Reducción de pérdidas de agua en una red de distribución de agua potable mediante la localización óptima de bombas utilizadas como turbinas (butu)

Abstract

En las redes de distribución de agua potable (RDAPs), uno de los principales problemas operativos ha sido el caudal de fugas generado por fracturas u orificios en las tuberías y por fallas en las uniones que están estrictamente relacionados con altas presiones en estas redes. Por esta razón, muchas de las investigaciones han enfocado su atención en el uso de válvulas reductoras de presión y en su ubicación óptima dentro de la red, intentando reducir la cantidad de fugas y mejorando el desempeño de las redes en cuanto a su eficiencia. Actualmente, debido a la importancia de la sostenibilidad y a la necesidad de usar eficientemente los recursos, se necesitan estrategias para mejorar la eficiencia de las RDAPs, siendo este el enfoque principal de esta investigación, en donde se utilizará un algoritmo metaheurístico multiobjetivo con el fin de encontrar la localización óptima de diferentes bombas utilizadas como turbinas (BUTUs), buscando validar que es una de las alternativas con mayor efectividad económica hasta ahora.

In water distribution systems, one of the main problems has been the leakage generated by pipe breakages or joint failures that are strictly related to high pressures on the networks. For that reason, many investigations have concentrate their attention on the use of pressure reduction valves and their optimal location, trying to reduce the leakage and improving the performance of the network. But nowadays, due to importance of the sustainability and the efficient use of the resources, we need to find strategies to improve the water distribution system efficiency. Because of this, in this paper a metaheuristic algorithm is proposed to find the optimal locations of different kind of pumps as turbines (PATs) proving that it is the most cost-effective alternatives until now, minimizing the water losses, maximizing the energy efficiency of the system and increasing its flexibility.