artificial intelligence: A modern approach (4.ª ed.). Pearson. https://www.pearson.com/en-us/subject-catalog/p/artificial-intelligence-a-modern- approach/P200000003500	eng
dcterms.references	Saldaña, J. (2021). The coding manual for qualitative researchers (4.ª ed.). SAGE Publications. https://us.sagepub.com/en-us/nam/the-coding-manual-for-qualitative- researchers/book273583	eng
dcterms.references	Semana. (2021). Incendio en subestación 20 de Julio dejó sin energía a miles de usuarios en Barranquilla. Revista Semana. https://www.semana.com	spa
dcterms.references	Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios. (2022). Reporte de eventos programados y no programados en el sistema eléctrico colombiano. https://www.superservicios.gov.co	spa
dcterms.references	Unidad de Planeación Minero-Energética. (2020). Plan de expansión de referencia generación–transmisión 2020–2034. https://www.upme.gov.co	spa
dcterms.references	Universidad Industrial de Santander. (2006). Desarrollo de algoritmos para la interpretación de imágenes termográficas en equipos ISA. UIS Publicaciones. https://repositorio.uis.edu.co	spa
dcterms.references	Yin, R. K. (2018). Case study research and applications: Design and methods (6.ª ed.). SAGE Publications. https://us.sagepub.com/en-us/nam/case-study-research-and- applications/book250150	eng
dcterms.references	Zonta, T., da Costa, C. A., da Rosa Righi, R., de Lima, M. J., da Trindade, E. S., & Li, G. P. (2020). Predictive maintenance in the Industry 4.0: A systematic literature review. Computers & Industrial Engineering, 150, 106889. https://doi.org/10.1016/j.cie.2020.106889	eng
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sb.investigacion	Analítica de datos aplicada a la gestión de activos y mantenimiento	spa
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