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VI - Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Simulación en Periodo Extendido (EPS) Creación y Análisis de Simulaciones en Periodo Extendido © 2008 Bentley Systems, Incorporated Simulación en Periodo Extendido (SPE) • Rastrea el sistema a lo largo del tiempo • SPE = Series de estados estáticos unidos (Fotos) • Los tanques representan las uniones entre fotos Ti 6:21 a.m. 11:23 a.m. 7:45 p.m. Tf 2 © 2008 Bentley Systems, Incorporated Página 1 Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Por que usar SPE? Demanda Niveles Bombeo Presiones Dimensionamiento tanques Operación bombas y válvulas Entrenamiento operadores Cuantificación gasto de energía Análisis de calidad del agua      3 © 2008 Bentley Systems.VI . Incorporated Simulación SPE Ingreso de datos Condiciones iniciales Primer paso de tiempo Chequeo controles Ultimo Paso? Si Resuelve la red No Resultados 4 © 2008 Bentley Systems. Incorporated Página 2 . Duración 2. Datos de bombas. Incorporated Escalas de tiempo 1. Tiempo de cálculo  Distribución de agua 72 horas en pasos de 1 hora  Sistema Hidroneumático 2 horas en pasos de 10 minutos  Reservorio Pasos de un día por tres meses 6 © 2008 Bentley Systems. Datos de tuberías. Niveles de agua en Tanques. Datos de válvulas. Datos de nodos.Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Información de una SPE Estado Estático: Conectividad. Incorporated Página 3 . etc… + • Patrones de uso del agua • Niveles iniciales tanques • Secciones transversal tanques • Controles operacionales • Duraciones y saltos de tiempo 5 © 2008 Bentley Systems.VI . Incorporated Página 4 .comercial • Patrones detallados para grandes usuarios • Literatura ofrece una primera aproximación • Variables por temporada 7 © 2008 Bentley Systems.VI . nivel de agua en reservorios y constituyentes.industrial . 8 © 2008 Bentley Systems. residencial . Incorporated Patrones escalonados o continuos Pueden ser aplicados a consumos.Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Patrones de demanda SCADA • Variaciones temporales en el uso del agua • Multiplicadores asociadas a la demanda base de Nodos • Se pueden clasificar por tipo de demanda: – Ej. Incorporated Página 5 . Incorporated Nodos de control OFF cuando nivel > 451m ON cuando nivel < 448m Tanque A Bomba Estado Inicial = ON Controlado por Tanque A 10 © 2008 Bentley Systems. Inactiva (tubería) o Cerrada • Configuración (Análogo): – Bombas: Factor de velocidad relativa – Válvulas: Presión.VI .Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Controles Operacionales • Estado (Lógico): – Tubería: Abierta o Cerrada – Bombas: Encendida o Apagada – Válvulas: Activa. flujo o coeficiente de pérdida de carga 9 © 2008 Bentley Systems. Incorporated Página 6 . Incorporated Condiciones (Ejemplos) • Elemento (HGL en J-11 > 145) • Tiempo desde el comienzo (T >= 7) • Tiempo de reloj (Clock Time < 7:00 am) • Demanda del sistema (Demanda > 500) • Condiciones y Acciones Compuestas Condición [Flujo] > 200 AND [Tiempo de reloj] > 15:00 Acción [PMP1] = off AND [P-11] = open 12 © 2008 Bentley Systems. IF (Flujo en P-17 > 200) THEN (PMP-1 = on) ELSE (PMP-1 = off) 11 © 2008 Bentley Systems.VI .Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Controles Compuestos IF Evaluación lógica de una condición THEN Acción si condición es verdadera ELSE Acción si condición es falsa Ejemplo. VI .Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Prioridades de control • Elegir prioridad de control • 5 = prioridad alta. Incorporated Página 7 . Incorporated 0 30 10 20 Observación de nivel de agua en tanques 0 14 12 24 36 48 60 72 © 2008 Bentley Systems. 1 = baja • Defecto = baja • Si hay conflicto – Ejecuta la de más alta prioridad – El primero en la lista si tiene la misma prioridad 13 © 2008 Bentley Systems. Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Dimensionamiento de tanques  Regulación ~10-20 % del día máximo  Incendio Dia Max + Incendio . emergencia } 15 © 2008 Bentley Systems. Incorporated Costos de energía • Potencia usada.Producción  Emergencia Duración x Demanda V = Regulación + max { Incendio. $ • Costo de demanda.VI . $ • Costo de almacenamiento. hp • Eficiencia. Incorporated Página 8 . $/MG 16 © 2008 Bentley Systems. $ • Costo unitario. % • Costo de energía. hp • Potencia de Electricidad. kwhr • Potencia de Agua. VI . Incorporated Página 9 .Simulación en Periodo Extendido (EPS) Curso WaterCAD/GEMS Información requerida • Buen modelo con SPE • Costos de energía en el día – Estructura Tarifaria • Curva de eficiencia – Eficiencia constante – Por sesiones – BEP – Punto de mejor eficiencia 17 © 2008 Bentley Systems.WaterCAD Simulación EPS y Estimacion Costos de Energía © 2008 Bentley Systems. Incorporated Taller 4 .