La ciencia de datos puede entenderse como la aplicación del potencial de la ciencia de datos en la búsqueda de soluciones novedosas a problemas del sector energético. Este curso busca facilitar la comprensión de cómo es ese proceso y, para ello, se enfoca exclusivamente en el subsector de la energía eléctrica.
Para desarrollar un proyecto de ciencia de datos energéticos se necesita que confluyan dos tipos de conocimiento: por una parte, un conocimiento sobre el sector eléctrico (cómo es su estructura, cuáles son sus principales retos, cómo funciona) y , por otra, un conocimiento sobre la ciencia de datos (cuáles son sus fundamentos, cómo opera, qué tipo de aportes puede dar). Por esa razón, es usual que se constituyan equipos interdisciplinarios en los que confluyen tanto expertos en energía como expertos en análisis de datos.
No es fácil para estos expertos poder dialogar, porque el conocimiento especializado suele tener también un lenguaje especializado y no es fácil compartir la experticia con personas que no son especialistas en nuestro campo de conocimiento.
Justamente, este curso busca ayudar a facilitar ese diálogo y a sobrepasar esas barreras de comunicación.
Para ello, lo que haremos será presentar los elementos básicos, fundamentales de cada una de las dos áreas del conocimiento con una perspectiva más amplia que profunda. El propósito es el de adquirir una comprensión de alto nivel de tanto los elementos del sector eléctrico como de la ciencia de datos. Aspiramos que, al finalizar exitosamente este curso, usted pueda entender y explicar cómo funciona el proceso de ciencia de datos aplicado a los problemas del sector eléctrico.
¿Cómo está estructurado el curso? El curso tiene seis módulos y en cada uno de esos módulos trabajamos un tema del área de energía y un tema del área de ciencia de datos, que confluyen en una aplicación concreta o, al menos, en una etapa de una aplicación concreta. En cada módulo, usted encontrará:
- videos explicativos
- un laboratorio no calificado
- un laboratorio calificado
- un cuestionario calificado.
Los laboratorios son espacios para desarrollar tareas en lenguaje Python. No esperamos que usted sea un experto desarrollador de programas en Python, pero sí que tenga algún tipo de experticia en programación.
¿Para quién es este curso? Hemos imaginado este curso teniendo en mente dos posibles perfiles:
1) un perfil de alguien con conocimientos sobre el sector energético que quiere explorar qué puede aprovechar de la ciencia de datos; y
2) un perfil de alguien con conocimientos en ciencia de datos que quiere explorar cómo puede aportar esos conocimientos en el área del sector energético. Por ej.: Este curso está dedicado principalmente a estudiantes universitarios de primer y segundo año interesados en ciencia e ingeniería, junto con estudiantes de secundaria y profesionales interesados en programación.
Overview
Syllabus
- Panorama general de la Ciencia de Datos Energéticos
- ¡Bienvenidos al curso "Ciencia de Datos Energéticos"! Nos enfocaremos en aplicar la ciencia de datos para encontrar soluciones innovadoras a los desafíos del sector energético. Esta semana, dividida en cuatro bloques, abarcará la presentación del curso, el sector de la energía eléctrica, la ciencia de datos en el contexto energético y una práctica evaluativa. Esperamos que disfruten y aprovechen al máximo este curso. ¡Bienvenidos!
- Variables físicas asociadas a la energía eléctrica. Comprensión de los datos.
- ¡Bienvenidos al segundo módulo del curso "Ciencia de Datos Energéticos"! Durante esta semana, exploraremos cuatro bloques esenciales. En el primero, encontrarán una introducción al contenido del módulo. El segundo bloque se adentrará en las variables físicas relacionadas con la electricidad, abordando temas como energía, potencia, diferencia de potencial, corriente y sistemas trifásicos. El tercer bloque se centrará en la comprensión de datos, donde aprenderán sobre atributos y calidad de los datos, detección de valores atípicos, manejo de datos faltantes y visualización. Por último, el cuarto bloque les ofrecerá la oportunidad de poner en práctica sus conocimientos a través de un laboratorio y un cuestionario calificado. Esperamos que disfruten de este módulo y encuentren el contenido enriquecedor. ¡Bienvenidos a esta emocionante fase del curso!
- Consumo de energía eléctrica. Preparación de los datos.
- ¡Bienvenidos al tercer módulo del curso "Ciencia de Datos Energéticos"! Durante esta semana, exploraremos cuatro bloques fundamentales. En el primero, encontrarán una descripción del contenido del módulo. El segundo bloque se adentrará en el consumo de energía eléctrica, abordando cuestiones como los momentos de mayor consumo, los actores involucrados y la eficiencia energética. El tercer bloque se centrará en la preparación de datos, donde aprenderán sobre análisis de componentes principales, integración de datos y la preparación de datos relacionados con el consumo de energía eléctrica. Finalmente, el cuarto bloque les ofrecerá la oportunidad de poner en práctica sus conocimientos a través de un laboratorio y un cuestionario calificado. Esperamos que disfruten de este módulo y que encuentren el contenido valioso. ¡Bienvenidos a esta emocionante fase del curso!
- Transporte de energía eléctrica. Descubrimiento de patrones.
- ¡Bienvenidos al cuarto módulo del curso "Ciencia de Datos Energéticos"! Durante esta semana, exploraremos cinco bloques esenciales. En el primero, encontrarán una descripción detallada del contenido del módulo. El segundo bloque se enfocará en el transporte de energía eléctrica, abordando temas como los cambios de tensión, el calentamiento y la capacidad de transporte, así como la transmisión y distribución de energía eléctrica. El tercer bloque se centrará en el modelamiento de datos, donde aprenderán su aplicación a conjuntos de datos y las funciones de error. El cuarto bloque se adentrará en el descubrimiento de patrones, explorando el agrupamiento y las reglas de asociación. Finalmente, el quinto bloque les ofrecerá la oportunidad de poner en práctica sus conocimientos a través de un laboratorio y un cuestionario calificado. Esperamos que disfruten de este módulo y encuentren el contenido enriquecedor. ¡Bienvenidos a esta emocionante fase del curso!
- Generación de energía eléctrica. Descubrimiento de explicaciones.
- ¡Bienvenidos al quinto módulo del curso "Ciencia de Datos Energéticos"! Durante esta semana, exploraremos cinco bloques esenciales. En el primero, tendrán acceso al contenido del módulo. El segundo bloque se enfocará en la generación de energía eléctrica, abordando temas como las tecnologías empleadas, los tipos de plantas de generación, y los recursos energéticos. El tercer bloque se centrará en el descubrimiento de explicaciones a través de árboles de decisiones y regresores lineales. El cuarto bloque se adentrará en las redes neuronales, explorando los aproximadores de funciones, la estructura del perceptrón multicapa y su entrenamiento. Finalmente, el quinto bloque les ofrecerá la oportunidad de poner en práctica sus conocimientos mediante un laboratorio y un cuestionario calificado. Esperamos que disfruten de este módulo y que encuentren el contenido enriquecedor. ¡Bienvenidos a esta emocionante fase del curso!
- Mercados y comercialización de energía eléctrica. Series de Tiempo
- ¡Bienvenidos al sexto módulo del curso "Ciencia de Datos Energéticos"! Esta semana, exploraremos cuatro bloques fundamentales. En el primero, encontrarán el contenido del módulo. El segundo bloque se centrará en los mercados y la comercialización de la energía eléctrica, abordando temas como la bolsa de energía, el precio de la energía en el mercado mayorista y las tarifas, incluyendo el precio de la energía para el usuario final. El tercer bloque se adentrará en las series de tiempo, donde aprenderán sobre la identificación de sistemas dinámicos y los métodos para llevarla a cabo. Finalmente, el cuarto bloque les proporcionará la oportunidad de aplicar sus conocimientos en un laboratorio y un cuestionario calificado. Esperamos que disfruten de este módulo y que encuentren el contenido enriquecedor. ¡Bienvenidos a esta emocionante fase del curso!
Taught by
Oscar Germán Duarte Velasco
