Ezio Todini (2000) Lo definió como: “La capacidad intrínseca que tiene una red para superar
37
fallas repentinas y se mide como la proporción entre el excedente de potencia que es
entregado a los usuarios y la máxima potencia que puede ser disipada en la red cuando se
cumple exactamente los criterios y condiciones de diseño.
El Índice de Resiliencia
, ha tomado aceptación como un índice útil de la confiabilidad de
la red, según algunos investigadores:
(Greco, Nardo y Santonastaso, 2012), el índice de resistencia está en el intervalo [0, 1], si
los requisitos de diseño se cumplan y representa la cantidad residual de energía disponible
que puede permitir que la red opere adecuadamente bajo condiciones de estrés, tales como
el fallo de uno o más enlaces, y/o la demanda imprevista concentrado en picos en algunos
nodos.
El valor límite de Ir, puede ser diferente para cada red en particular. Adicionalmente se deben
considerar algunos aspectos importantes como el tamaño de la red, características
topológicas, topografía, el mantenimiento y la capacidad para atender casos emergentes.
Saldarriaga, Nieto, Ochoa, Córdoba y García (2011), según estudios previos (Todini, 2000)
y experiencia de autores, el valor límite es igual 0.5. Si una red con índice menor a 0.5 la red
es vulnerable a todo tipo de fallas (rupturas de tubos, fugas, etc.)
El índice de Resiliencia se describe como:
=
∑
∗� ( −
∗ =∑
�
− ∑
∗ = =�
∗Ecuación [31]
24
Donde:
∗
:
Demanda real del nodo i. (L/s)
:
Altura piezométrica requerida en los nodos de demanda. (m.c.a)
∗
:
Altura mínima piezométrica requerida en los nodos de demanda.
(m.c.a)
:
Caudal de entrada suministrado por el embalse e. (L/s)
:
Altura de entrada suministrado por el embalse e. (m)
De acuerdo con el factor normalizado anteriormente, cuanto mayor valor tiene el , mayor
será la capacidad de recuperación, expresando que la potencia disipada a través de las
37
tuberías es pequeña.
Además, en el caso de bombas adicionales que se insertan en el sistema, el índice de
resiliencia es modificado como sigue:
=
∑
= ∗�( −
∗∑
�
+ ∑
=( � )− ∑
∗=
=
�
∗En la que P
jes la potencia ofrecida por la bomba en el sistema.
Greco, Nardo y Santonastaso (2012), a partir de las ecuaciones. 31 y 32es evidente que si
hay un número significativo de nodos con presión deficientes, es decir
∗�( −
∗<
,
entonces el índice de fiabilidad es negativo. Por lo tanto los valores negativos del índice de
resiliencia indican problemas operacionales importantes. No hace falta decir que es deseable
alcanzar valores positivos para el índice de la capacidad de recuperación.
1.4 Uso de software
1.4.1 Cropwat 8.0.
CROPWAT (crop = cultivo; wat = agua) es un programa informático que maneja el método de
la FAO Penman-Monteith para determinar la evapotranspiración de los cultivos (ET). Estos
datos son utilizados posteriormente para estimar las necesidades de riego en base de la
información de tierra, clima y tipos de cultivos.
("Cropwat - Caja de Herramientas de Hidrología para POMCAS", 2016) menciona que
"CROPWAT 8.0 es un programa basado en Windows. Que incluyen valores que permiten:
La posibilidad de estimar los datos climáticos.
Los cálculos diarios y decadiarios de los requerimientos de agua del cultivo.
25
El cálculo de las necesidades de agua de cultivos.
Las programaciones de riego ajustables e interactivas con el usuario.
Un fácil guardado y recuperación de sesiones.
Presentaciones gráficas de los datos de entrada, requerimientos de agua de los cultivos y
programaciones de riego".
Todos los procedimientos de cálculo, que se utilizan en CROPWAT 8.0 se basan según la
FAO tal como se establece en la publicación No 56 de la Serie Riego y Drenaje de la FAO.
1.4.2 Microsoft Excel.
Es una aplicación que permite realizar hojas de cálculo, que se encuentra integrada en el
conjunto ofimático de programas Microsoft Office.
37
1.4.3 Epanet.
El software es de dominio público, desarrollado por la Agencia de Protección Ambiental de
Estados Unidos (EPA). Se usa para esta investigación la versión en español (Epanet 2.)
Granda (2015) concluye"que epanet permite realizar análisis hidráulico de redes de tuberías
a partir de las características físicas de tubería y análisis dinámico de los nudos de consumo
para obtener presión y caudales en nodos y tuberías respectivamente".
Epanet tiene las capacidades de confeccionar modelos hidráulicos, su simulador hidráulico es
muy avanzado, ("QUE ES EPANET", 2016) menciona "algunas características del modelo de
cálculo hidráulico como:
No existe límites en cuanto al tamaño de la red que puede procesarse.
Las pérdidas de carga pueden calcularse mediante las fórmulas de Hazen-
Williams, de Darcy-Weisbach o de Chezy-Manning.
Incluye pérdidas menores en codos, accesorios, etc.
Modela bombas funcionando tanto a velocidad de giro constante como a
velocidades de giro variables.
Computa el consumo energético y sus costes de bombeo.
Modela varios tipos de válvulas, tales como válvulas de regulación, de retención,
aislamiento, reguladoras de presión y control de caudal.
Acepta depósitos de geometría variable.
Posibilidad de establecer diferentes categorías de consumo en los nudos, cada
una de ellas con su propia curva de modulación.
26
Modela consumos dependientes de la presión que salen al exterior del sistema a
través de emisores (rociadores, aspersores, fugas)".
Permite utilizar controles de tiempo o sistemas de regulación más complejos
mediante consignas".
1.4.4 Gestar.
"GESTAR se constituye en un paquete informático de referencia para la ingeniería de
sistemas de riego a presión (redes de distribución colectivas y sistemas de aplicación del riego
en parcela)" (Granda, 2015, p.31). Herramienta de simulación, diseño y análisis que permite
diferentes niveles de acceso a los recursos implementados, según los privilegios: las tres
versiones disponibles que se denominan Educativa, Profesional y Premium.
37
La versión GESTAR Profesional está a disposición de la Universidad Técnica Particular,
proporcionado por el grupo de investigación de Gestar de la Universidad de Zaragoza.
En la tabla 5 se resume los softwares utilizados para esta investigación, que permitieron
comprobar y simular escenarios, analizando el comportamiento de las variables hidráulicas.
Tabla 5. Softwares utilizados.
RED
RED-RAMAL
ESCENARIOS
(Manual) EXCEL
EPANET
GESTAR
RED 1
RAMAL 1,
RAMAL 2,
RAMAL 3.
(GS=100%)
OK
OK
(GS=99%)
OK
(GS=98%)
OK
(GS=97%)
OK
(GS=96%)
OK
(GS=95%)
OK
(GS=94%)
OK
(GS=93%)
OK
(GS=92%)
OK
(GS=91%)
OK
(GS=90%)
OK
(GS=GRADUAL)
OK
RAMAL 4.
(GS=100%)
OK
OK
* *
(GS=99%)
OK
* *
(GS=98%)
OK
* *
(GS=97%)
OK
* *
(GS=96%)
OK
* *
(GS=95%)
OK
* *
(GS=94%)
OK
* *
(GS=93%)
OK
* *
(GS=92%)
OK
* *
(GS=91%)
OK
* *
(GS=90%)
OK
* *
(GS=GRADUAL)
OK
* *
OK Software utilizado para simulación.
27
CAPÍTULO II: METODOLOGÍA
In document
Learn To Program With C Noel Kalicharan pdf
(Page 89-94)