Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/12952 |
Resumo: | Multi-reservoir water supply systems, multiple pump-pump assemblies associated with demand variations over a one-day supply make their operation and management routines much more complex. In this way it is possible to use mathematical and hydraulic simulation and modeling software to optimize the operation of these types of systems. The objective of this work was to perform a hydroenergetic diagnosis in a real supply system and application of Genetic Algorithms to optimize its operational routines to drive the pump sets and management of water levels in the reservoirs aiming at reducing pumping costs. The methodology presented in this paper proposes the hydroenergetic analysis of the current system and two other scenarios, the first with the operational routines optimized by the application of GAs and the second recital in addition to optimized operating routines, structural interventions such as the replacement of the propulsion sets , reduction in water losses and reduction of pumped volume. The hydropower diagnosis showed substantial losses of water and energy in the current system. The results obtained after interventions of the operational routines by the genetic algorithm, also integrated the reduction of losses of water in the supply network, presented quite satisfactory. The realization of a hydroenergetic diagnosis associated with the application of genetic algorithms as a tool to optimize the operational routines of water systems with multiple reservoirs and multiple pumps were efficient and applicable to the actual system presented, resulting in substantial reductions in pumping operating costs. |
id |
UFPB_f8c92f211b5d981bbdb1ab6023597715 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufpb.br:123456789/12952 |
network_acronym_str |
UFPB |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
repository_id_str |
|
spelling |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de águaSistemas de abastecimento de águaDiagnóstico hidroenergéticoOtimização operacionalAlgoritmos genéticosWater supply systemsHydropower diagnosticsOperational optimizationGenetic algorithmsCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAMulti-reservoir water supply systems, multiple pump-pump assemblies associated with demand variations over a one-day supply make their operation and management routines much more complex. In this way it is possible to use mathematical and hydraulic simulation and modeling software to optimize the operation of these types of systems. The objective of this work was to perform a hydroenergetic diagnosis in a real supply system and application of Genetic Algorithms to optimize its operational routines to drive the pump sets and management of water levels in the reservoirs aiming at reducing pumping costs. The methodology presented in this paper proposes the hydroenergetic analysis of the current system and two other scenarios, the first with the operational routines optimized by the application of GAs and the second recital in addition to optimized operating routines, structural interventions such as the replacement of the propulsion sets , reduction in water losses and reduction of pumped volume. The hydropower diagnosis showed substantial losses of water and energy in the current system. The results obtained after interventions of the operational routines by the genetic algorithm, also integrated the reduction of losses of water in the supply network, presented quite satisfactory. The realization of a hydroenergetic diagnosis associated with the application of genetic algorithms as a tool to optimize the operational routines of water systems with multiple reservoirs and multiple pumps were efficient and applicable to the actual system presented, resulting in substantial reductions in pumping operating costs.NenhumaSistemas de abastecimento de água com múltiplos reservatórios, múltiplos conjuntos motobomba associados a variações de demanda ao longo de um dia de abastecimento tornam muito mais complexas suas rotinas de operação e gerenciamento. Diante disso é possível utilizar softwares de simulação e modelagem matemática e hidráulica para otimizar a operação desses tipos de sistemas. Este trabalho teve como objetivo a realização de um diagnóstico hidroenergético em um sistema de abastecimento real e aplicação de Algoritmos Genéticos para otimizar suas rotinas operacionais de acionamento dos conjuntos motobomba e gerenciamento níveis de água nos reservatórios visando a redução dos custos de bombeamento. A metodologia apresentada neste trabalho propôs a análise hidroenergética do sistema atual e mais dois cenários distintos, o primeiro com as rotinas operacionais otimizadas pela aplicação de AG’s e a segunda considerando além de rotinas de operação otimizadas, intervenções estruturais como a substituição de dos conjuntos de propulsão, redução nas perdas de água e redução do volume bombeado. O diagnóstico hidroenergético evidenciou perdas substanciais de água e energia no sistema atual. Os resultados obtidos após intervenções das rotinas operacionais pelo algoritmo genético, integradas também a redução de perdas de água na rede de abastecimento, apresentaram bastante satisfatórios. A realização de um diagnóstico hidroenergético associado à aplicação de algoritmos genéticos como ferramenta para otimização das rotinas operacionais de sistemas de abastecimento de água com múltiplos reservatórios e múltiplos bombeamentos se mostraram eficientes e aplicáveis ao sistema real apresentado, resultando em reduções substanciais nos custos operacionais de bombeamento.Universidade Federal da ParaíbaBrasilEngenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFPBGomes, Heber Pimentelhttp://lattes.cnpq.br/9852959315178905Henriques, Kenny Rogers da Silva2019-01-15T20:12:22Z2019-01-152019-01-15T20:12:22Z2018-02-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/12952porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2019-01-15T20:12:22Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/12952Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2019-01-15T20:12:22Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água |
title |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água |
spellingShingle |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água Henriques, Kenny Rogers da Silva Sistemas de abastecimento de água Diagnóstico hidroenergético Otimização operacional Algoritmos genéticos Water supply systems Hydropower diagnostics Operational optimization Genetic algorithms CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
title_short |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água |
title_full |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água |
title_fullStr |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água |
title_full_unstemmed |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água |
title_sort |
Diagnóstico hidroenergético e otimização operacional pela aplicação de algoritmos genéticos, de uma estação elevatória de água |
author |
Henriques, Kenny Rogers da Silva |
author_facet |
Henriques, Kenny Rogers da Silva |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Gomes, Heber Pimentel http://lattes.cnpq.br/9852959315178905 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Henriques, Kenny Rogers da Silva |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Sistemas de abastecimento de água Diagnóstico hidroenergético Otimização operacional Algoritmos genéticos Water supply systems Hydropower diagnostics Operational optimization Genetic algorithms CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
topic |
Sistemas de abastecimento de água Diagnóstico hidroenergético Otimização operacional Algoritmos genéticos Water supply systems Hydropower diagnostics Operational optimization Genetic algorithms CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
description |
Multi-reservoir water supply systems, multiple pump-pump assemblies associated with demand variations over a one-day supply make their operation and management routines much more complex. In this way it is possible to use mathematical and hydraulic simulation and modeling software to optimize the operation of these types of systems. The objective of this work was to perform a hydroenergetic diagnosis in a real supply system and application of Genetic Algorithms to optimize its operational routines to drive the pump sets and management of water levels in the reservoirs aiming at reducing pumping costs. The methodology presented in this paper proposes the hydroenergetic analysis of the current system and two other scenarios, the first with the operational routines optimized by the application of GAs and the second recital in addition to optimized operating routines, structural interventions such as the replacement of the propulsion sets , reduction in water losses and reduction of pumped volume. The hydropower diagnosis showed substantial losses of water and energy in the current system. The results obtained after interventions of the operational routines by the genetic algorithm, also integrated the reduction of losses of water in the supply network, presented quite satisfactory. The realization of a hydroenergetic diagnosis associated with the application of genetic algorithms as a tool to optimize the operational routines of water systems with multiple reservoirs and multiple pumps were efficient and applicable to the actual system presented, resulting in substantial reductions in pumping operating costs. |
publishDate |
2018 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2018-02-28 2019-01-15T20:12:22Z 2019-01-15 2019-01-15T20:12:22Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/12952 |
url |
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/12952 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal da Paraíba Brasil Engenharia Mecânica Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica UFPB |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal da Paraíba Brasil Engenharia Mecânica Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica UFPB |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB instname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB) instacron:UFPB |
instname_str |
Universidade Federal da Paraíba (UFPB) |
instacron_str |
UFPB |
institution |
UFPB |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB) |
repository.mail.fl_str_mv |
diretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.br |
_version_ |
1801842859233509376 |