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REGA - Revista de Gestão de Água da América Latina - ISSN 2359-1919
VOLUME. 19 - JAN/DEZ - 2022
ARTIGO
Síntese de Redes de Distribuição de Água considerando os sentidos de escoamento desconhecidos
Resumo:
As Redes de Distribuição de Água (RDA) são responsáveis pelo transporte de água potável em centros urbanos e instalações industriais. Estas redes são formadas por diversos componentes e sua síntese pode ser formulada como um problema de otimização com formulação de Programação Não Linear Inteira Mista (MINLP), envolvendo a minimização do custo de instalação da rede, considerando os comprimentos dos tubos e os sentidos de escoamento conhecidos e um conjunto discreto de diâmetros comerciais. Entretanto, em um projeto real de RDA, os sentidos de escoamento da água são desconhecidos. Neste trabalho, é proposto um modelo de otimização para a síntese de RDA considerando os sentidos de escoamento desconhecidos nos tubos, usando técnicas de programação disjuntiva, seguindo uma abordagem determinística. Três estudos de caso da literatura são explorados para testar a aplicabilidade do modelo e técnicas de otimização global são usadas na sua resolução. 
Palavras-chave: Redes de Distribuição de Água; Programação Matemática; Sentido de Escoamento Desconhecido; Custos de Instalação. 

 

 

Water Distribution Networks synthesis considering unknown flow directions
Abstract:
Water Distribution Networks (WDN) are systems responsible for potable water transportation in urban centers and industrial installations and are formed by several components. WDN synthesis can be formulated as an optimization problem with Mixed Integer Non-Linear Programming (MINLP) formulation, involving the minimization of the network installation cost, considering the tubes length and known flow directions and a discrete set of available diameters. However, in real WDN flow directions are unknown. In the present paper it is proposed an optimization model for WDN synthesis considering unknown flow directions, using disjunctive programming techniques and a deterministic approach. Three case studies are explored to test the model applicability and global optimization techniques are used in the problem solution. 
Keywords: Water Distribution Networks; Mathematical Programming; Unknown Flow Directions; Installation Costs. 

 

 

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