Desarrollar modelo matemático para la optimización del sistema de bombeo de agua

Resumen

Desarrollar un modelo matemático de optimización del Sistema de Bombeo de Agua (SBA) del 10º Sector ubicado en la ciudad de Belém, Estado de Pará, Brasil, para evaluar la influencia de las variables que inciden en el consumo de energía eléctrica y priorizar acciones de eficiencia energética. La metodología se dividió en 7 etapas. En la Etapa 1 se realizó la verificación del diseño, características y disposición de los conjuntos motor y bomba y los dispositivos hidráulicos SBA. En el Paso 2, se definieron criterios preliminares para definir las variables de entrada del modelo y sus límites. En la tercera (Etapa 3), se realizó la evaluación hidroenergética de las pruebas de diseño factorial, mediante simulaciones computacionales para determinar la variable de salida (consumo eléctrico) en diferentes rutinas de operación de SBA. Luego (Paso 4), se desarrolló el modelo optimizado para determinar la condición óptima de la SBA. Luego de este paso, se evaluó y ajustó el modelo desarrollado (Paso 5). Y, finalmente, se aplicó la metodología de superficie de respuesta para la optimización SBA (Paso 6) y la validación del modelo (Paso 7) para comprobar su efectividad. Con base en los resultados, a partir del modelo desarrollado y validado, se pudo verificar la mejor estrategia de eficiencia energética en la SBA, además de cuantificar el aumento o reducción en el consumo de energía eléctrica.