Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: PEDROSA, Hudson Tiago dos Santos
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
dARK ID: ark:/64986/0013000010f6r
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17991
Resumo: O crescimento da população vem demandando água em quantidades maiores, o que obriga as empresas de saneamento a encontrarem alternativas técnicas que sejam viáveis economicamente para o déficit de água das áreas urbanas. Na sua maioria essas alternativas modificam o comportamento operacional do sistema de bombeamento, geralmente aumentando o tempo de bombeamento e/ou aumentando os números de conjuntos motor-bomba em funcionamento. Os conjuntos elevatórios são responsáveis pela maior parte do consumo de energia elétrica e embora estes equipamentos sejam necessários para transportar a água através dos sistemas e garantirem a confiabilidade do abastecimento de água, o grande consumo de energia elétrica dificulta o equilíbrio financeiro das empresas de saneamento. Com esta preocupação, o presente estudo apresenta uma otimização na rotina operacional das estações elevatórias, buscando a operação ótima que minimize o custo com energia elétrica e atenda os limites físicos e operacionais envolvidos no sistema elevatório. Aplicando-se a plataforma de otimização em elevatórias reais, obteve-se uma redução na potencia utilizada de 20% se comparada à potência nominal dos conjuntos motor-bomba das estações elevatórias, originando economia de aproximadamente 7% no custo com energia elétrica das unidades.
id UFPE_1ea18eb54f6e7b7b6b1157ac39b1e8df
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpe.br:123456789/17991
network_acronym_str UFPE
network_name_str Repositório Institucional da UFPE
repository_id_str 2221
spelling PEDROSA, Hudson Tiago dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/5660464701020667http://lattes.cnpq.br/2152875269031463CIRILO, Jose Almir2016-10-17T12:44:06Z2016-10-17T12:44:06Z2016-02-29https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17991ark:/64986/0013000010f6rO crescimento da população vem demandando água em quantidades maiores, o que obriga as empresas de saneamento a encontrarem alternativas técnicas que sejam viáveis economicamente para o déficit de água das áreas urbanas. Na sua maioria essas alternativas modificam o comportamento operacional do sistema de bombeamento, geralmente aumentando o tempo de bombeamento e/ou aumentando os números de conjuntos motor-bomba em funcionamento. Os conjuntos elevatórios são responsáveis pela maior parte do consumo de energia elétrica e embora estes equipamentos sejam necessários para transportar a água através dos sistemas e garantirem a confiabilidade do abastecimento de água, o grande consumo de energia elétrica dificulta o equilíbrio financeiro das empresas de saneamento. Com esta preocupação, o presente estudo apresenta uma otimização na rotina operacional das estações elevatórias, buscando a operação ótima que minimize o custo com energia elétrica e atenda os limites físicos e operacionais envolvidos no sistema elevatório. Aplicando-se a plataforma de otimização em elevatórias reais, obteve-se uma redução na potencia utilizada de 20% se comparada à potência nominal dos conjuntos motor-bomba das estações elevatórias, originando economia de aproximadamente 7% no custo com energia elétrica das unidades.Population growth has been demanding water in larger quantities, which requires sanitation companies to find alternative techniques that are economically viable for the water shortage in urban areas. These alternatives, in most cases, modify the operational performance of the pumping system, generally increasing the pumping time and / or increasing the number of motor-pump sets in operation. The motor-pump sets are responsible for most of the electricity consumption and although these equipment are needed to transport the water through the system and ensure the reliability of water supply, the large consumption of electricity hinders the financial stability of the sanitation company. With this in mind, this study presents an optimization routine for operating the pumping stations; seeking the optimal operation that minimizes the cost of electricity while also meeting the physical and operational limits involved in the pumping stations. Applying the optimization platform of this study on actual pumping stations, it obtained an average reduction of 20% of the nominal power of the motorpump sets of pumping stations, resulting in savings of approximately 7% in the cost of electric energy of the pumping stations.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia CivilUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessOtimizaçãoEficiência EnergéticaEstação ElevatóriaInversor de FrequênciaAbastecimento de ÁguaOptimizationEnergy EfficiencyWater pumping stationFrequency inverterWater supplyOtimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energéticainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDissetação-Hudson-OTIMIZAÇÃO EM ESTAÇÃO ELEVATÓRIA DE SISTEM.pdf.jpgDissetação-Hudson-OTIMIZAÇÃO EM ESTAÇÃO ELEVATÓRIA DE SISTEM.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1323https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/5/Disseta%c3%a7%c3%a3o-Hudson-OTIMIZA%c3%87%c3%83O%20EM%20ESTA%c3%87%c3%83O%20ELEVAT%c3%93RIA%20DE%20SISTEM.pdf.jpg0cb8de2e2667dc030e94a58b8a253d5bMD55ORIGINALDissetação-Hudson-OTIMIZAÇÃO EM ESTAÇÃO ELEVATÓRIA DE SISTEM.pdfDissetação-Hudson-OTIMIZAÇÃO EM ESTAÇÃO ELEVATÓRIA DE SISTEM.pdfapplication/pdf6157352https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/1/Disseta%c3%a7%c3%a3o-Hudson-OTIMIZA%c3%87%c3%83O%20EM%20ESTA%c3%87%c3%83O%20ELEVAT%c3%93RIA%20DE%20SISTEM.pdff068bb8afd877ced8f8d15b70cea33afMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81232https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/2/license_rdf66e71c371cc565284e70f40736c94386MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82311https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/3/license.txt4b8a02c7f2818eaf00dcf2260dd5eb08MD53TEXTDissetação-Hudson-OTIMIZAÇÃO EM ESTAÇÃO ELEVATÓRIA DE SISTEM.pdf.txtDissetação-Hudson-OTIMIZAÇÃO EM ESTAÇÃO ELEVATÓRIA DE SISTEM.pdf.txtExtracted texttext/plain170174https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/4/Disseta%c3%a7%c3%a3o-Hudson-OTIMIZA%c3%87%c3%83O%20EM%20ESTA%c3%87%c3%83O%20ELEVAT%c3%93RIA%20DE%20SISTEM.pdf.txtf526d1ed75c7971bc31190695ab9b64dMD54123456789/179912019-10-25 11:28:18.226oai:repositorio.ufpe.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T14:28:18Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
title Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
spellingShingle Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
PEDROSA, Hudson Tiago dos Santos
Otimização
Eficiência Energética
Estação Elevatória
Inversor de Frequência
Abastecimento de Água
Optimization
Energy Efficiency
Water pumping station
Frequency inverter
Water supply
title_short Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
title_full Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
title_fullStr Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
title_full_unstemmed Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
title_sort Otimização em estação elevatória em sistemas de abastecimento de água buscando a eficiência energética
author PEDROSA, Hudson Tiago dos Santos
author_facet PEDROSA, Hudson Tiago dos Santos
author_role author
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5660464701020667
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2152875269031463
dc.contributor.author.fl_str_mv PEDROSA, Hudson Tiago dos Santos
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv CIRILO, Jose Almir
contributor_str_mv CIRILO, Jose Almir
dc.subject.por.fl_str_mv Otimização
Eficiência Energética
Estação Elevatória
Inversor de Frequência
Abastecimento de Água
Optimization
Energy Efficiency
Water pumping station
Frequency inverter
Water supply
topic Otimização
Eficiência Energética
Estação Elevatória
Inversor de Frequência
Abastecimento de Água
Optimization
Energy Efficiency
Water pumping station
Frequency inverter
Water supply
description O crescimento da população vem demandando água em quantidades maiores, o que obriga as empresas de saneamento a encontrarem alternativas técnicas que sejam viáveis economicamente para o déficit de água das áreas urbanas. Na sua maioria essas alternativas modificam o comportamento operacional do sistema de bombeamento, geralmente aumentando o tempo de bombeamento e/ou aumentando os números de conjuntos motor-bomba em funcionamento. Os conjuntos elevatórios são responsáveis pela maior parte do consumo de energia elétrica e embora estes equipamentos sejam necessários para transportar a água através dos sistemas e garantirem a confiabilidade do abastecimento de água, o grande consumo de energia elétrica dificulta o equilíbrio financeiro das empresas de saneamento. Com esta preocupação, o presente estudo apresenta uma otimização na rotina operacional das estações elevatórias, buscando a operação ótima que minimize o custo com energia elétrica e atenda os limites físicos e operacionais envolvidos no sistema elevatório. Aplicando-se a plataforma de otimização em elevatórias reais, obteve-se uma redução na potencia utilizada de 20% se comparada à potência nominal dos conjuntos motor-bomba das estações elevatórias, originando economia de aproximadamente 7% no custo com energia elétrica das unidades.
publishDate 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-10-17T12:44:06Z
dc.date.available.fl_str_mv 2016-10-17T12:44:06Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2016-02-29
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.ufpe.br/handle/123456789/17991
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/64986/0013000010f6r
url https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/17991
identifier_str_mv ark:/64986/0013000010f6r
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pos Graduacao em Engenharia Civil
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFPE
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPE
instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron:UFPE
instname_str Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron_str UFPE
institution UFPE
reponame_str Repositório Institucional da UFPE
collection Repositório Institucional da UFPE
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/5/Disseta%c3%a7%c3%a3o-Hudson-OTIMIZA%c3%87%c3%83O%20EM%20ESTA%c3%87%c3%83O%20ELEVAT%c3%93RIA%20DE%20SISTEM.pdf.jpg
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/1/Disseta%c3%a7%c3%a3o-Hudson-OTIMIZA%c3%87%c3%83O%20EM%20ESTA%c3%87%c3%83O%20ELEVAT%c3%93RIA%20DE%20SISTEM.pdf
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/2/license_rdf
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/3/license.txt
https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/17991/4/Disseta%c3%a7%c3%a3o-Hudson-OTIMIZA%c3%87%c3%83O%20EM%20ESTA%c3%87%c3%83O%20ELEVAT%c3%93RIA%20DE%20SISTEM.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 0cb8de2e2667dc030e94a58b8a253d5b
f068bb8afd877ced8f8d15b70cea33af
66e71c371cc565284e70f40736c94386
4b8a02c7f2818eaf00dcf2260dd5eb08
f526d1ed75c7971bc31190695ab9b64d
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
repository.mail.fl_str_mv attena@ufpe.br
_version_ 1814448402422824960