Otimização de redes de distribuição de água: estudo de dois modelos

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2018-01-10T16:32:02Z No. of bitstreams: 1 160473.pdf: 1446708 bytes, checksum: 513ddbcadc35cb490e62e4f78e402a93 (MD5)Made available in DSpace on 2018-01-10T16:32:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 160473.pdf: 1446708 bytes, checksum: 513ddbcadc35cb490e62e4f78e402a93 (MD5) Previous issue date: 1984-03São estudados dois modelos de otimização dos custos de implantação de redes de distribuição de água, fazendo-se uma avaliação das soluções obtidas e do desempenho computacional dos modelos. O primeiro modelo analisado transforma o problema da rede em um problema de Programação Linear Inteira zero-um, que é resolvido pelo Método de Enumeração Implícita e pelo Método Dual de Decomposição. O outro modelo procura otimizar a rede através de busca heurística dos diâmetros ótimos, baseada no custo da energia necessária para elevação do nível piezométrico nos nós de abastecimento da rede. Nos casos em que a rede é abastecida por reservatório com cota pré-fixada adota-se um valor fictício para o custo de energia, e este valor é modificado pelo modelo ao final de cada iteração no sentido de obter-se o nível piezométrico fixado para o reservatório. Os modelos foram testados em três redes com características bastante diversas, tendo sido obtidos bons resultados com a utilização do segundo modelo.Two cost optimization models of water distribution networks are studied and a evaluation of the obtained solutions and computational performance are done. The first model analyzed transforms the optimization problem into a zero-one integer linear programming problem, which is solved by implicit enumeration algorithm and by dual decomposition algorithm. The other model seeks optimization of the network by heuristic search of optimal diameters, based on energy costs necessary to elevation of piezometric height of the network source nodes. In case of network supplied by reservoir with prefixed height, a dummy value is adopted for the energy cost, and this value is modified by the model at the end of each iteration to reach the fixed reservoir piezometric height. Models were tested in three networks with quite different characteristics, and good results were obtained by using the second model