Desarrollo de metodología para la simplificación de modelos de redes de abastecimiento de agua realizados con el software EPANET 2.2
[ES] En general, los modelos informáticos son construidos para representar una realidad cuya complejidad imposibilita su análisis analítico. En el caso particular de las redes de distribución de agua, constituyen una potente herramienta de obtención de información útil para la toma de decisiones rel...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2020 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/151172 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/151172 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Red de abastecimiento de agua Simplificación EPANET 2.2 Toolkit Water supply network Skeletonization EPANET Toolkit. Xarxa d&apos abastiment d&apos aigua Simplificació MECANICA DE FLUIDOS Máster Universitario en Ingeniería Hidráulica y Medio Ambiente-Màster Universitari en Enginyeria Hidràulica i Medi Ambient |
| Sumario: | [ES] En general, los modelos informáticos son construidos para representar una realidad cuya complejidad imposibilita su análisis analítico. En el caso particular de las redes de distribución de agua, constituyen una potente herramienta de obtención de información útil para la toma de decisiones relacionadas con la operación de la red y la gestión del recurso. El problema surge cuando, en la búsqueda de aumentar la fiabilidad, suelen incorporarse gran parte de los elementos constitutivos de las redes, incluso aquellos que podrían ser considerados prescindibles. Esto conlleva a la obtención de modelos de distribución muy completos que si bien cumplen la función de emular correctamente la realidad que representan, suelen tornarse demasiado complejos para ciertos tipos de análisis cuando la red posee dimensiones topológicas de gran magnitud. Un caso particular de lo mencionado son los modelos de operación y monitoreo de redes de abastecimiento en tiempo real. Estos sistemas deben ser lo suficientemente sencillos como para poder interpretar fácilmente los fenómenos que ocurren en el sistema. Otro caso común es el análisis de sustitución de tuberías para mejorar el funcionamiento de la red, muy utilizado por las empresas abastecedoras en su búsqueda por encontrar la forma más eficiente de invertir el dinero disponible para rehabilitación. En ambos casos, el trabajo se realiza con programas informáticos que ejecutan numerosas simulaciones variando diferentes parámetros topológicos e hidráulicos que conseguir la solución óptima que cumpla los criterios de cálculo prefijados. Evidentemente, la rapidez con que se ejecuta el algoritmo está directamente relacionada con las características topológicas de la red: a mayor complejidad y tamaño, mayor es el tiempo empleado. A partir de lo anterior, surge la necesidad de realizar simplificaciones en aquellas infraestructuras cuyas dimensiones generan tiempos de simulación tan excesivos que dificultan e incluso imposibilitan la ejecución de análisis de optimización. Esta simplificación debe realizarse utilizando estrictos criterios topológicos e hidráulicos, puesto que los resultados obtenidos en la red simplificada deben ser lo suficientemente válidos como para poder ser extrapolados a la red original. Para resolver el problema planteado, se propone desarrollar una metodología de simplificación de modelos de redes abastecimiento de agua realizados con el software EPANET 2.2. El objetivo es definir un procedimiento que permita obtener, a partir de una red inicial compleja, otra equivalente en términos hidráulicos pero topológicamente simplificada. El método se plantea por etapas definidas en base a los criterios de simplificación adoptados, lo cual permite que sea adaptable a múltiples tipos de redes y análisis. A su vez, se crean herramientas informáticas utilizando la Toolkit específica del software que ayudan a automatizar gran parte del proceso de sintetización, algo que aumenta considerablemente la practicidad de la metodología. |
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