Análise técnica - económica da produção de energia em sistemas de abastecimento de água: caso do aproveitamento de fins múltiplos dos socorridos

Abstract

O presente trabalho teve por finalidade a determinação das variáveis que integram as funções de custo vs. benefício da produção de energia elétrica em sistemas de abastecimento de água e, posterior, utilização racional da variável tempo na gestão dos grupos eletromecânicos. As funções determinadas têm três variáveis principais que as quantificam: potência do elemento eletromecânico, tempo de funcionamento e custo unitário da energia elétrica. Quando analisadas pormenorizadamente incorporam mais variáveis: a potência dos Grupos Geradores (GG) e dos Grupos Eletrobombas (GEB) são em função das características geométricas do sistema; o tempo de funcionamento será dependente das utilizações de água, da pluviosidade (caudal) e do fornecimento elétrico; por fim, o preço unitário é dependente do Decreto-Lei em vigor. O preço unitário da energia elétrica é a variável que tem maior influência para a função de custo vs. benefício pois a receita será em função da racional ativação e paragem dos GEB e GG. O preço da energia no caso real para as diferentes tarifas é crescente, as regressões que melhor as representam são as polinomiais com o valor do erro (R2) de apro. 0,99. O valor mínimo, para um determinado consumidor final, verificado no caso prático é de 0,0745 €/kWh e máximo de 0,3056 €/kWh para o ano de 2015. A contribuição desta dissertação, para o estudo da temática, é a ativação vs. paragem racional dos grupos eletromecânicos em função da precipitação e consequente aumento da receita. Tendo em consideração a antecipação da introdução dos dados de entrada nos software e hardware, que controlam o sistema. Estes dados são relativos à antevisão da «probabilidade de precipitação» para o diurno seguinte. A melhoria percentual é variável, dependendo das condições atmosféricas que contribuem para as bacias hidrográficas do aproveitamento.

The purpose of this study was to determine the variables that integrate the functions that quantify the cost vs. benefit of electric power production in water supply systems and, later, one of the optimization variables. Certain functions have three main variables that quantify: electromechanical element power, time and unit cost of electricity. When analysed in detail incorporate more variables: the power of generator groups (Pt: GG) and motor-driven groups (Pt: GEB) are depending on the geometrical characteristics of the system; the operating time will be dependent on the uses of water, rainfall (flow) and electric supply; finally, the unit price is dependent on the decree in force consisting of different tariffs in order to standardize the diagram. The unit price of electricity is the variable that has greater influence on the function of cost vs. benefit because the recipe will be in function of the differential tariffs for activation and shutdown of GEB and GG. The price of energy in the real case for the different rates are increasing, the regressions which best represent are the polynomial with the value of the error (R2) of approximately 0.99. The minimum value checked is 0,0745 €/kWh and maximum of 0,3056 €/kWh for the year 2015. The contribution of this dissertation to the study of the subject is the decrease of the operating time of the electromechanical groups and consequent revenue growth. Taking into account the anticipation of the introduction of the input data in software and hardware, which control the system. These data are relative to the preview of the probability of precipitation for the next day. The percentage improvement is variable, depending on weather conditions in watersheds that contribute to the exploitation.