Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model

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Palabras clave:

ANOVA, radiación solar global, R Studio, test de Bonferroni (es).

Palabras clave:

ANOVA, global solar radiation, R Studio, Bonferroni test (en).

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Resumen (es)

Objetivo: Esta investigación presenta un análisis estadístico de la radiación solar en la ciudad de Cúcuta, con el objetivo de brindar una descripción detallada de su variabilidad entre los años 2005 y 2015. Esta información representa una herramienta evaluativa en el estudio del potencial solar de la región para el diseño de sistemas fotovoltaicos, partiendo de la necesidad de mejorar la relación costo/beneficio de esta tecnología, y así incrementar su penetración en la matriz eléctrica colombiana.

Metodología: Se realizó un estudio de tres bases de datos climatológicas con información horaria, seleccionando aquella con la mayor cantidad de datos disponibles. Por medio del software R Studio, se ejecutaron dos tipos de métodos estadísticos: análisis de la varianza de un solo factor (ANOVA) y test de Bonferroni. A partir de esto, se obtuvieron gráficas que representan el resumen estadístico de los valores de radiación solar en la última década.

Resultados: El análisis ANOVA arrojó un valor p de 6,28x10-7, indicando que existe una diferencia estadísticamente significativa de la media muestral entre los diferentes años de estudio. Asimismo, se identificaron los años y meses con mayor desviación y las posibles causas de la variabilidad de este parámetro.

Conclusiones: A pesar de tener un comportamiento estable, la radiación de la ciudad de Cúcuta requiere de un análisis muy específico para su uso en aplicaciones que necesiten una alta sensibilidad en el manejo de esta información, ya que hay variaciones estadísticamente significativas que se pueden presentar para su uso.

Financiamiento: Universidad Francisco de Paula Santander.

 

 

 

 

Resumen (en)

Objective: This paper presents a statistical analysis of solar radiation in the city of Cúcuta, aiming to provide a detailed description of its variability between 2005 and 2015. This information represents an assessment tool to study the solar potential of the region for photovoltaic system design, motivated by the need to improve the cost-effectiveness of this technology, and thus increase its penetration in the Colombian electric grid.

Methodology: Three weather databases with hourly data were studied, from which the one with the largest amount of data available was selected. By means of the R Studio software, two types of statistical methods were executed: single factor variance analysis (ANOVA) and Bonferroni test. From this, graphs representing the statistical summary of solar radiation values in the last decade were obtained.

Results: The ANOVA showed a p-value of 6,28x10-7, indicating that there is a statistically significant difference in the sample mean between the different years of study. Likewise, the years and months with the greatest deviation and the possible causes for the variability of this parameter were identified.

Conclusions: Despite showing a stable behavior, the radiation of the city of Cúcuta requires a very specific analysis for its use in applications that need a high sensitivity in the handling of this information, since there are statistically significant variations that can occur for its use.

Funding: Universidad Francisco de Paula Santander

 

 

 

 

Biografía del autor/a

Sergio Basilio Sepúlveda Mora, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniero electrónico, maestría en ciencias en ingeniería eléctrica e informática. Catedrático de la universidad francisco de paula santander

Diana Bastos, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniera electrónico de la universidad francisco de paula santander. Cúcuta

Mario Illera, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniero electrónico, máster en ingeniería electrónica. Catedrático de la universidad francisco de paula santander.

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Sepúlveda Mora, S. B., Bastos Guerrero, D. C., & Illera Bustos, M. J. (2021). Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model. Tecnura, 25(70). https://doi.org/10.14483/22487638.17595

ACM

[1]
Sepúlveda Mora, S.B., Bastos Guerrero, D.C. y Illera Bustos, M.J. 2021. Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model. Tecnura. 25, 70 (oct. 2021). DOI:https://doi.org/10.14483/22487638.17595.

ACS

(1)
Sepúlveda Mora, S. B.; Bastos Guerrero, D. C.; Illera Bustos, M. J. Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model. Tecnura 2021, 25.

ABNT

SEPÚLVEDA MORA, S. B.; BASTOS GUERRERO, D. C.; ILLERA BUSTOS, M. J. Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model. Tecnura, [S. l.], v. 25, n. 70, 2021. DOI: 10.14483/22487638.17595. Disponível em: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/17595. Acesso em: 20 ene. 2022.

Chicago

Sepúlveda Mora, Sergio Basilio, Diana Carolina Bastos Guerrero, y Mario Joaquin Illera Bustos. 2021. «Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model». Tecnura 25 (70). https://doi.org/10.14483/22487638.17595.

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Sepúlveda Mora, S. B., Bastos Guerrero, D. C. y Illera Bustos, M. J. (2021) «Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model», Tecnura, 25(70). doi: 10.14483/22487638.17595.

IEEE

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S. B. Sepúlveda Mora, D. C. Bastos Guerrero, y M. J. Illera Bustos, «Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model», Tecnura, vol. 25, n.º 70, oct. 2021.

MLA

Sepúlveda Mora, S. B., D. C. Bastos Guerrero, y M. J. Illera Bustos. «Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model». Tecnura, vol. 25, n.º 70, octubre de 2021, doi:10.14483/22487638.17595.

Turabian

Sepúlveda Mora, Sergio Basilio, Diana Carolina Bastos Guerrero, y Mario Joaquin Illera Bustos. «Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model». Tecnura 25, no. 70 (octubre 1, 2021). Accedido enero 20, 2022. https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/17595.

Vancouver

1.
Sepúlveda Mora SB, Bastos Guerrero DC, Illera Bustos MJ. Statistical Analysis of the Global Solar Radiation in Cúcuta using the ANOVA Model. Tecnura [Internet]. 1 de octubre de 2021 [citado 20 de enero de 2022];25(70). Disponible en: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/17595

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