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Levantamento do potencial energético e estudo da viabilidade econômica da geração hidroelétrica utilizando a rede pública de distribuição de água – estudo de caso: sistema de abastecimento de água de Pato BrancoSilva, Bruno Leonardo Alves da 26 June 2012 (has links)
Sistemas hidráulicos com tubulação forçada previamente existente, como a rede pública de distribuição de água, que operam sob pressão, podem ser utilizados para produzir energia elétrica, com impacto ambiental reduzido e baixo custo de implantação e manutenção. Neste contexto, a utilização da água para geração elétrica não reduz a sua disponibilidade e nem altera a sua qualidade. Assim, o presente trabalho analisa o potencial existente na rede hidráulica de abastecimento urbano e sua viabilidade econômica na cidade de Pato Branco, Estado do Paraná, Brasil. Estes sistemas hidráulicos trabalham sob pressão, necessitando de uma válvula reguladora para reduzi-la no ponto final de utilização da água. Esta pressão excedente pode ser utilizada para geração de energia elétrica aproveitando o sistema adutor já existente, com grande economia na implantação. Paralelamente à válvula reguladora pode-se instalar um sistema de geração de energia elétrica, mantendo as características de pressão, vazão e qualidade da água para o consumo humano. A metodologia seguida foi o levantamento da rede de distribuição de água de Pato Branco, com os pontos potenciais de geração, cálculo da energia disponível em cada ponto levantado, escolha do sistema de turbina, gerador e sistemas de controle mais apropriados, estudo da forma de utilização da energia gerada de maneira mais eficiente e com perdas reduzidas, projetando cenários de utilização e comercialização, cálculo de viabilidade econômica, através de análise financeira de investimento e levantamento de custos junto a revendas de equipamentos de geração de energia elétrica. A energia gerada pode ser utilizada no cenário 1, geração de maneira descentralizada e consumo da energia gerada pela própria SANEPAR em sistemas de automação e supervisão em cada VRP ou cenário 2 venda de energia para a concessionária de energia. Os resultados demonstraram que oitos pontos de geração são viáveis e 11 pontos de geração não são viáveis economicamente no cenário 1 num período de 20 anos. Já para o cenário 2 foi demonstrado que a viabilidade foi menor em relação ao cenário 1. Cinco pontos são viáveis economicamente e 11 são inviáveis de exploração do ponto de vista econômico. Como principais contribuições deste trabalho, destaca-se que o estudo pode servir como um roteiro para avaliação de microgeração de localidades com o mesmo perfil da rede de distribuição de água de Pato Branco. Foram constatados vantagens como menor agressão ao meio ambiente, através da geração distribuída de fonte renovável e redução dos gastos com energia elétrica da distribuidora de água através de recursos de geração própria. / Hydraulic systems with forced previously existing pipe, as the public water supply, which operate under pressure, can be used to produce electricity with low environmental impact and low cost of deployment and maintenance. In this context, the use of water for power generation does not reduce its availability and its quality never changes. Thus, this paper analyzes the existing potential in the hydraulic network of urban water supply and its economic viability in the town of Pato Branco, Paraná State, Brazil. These systems work under hydraulic pressure, necessitating a regulating valve to reduce it at the end point of use of water. This excess pressure can be used to generate electricity leveraging the existing pipeline system, with great savings in deployment. Alongside the regulating valve can be installed a system for generating electricity, maintaining the characteristics of pressure, flow and quality of water for human consumption. The methodology used was a survey of the distribution of water from Pato Branco, with the potential points of generation, calculation of the available energy at each point raised, choose system turbine, generator and control systems most appropriate way to study energy use generated more efficiently and with low losses, designing and marketing usage scenarios, calculation of economic feasibility, financial analysis through investment and raising costs along to resellers of equipment generating electricity. The energy generated can be used in scenario 1, decentralized generation and consumption of energy generated by the SANEPAR in automation systems and supervision in each scenario 2 VRP or sale of energy to the power utility. The results showed that eight points generation are viable and 11 points generation is not economically viable in scenario 1 a period of 20 years. As for scenario 2 was demonstrated that viability was lower compared to scenario 1. Five points are viable economically unviable and 11 are operating from an economic standpoint. As main contributions of this paper, it is emphasized that the study can serve as a roadmap for evaluating microgeneration locations with the same profile of the water distribution network of Pato Branco. Advantages were seen as less harmful to the environment through distributed generation from renewable sources and reducing energy expenses distributor of water resources through own generation.
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Manejo hídrico sobre o desenvolvimento e a qualidade de mudas florestais nativas em ambientes protegidos /Silva, Richardson Barbosa Gomes da, 1970- January 2013 (has links)
Orientador: Magali Ribeiro da Silva / Banca: Antonio Evaldo Klar / Banca: Luciana Duque Silva / Resumo: Consequência de um longo histórico de degradação, a cobertura florestal original do Bioma Mata Atlântica foi reduzida, majoritariamente, a pequenos e isolados fragmentos. Nesses casos, o plantio de mudas de espécies arbóreas nativas é uma das opções para acelerar a reabilitação desses ambientes. A produção de mudas de qualidade, ou seja, aquelas que sobreviverão e atingirão um nível desejado de crescimento após o plantio, depende, dentre outros fatores, da quantidade de água aplicada e da forma como ela é distribuída ao longo do dia. Este estudo foi dividido em quatro experimentos e teve como objetivo avaliar o efeito de três lâminas brutas diárias de água (8, 11 e 14 mm) aplicadas parceladamente em duas frequências de irrigação (duas e quatro vezes ao dia) sobre a qualidade das mudas das espécies arbóreas nativas Piptadenia gonoacantha (Mart.) J. F. Macbr. (Pau-jacaré), Calophyllum brasiliense Cambess. (Guanandi) e Aspidosperma polyneuron Müll. Arg. (Peroba-rosa), bem como a eficiência desses manejos hídricos e o desenvolvimento pós-plantio em vaso. A qualidade das mudas foi avaliada 120 dias após o início dos tratamentos por meio dos parâmetros morfológicos altura da parte aérea, diâmetro do colo, massa seca aérea, radicular e total, índice de qualidade de Dickson e qualidade do sistema radicular. A eficiência do manejo hídrico foi avaliada 120 dias após o início dos tratamentos, medindo-se os volumes de água aplicados no substrato e escoados pelo fundo do tubete após cada irrigação do dia. O desenvolvimento pós-plantio em vaso foi avaliado em intervalos de 30 dias, durante 120 dias, através dos parâmetros morfológicos altura da parte aérea e diâmetro do colo, além da massa seca aérea e radicular somente aos 120 dias. O delineamento estatístico adotado foi inteiramente casualizado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Brazilian Atlantic forest tree cover has been reduced to small and isolated fragments due to a long history of degradation. Tree seedling plantings are a potential option to accelerate environmental restoration. The quality of the seedlings produced (i.e., those that survive and reach a desired level of growth after planting) depends upon, among other factors, the amount of water applied and how the water is distributed throughout the day. This study was divided into four experiments and evaluated the effect of three water levels (8, 11 and 14 mm) applied daily and divided into two irrigation frequencies (two and four times a day) on the quality of Piptadenia gonoacantha (Mart.) J. F. Macbr. ("Pau-jacaré"), Calophyllum brasiliense Cambess. ("Guanandi") e Aspidosperma polyneuron Müll. Arg. ("Peroba-rosa") seedlings, as well as the efficiency of these methods of water management and development after planting in pot. To assess seedling quality, the following parameters of the seedlings were measured 120 days after the start of the treatment: height, stem diameter, shoot, root and total dry weight, the Dickson quality index and root system quality. The efficiency of each water management treatment was assessed at 120 days after the start of the treatment measuring the amount of water applied to the substrate and drained from the plastic tube after each irrigation day. The development after planting in pot was assessed at intervals of 30 days for 120 days through parameters height and stem diameter beyond the shoot and root dry weight only at 120 days. The study was completely randomized in a 3x2 factorial design. The data were subjected to analysis of variance, and where significant differences existed, a Tukey test was performed (p < 0.05). In three species: increases in water management efficiency do not necessarily... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre
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Análise de perdas na rede de distribuição de água em um subsetor da cidade de Presidente Prudente - SP /Patrício, Robinson José de Oliveira. January 2007 (has links)
Orientador: Milton Dall'Aglio Sobrinho / Banca: Jefferson Nascimento de Oliveira / Banca: Marcelo Libânio / Resumo: A redução de perdas em sistema de abastecimento de água é um assunto de destaque no saneamento básico mundial. Perdas de até 50% causam preocupação tanto pela redução das reservas de água potável quanto pelo aumento no custo da água distribuída. Muitos sistemas são objetos de estudo para ampliação de sua capacidade de produção quando, na verdade, bastaria reduzir as perdas. Este trabalho foi desenvolvido num subsetor do sistema de abastecimento da cidade de Presidente Prudente - SP. O objetivo principal foi a determinação do índice de perdas reais - causadas por vazamentos - e do índice de perdas aparentes - causadas por ligações clandestinas ou irregulares, falhas na hidrometria e por fraudes - e realizar ações de redução de perdas, monitorando seus resultados. Após a realização de cada ação, foi aguardado um período para avaliação. Nem todas as ações programadas foram realizadas e não foi possível determinar quais foram mais eficientes, mas o estudo apresenta as dificuldades encontradas e as propostas para desenvolver novos trabalhos. O índice médio de perdas encontrado foi de 222 L/ramal.dia para as perdas totais e de 182 L/ramal.dia para as perdas reais. As perdas aparentes foram de apenas 40 L/ramal.dia, o que significa que os vazamentos são preponderantes nas perdas. Foi realizado um estudo sobre a ação de troca de hidrômetros para verificação da submedição e da recuperação de volumes não medidos avaliando os erros de medição por meio da aferição dos hidrômetros substituídos e acompanhando os consumos dos hidrômetros instalados. Palavras chave: abastecimento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The reduction of losses in the water supply system is a prominent subject in the world basic sanitation. Losses up to 50% cause concern not only by drinking water reservation reduction but also by the cost of distributed water due to the production costs and maintenance of the system. Many systems are subject of studies for enlargement of the production capacity when actually, it would be enough to reduce the losses. This work was carried out in a distribution zone of the water supply system of the Presidente Prudente-SP city. The main goal was the determination of the real losses index - caused by leakage - and the apparent losses index - caused by clandestine or irregular connections, residential water meters flaws and frauds - and to accomplish reduction of losses actions, monitoring their results. After the accomplishment of each action, a period was awaited for evaluation. Not all the programmed actions were executed and neither was possible to determine which were the most efficient ones. The study presents the difficulties found and proposals for new work developing. The mean loss index for the total losses was 222 L/service line*day and 182 L/service line*day for the real losses. The apparent loss index was only 40 L/service line*day, pointing to the preeminence of the leaks in the water losses. A study was accomplished on changing customer meters for verifying the under measurement error and the not measured volume recovering, evaluating the measuring errors through the substituted meters gauge and also following the installed customer meters consumption / Mestre
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Avaliação do sistema de medição individualizada de água em prédios populares situados na cidade do Salvador-BahiaSilva, Sérgio Ricardo dos Santos January 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010 / O presente trabalho tem como seu principal objetivo avaliar os resultados alcançados com a implantação do sistema de medição individualizada de água em prédios populares abastecidos pela Empresa Baiana de Águas e Saneamento e que anteriormente possuíam medição coletiva.Quinze prédios situados na cidade do Salvador, Estado da Bahia, fizeram parte deste estudo.O método usado para a análise envolveu três aspectos: primeiro, a avaliação do padrão de consumo de água após implantação do sistema de hidrometração individualizada. A partir dos registros de consumos obtidos no Sistema Comercial da Embasa com o histórico de consumos referentes aos 24 meses que imediatamente antecederam à individualização da medição de água e aos 24 meses que a sucederam, o estudo constatou que o Indicador de Consumo Mensal no período com medição coletiva era equivalente a 18m3 por apartamento e passou para a média de 14m3 por apartamento após a hidrometração individualizada. O segundo aspecto foi a avaliação econômica da concepção de projeto adotada pelos prédios populares de Salvador, baseada em dois fatores: o custo necessário para execução da obra de adaptação hidráulica e a expectativa de ganho financeiro nas contas de água e esgoto decorrente da redução do consumo médio de água após utilização dessa nova forma de medição. O resultado mostrou que existe viabilidade financeira para essa tipologia de edificação considerando que o tempo de retorno do investimento foi inferior a três anos e a rentabilidade a partir desse período foi superior a da caderneta de poupança. O terceiro aspecto foi a avaliação da percepção do usuário sobre esse sistema de medição a partir de informações colhidas através de uma pesquisa de opinião realizada com 32 moradores dos quinze prédios, nos meses de novembro e dezembro de 2009, por meio de visitas no local. O estudo também fez uma comparação dos resultados obtidos nesta pesquisa de opinião como os resultados de outra feita anteriormente em prédios populares com medição individualizada situados em bairros do subúrbio da cidade.Este estudo verificou que com a mudança do critério de medição, considerando-se os dois anos com medição coletiva e o mesmo período com medição individualizada, houve um impacto de redução de 22% no consumo dos apartamentos dos prédios estudados, para um intervalo de confiança (IC) de 95%. A pesquisa de opinião realizada constatou um alto nível de aceitação dos condôminos ao novo sistema de medição, que alcançou 95,2%. / Salvador
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Localização ótima de estações de monitoramento de qualidade em redes de distribuição de água / Optimal location of quality monitoring stations in water distribution networksSuse, Roberto, 1980- 25 August 2018 (has links)
Orientador: Edevar Luvizotto Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-25T02:11:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014 / Resumo: A qualidade da água potável transportada em uma rede de distribuição deve ser monitorada para identificar condições que possam comprometer a saúde da população atendida. Este monitoramento deve servir como um mecanismo para detectar a ocorrência de problemas de contaminação da água em seus primeiros estágios. As estações devem ser localizadas de forma a garantir a representatividade espacial e temporal da rede monitorada, ou seja, a análise dos pontos monitorados deve permitir avaliar a qualidade da água de toda a rede de distribuição ao longo do tempo. Diversos pesquisadores mencionam a necessidade em utilizar a modelagem matemática associada aos programas computacionais que simulam o comportamento da água nas redes para identificar a quantidade e os melhores locais para as estações de monitoramento. Entretanto, a aplicação destas ferramentas, para descrever o comportamento hidráulico e qualitativo da água nas redes de distribuição, pode ser considerada útil se e somente se as vazões, o sentido do escoamento e a demanda de água na rede de distribuição forem avaliados. Por estas razões, o objetivo deste trabalho de mestrado foi o desenvolvimento de uma ferramenta computacional com o intuito de contribuir nas investigações relacionadas ao importante tema da qualidade da água transportada pelas redes de distribuição. A ferramenta computacional foi baseada no conceito de cobertura de demanda, contém rotinas de otimização decorrente do algoritmo genético e foi acoplada ao simulador hidráulico EPANET. Para a avaliação da ferramenta computacional, foram estudadas duas redes hipotéticas de distribuição de água. A primeira é composta por três reservatórios de nível fixo, quinze pontos de consumo e vinte e três tubulações. Foi verificada a relação entre a variação da demanda de água e critério de fração de água sobre o conjunto ótimo de estações de monitoramento sugerido pela ferramenta computacional. A segunda é composta por um reservatório de nível fixo, dezenove pontos de consumo e trinta e quatro tubulações. Foi avaliada a quantidade mínima de estações de monitoramento necessárias para fazer a cobertura de toda a rede de distribuição de água. Os resultados obtidos corroboram a viabilidade da proposição do conceito de cobertura de demanda. Evidencia-se que a localização adequada das estações de monitoramento deve ser obtida após análise da rede de distribuição de água ao longo de um dia típico de funcionamento / Abstract: The quality of drinking water transported in a water distribution system must be monitored to identify conditions that may compromise the health of the population supplied. This monitoring should be a mechanism to detect the occurrence of trouble of water contamination in early stages. The stations must be located in order to ensure spatial and temporal representation of water in the network, i.e., the analysis of the samples must allow assessment of water quality throughout the distribution network over time. Several researchers talk about the need of using mathematical models associated with computer programs (that simulate the behavior of water in the networks) to identify the quantity and the best places for monitoring stations. However, the application of these tools to describe both the hydraulic and water quality behavior in water distribution networks can be useful if the flow rates, the flow direction and water demand have been quantified. For these reasons, the aim of this master degree work was the development of a computational tool in order to contribute to the investigation about the important theme of water quality transported into the water distribution networks (WDN). The computational tool was based on the concept of coverage demand, it includes optimization routines that are deriving of genetic algorithms and it was linked up to the hydraulic simulator EPANET. For the evaluation of the computational tool, two hypothetical water distribution networks (HWDN) had studied. The first one consists for three tanks with fixed level consumption, fifteen junctions and twenty three pipes. It was checked the relationship out between the variation of water demand and water fraction criteria under the optimal set of monitoring stations suggested by the computational tool. The second one consists for one tank with fixed level consumption, nineteen junctions and thirty four pipes. It was evaluated the minimum amount of monitoring stations required to cover the entire HWDN. The results support the feasibility of the proposition of coverage demand concept. Evidently, the adequate location of monitoring stations must be getting after anaysis of the WDN over a typical day of operation / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil
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Água e convivência com o semiárido: múltiplas águas, distribuições e realidadesPereira, Maria Cecília Gomes 29 August 2016 (has links)
Submitted by Maria Cecília Gomes Pereira (mariaceciliagp@gmail.com) on 2016-09-13T15:40:16Z
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Previous issue date: 2016-08-29 / This thesis discusses the access and distribution of water in rural areas of the Brazilian semi-arid region by comparing two ways of dealing with the issue: 'coexistence with the semi-arid region' (convivência com o semiárido) and 'fighting the drought'. The main objective is to analyze what makes the coexisting practices with semi-arid conditions a viable and widespread alternative of water distribution among the rural populations. Moreover, the research analyses in what way and to what extent water distributions based on the logics of coexistence and of fighting the drought enact different realities. To that end, I analyzed water distribution through the One Million Cisterns Program (P1MC ) of the Brazilian Semi-Arid Articulation (ASA), in contrast to those made to the Santa Cruz do Apodi Irrigation Project of The National Department of Works Against Droughts (DNOCS) and to business irrigated fruit crops. The adopted theoretical approaches were Public Action and Actor-Network Theory. This is a qualitative research with the adoption of praxiography method from a focus on practices, places, materialities and events, encompassing literature review, document analysis and fieldwork conducted in Apodi and Caraúbas in Rio Grande do Norte state. The research shows that coexistence practices with the semi-arid region were created over decades through public actions taken by civil society organizations – from the 'public' to the 'public' – and by initiatives from sectors of a state research center. Since the creation of ASA, some of these practices have become widespread throughout the semi-arid region by creating programs like P1MC promoting rainwater capture in cisterns. The P1MC became a viable and widespread alternative constituting itself as a public action from the 'public' to the 'public', being both collaborative and adversarial – through public pressure – with support from the federal government. Furthermore, it was characterized by: fluidity, capillarity and flexibility. Water distribution made by P1MC promotes decentralization of water access and ways of caring based on the logic of coexistence with the semi-arid region, whilst distributions to the Irrigation Project DNOCS and to business irrigated fruit crops generate concentration of water and accumulation by dispossession, driven by new versions of the fighting the drought logic. The logics of coexistence with the semi-arid conditions and fighting the drought involve different actors, ways of framing problems and solutions related to different development alternatives for the semi-arid region. These alternatives imply different relationships with nature and territories, as well as different distributions and uses of water, which enact different realities. The water and its distribution are multiple. Water distributions are deeply political and do more than just provide a natural resource as they also distribute rights, power, land, income and living conditions, by creating multiple realities that co-exist and interfere with each other. / A presente tese discute o acesso e a distribuição de água nas áreas rurais do semiárido brasileiro comparando duas formas de lidar com a questão: a convivência com o semiárido e o combate à seca. O objetivo central é analisar o que faz das práticas de convivência com o semiárido uma alternativa viável e disseminada no que concerne à distribuição de água para populações rurais difusas, e em que medida e como as distribuições de água baseadas nas lógicas de convivência e de combate à seca coexistem e performam diferentes realidades. Para tanto, analisei a distribuição de água por meio do Programa Um Milhão de Cisternas (P1MC) da Articulação Semiárido Brasileiro (ASA), em contraste com aquelas realizadas para o Projeto de Irrigação Santa Cruz do Apodi do Departamento Nacional de Obras Contra as Secas (DNOCS) e para a fruticultura irrigada empresarial. As abordagens teóricas adotadas foram as discussões de Ação Pública e a Teoria Ator-Rede. Trata-se de uma pesquisa qualitativa, com a adoção do método da praxiografia a partir do foco em práticas, lugares, materialidades e eventos, englobando revisão bibliográfica, análise documental e pesquisa de campo realizada em Apodi e Caraúbas no estado do Rio Grande do Norte. A pesquisa demonstra que as práticas de convivência com o semiárido foram criadas ao longo de décadas por meio de ações públicas de diversas organizações da sociedade civil – do 'público' para o 'público' – e por iniciativas de setores de um órgão de pesquisa estatal. A partir da criação da ASA, algumas destas práticas passaram a ser disseminadas em todo o semiárido mediante a criação de programas como o P1MC que promove a captação de água de chuva em cisternas de placas. O P1MC tornou-se uma alternativa viável e disseminada ao se constituir como uma ação pública do 'público' para o 'público' tanto colaborativa como de pressão, com apoio do governo federal, assim como por apresentar as seguintes características: fluidez, capilaridade e flexibilidade. A distribuição de água no âmbito do P1MC promove a descentralização do acesso à água e formas de cuidado baseadas na lógica de convivência com o semiárido, enquanto as distribuições para o Projeto de Irrigação do DNOCS e para a fruticultura irrigada empresarial geram a concentração do acesso à água e formas de acumulação por espoliação, orientada por novas versões da lógica do combate à seca. As lógicas de convivência com o semiárido e de combate à seca envolvem diferentes atores, formas de enquadrar problemas, e soluções ligadas a distintas alternativas de desenvolvimento para o semiárido. Estas alternativas implicam diferentes relações com a natureza e territórios, assim como distintas distribuições e usos da água que, por sua vez, performam diferentes realidades. A água e suas distribuições são múltiplas. As distribuições de água são profundamente políticas e fazem mais do que apenas prover um recurso natural à medida que também distribuem direitos, poder, terra, renda e condições de vida, criando múltiplas realidades que coexistem e interferem umas nas outras.
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Eficiência energética por meio de um controlador PI autossintonizado por lógica fuzzy em sistema de distribuição de água de um setor da grande Curitiba / Energy efficiency by a PI controller self-tuned by fuzzy logic in a water distribution system of a sector of the great CuritibaPena, Jailson Silvério 23 March 2018 (has links)
Esta dissertação apresenta uma aplicação de inteligência artificial, a lógica fuzzy, estruturada como um controlador fuzzy, para a sintonia dos ganhos Kp e Ki de um controlador PI. Este último, configurado num conversor de frequência para a operação de um conjunto motor-bomba do sistema de abastecimento de água potável na região denominada de Recalque Mercês (RMER), na cidade de Curitiba, compreendendo 4 bairros com 140 km de tubulação e mais de 13 mil ligações a clientes. Hoje, o sistema funciona com controle PI tradicional de ganhos fixos, variando a velocidade do conjunto motorbomba, controlados por um sensor de pressão à jusante do bombeamento. Contudo, a variação de consumo de água potável fornecida é muito grande durante o período de um dia, sendo máxima no entardecer e mínima durante a madrugada, e com características sazonais, o consumo aumenta com o calor e diminui no frio, o que faz esse tipo de controle fixo ser ineficiente em determinados momentos. A proposta é adotar o controle fuzzy para alterar os coeficientes do controlador PI ao longo do dia, de forma autônoma, de acordo com o consumo instantâneo e assim, alcançar uma melhor eficiência energética do sistema, prezando pela qualidade do serviço prestado à população. Isto é, garantindo a vazão e a pressão de água para o consumidor. Por meio do MatLab®, mais precisamente os toolbox’s de simulação, Simulink® e SimScape®, foram criados dois modelos, um com o controle atual e o outro com a proposta inteligente, de uma abreviação da rede e do sistema de bombeamento da elevatória existente, a diminuição de 4 conjuntos motor-bomba para apenas 1 (um) e num trajeto único, perfazendo 5,4 km de distância, até o local denominado de ponto crítico, onde é mais longe, alto e difícil de se manter a pressão no patamar de 10 m.c.a. (1 bar), por norma. O controlador fuzzy desenvolvido possui 2 entradas, o nível do reservatório e a pressão à jusante do conjunto motor-bomba, e 2 saídas, os ganhos proporcional e integral para o PI. Com a estrutura baseado em regras, foram criadas 123 regras de inferência para que o sistema obtenha um desempenho favorável. As simulações foram realizadas com a referência de dados – 3 meses de histórico – de medições do reservatório e do sensor de pressão que é a realimentação do controle PI existente. Assim, a eficiência energética de 6,15% ao mês, em termos de energia elétrica consumida, foi conseguida, comparando com o modelo de controle tradicional. / This dissertation presents an application of artificial intelligence, the fuzzy logic, structured as a fuzzy controller, for the tuning of the Kp and Ki gains of a PI controller. The latter, configured in a frequency converter for the operation of a motor-pump assembly of the drinking water supply system in the region called Recalque Mercês (RMER), in the city of Curitiba, comprising 4 districts with 140 km of pipeline and more than 13 thousand connections to customers. Today, the system operates with PI traditional control with fixed gains, varying the speed of the motor-pump assembly, controlled by a pressure sensor downstream to the pumping. However, the variation in the consumption of potable water supplied is very large during the period of one day, being maximum at dusk and minimum during the dawn, and with seasonal characteristics, consumption increases with heat and decreases in the cold, which makes static control inefficient at certain times. The proposal is to adopt the fuzzy control to change the coefficients of the PI controller throughout the day, autonomously, according to the instantaneous consumption and thus achieve a better energy efficiency of the system, appreciating the quality of service provided to the population. That is, ensuring the flow and pressure of water to the consumer. Through MatLab®, simulation tools, Simulink® and SimScape®, two models were created, one with the current control and the other with the intelligent proposal. An abbreviation of the network and the existing pumping system of the lift, the reduction of 4 engine-pump assemblies to only 1 (one) and a single path, making 5.4 km distance, to the socalled critical point location, where it is further, higher and more difficult to keep the pressure at the 10 mwg (1 bar), as a rule. The developed fuzzy controller has 2 inputs, the reservoir level and the downstream pressure of the motor-pump assembly, and 2 outputs, proportional and integral gains for the PI. With the rulesbased framework, 123 inference rules were created for the system to perform favorably. The simulations were carried out with the reference of data – 3 months of historical – of measurements of the reservoir and pressure sensor that is the feedback of the existing PI control. Thus, the energy efficiency of 6.15% per month, in terms of electric power consumed, was achieved, compared to the traditional control model.
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