Modelagem em regime transitório, simulação e otimização energética de um sistema de abastecimento de água baseado no reconhecimento de padrões de consumo
type: CreativeWork
description: Este trabalho apresenta uma análise de um sistema de abastecimento de água contemplando-se as atividades de modelagem em regime transitório, otimização baseada na minimização do consumo de energia elétrica e reconhecimento de perfis de demanda. O estudo de caso envolve um segmento do sistema de abastecimento e distribuição de água da cidade de Salvador (Brasil) e a análise é focada na estação de bombeamento, linha adutora principal e reservatórios de distribuição de água. Como geralmente ocorre em sistemas análogos, a operação atual do sistema de bombeamento é realizada através de regras heurísticas baseadas no conhecimento de especialistas no processo de bombeamento e o controle da vazão de descarga das bombas é essencialmente do tipo liga/desliga. Neste contexto, o uso de conversores de frequência associado a uma abordagem sistêmica de otimização e predição de demanda pode representar um significativo potencial de melhoria na eficiência energética. A estratégia de otimização proposta determina a velocidade de rotação de bombas ao longo de um ciclo de trabalho de modo a assegurar um volume adequado de água no reservatório de distribuição e o devido atendimento à demanda horária de consumo. O modelo matemático desenvolvido possui um caráter genérico e permite realizar uma análise cuidadosa do sistema de abastecimento de água viabilizando também uma primeira avaliação de benefícios decorrentes do uso de bombas com rotação variável. A resolução do problema de otimização compreendeu modelos reduzidos baseados em Redes Neurais Artificiais e a predição da curva de demanda de acordo com a sazonalidade climática anual através de técnicas de reconhecimento de padrões em séries temporais univariadas. A comparação entre os resultados da simulação baseado no modelo fenomenológico e os dados medidos mostra que o modelo descreve a rede hidráulica de forma satisfatória, uma vez que o modelo é capaz de prever o comportamento dinâmico da vazão ao longo da linha adutora principal. A…
abstract: Este trabalho apresenta uma análise de um sistema de abastecimento de água contemplando-se as atividades de modelagem em regime transitório, otimização baseada na minimização do consumo de energia elétrica e reconhecimento de perfis de demanda. O estudo de caso envolve um segmento do sistema de abastecimento e distribuição de água da cidade de Salvador (Brasil) e a análise é focada na estação de bombeamento, linha adutora principal e reservatórios de distribuição de água. Como geralmente ocorre em sistemas análogos, a operação atual do sistema de bombeamento é realizada através de regras heurísticas baseadas no conhecimento de especialistas no processo de bombeamento e o controle da vazão de descarga das bombas é essencialmente do tipo liga/desliga. Neste contexto, o uso de conversores de frequência associado a uma abordagem sistêmica de otimização e predição de demanda pode representar um significativo potencial de melhoria na eficiência energética. A estratégia de otimização proposta determina a velocidade de rotação de bombas ao longo de um ciclo de trabalho de modo a assegurar um volume adequado de água no reservatório de distribuição e o devido atendimento à demanda horária de consumo. O modelo matemático desenvolvido possui um caráter genérico e permite realizar uma análise cuidadosa do sistema de abastecimento de água viabilizando também uma primeira avaliação de benefícios decorrentes do uso de bombas com rotação variável. A resolução do problema de otimização compreendeu modelos reduzidos baseados em Redes Neurais Artificiais e a predição da curva de demanda de acordo com a sazonalidade climática anual através de técnicas de reconhecimento de padrões em séries temporais univariadas. A comparação entre os resultados da simulação baseado no modelo fenomenológico e os dados medidos mostra que o modelo descreve a rede hidráulica de forma satisfatória, uma vez que o modelo é capaz de prever o comportamento dinâmico da vazão ao longo da linha adutora principal. A…
author: Diniz, Alexandre Magno Ferreira
language: pt_BR
keywords: Abastecimento de água, Modelagem, Eficiência energética
date published: 2014
date modified: 2026-07-27T22:08:03Z
provider: Brazil UFBA
publisher: Networked Digital Library of Theses and Dissertations
type: WebPage
source organization: Universidade Federal da Bahia. Escola Politécnica