NASK Optymalizator działania sieci wodociągowej

NASK
Źródło:
http://www.nask.pl/pl/dzialalnosc/badania-i-rozwoj/projekty-skomercjalizow/455,Optymalizator-dzialania-sieci-wodociag
owej.html
Wygenerowano: Poniedziałek, 6 marca 2017, 23:06
Optymalizator działania sieci wodociągowej
Pompy pracujące w sieci wodociągowej zużywają ogromne ilości
energii elektrycznej. NASK we współpracy z kanadyjską firmą IBI
Group, miastem Toronto oraz regionem York stworzył system
optymalizacji harmonogramów pracy pomp, który pozwala
zaoszczędzić ponad 30 mln kWh rocznie.
System wodociągowy Toronto dostarcza wodę do czterech milionów mieszkańców w
mieście Toronto i południowej części regionu York. Jest największym systemem
wodociągowym w Kanadzie i piątym pod względem wielkości w Ameryce Północnej.
Składa się z około pięciuset kilometrów rurociągów, trzydziestu przepompowni, stu
pięćdziesięciu pomp i trzydziestu zbiorników buforowych.
Energia elektryczna stanowi znaczący element w strukturze kosztów jego
funkcjonowania, pochłania około 35 mln dolarów rocznie. Możliwe jest znaczące
zmniejszenie jej zużycia poprzez odpowiedni dobór harmonogramu tłoczeń. Stworzone
oprogramowanie pomaga znaleźć optymalny punkt pracy zespołu pomp, zapewniający
ich maksymalna sprawność. Poprzez obniżenie średniego ciśnienia redukowane są
straty związane z oporami przepływu, a także wycieki wody przez nieszczelności
rurociągów.
W ciągu pierwszych sześciu miesięcy funkcjonowania systemu udało się zmniejszyć
zużycie energii o 16 mln kWh, co odpowiada redukcji emisji dwutlenku węgla o 11244
tony.
Dynamiczne taryfy za energię elektryczną w połączeniu ze zdolnością do
magazynowania wody w zbiornikach sprawiają, że można poczynić dodatkowe
oszczędności tłocząc wodę w czasie kiedy energia jest tańsza.
Rys. 1: Schemat działania modułu optymalizacyjnego
B
​ ibliografia:
1. Błaszczyk, J; Malinowski, K; Allidina, A, "Aggregated Pumping Station Operation
Planning Problem (APSOP) for Large Scale Water Transmission System", Applied
Parallel Scientific Computing; strony 260-269; 2012; Springer-Verlag,
2. Błaszczyk, J; Malinowski, K; Allidina, A,"Optimal Pump Scheduling by NLP for Large
Scale Water Transmission System", 28th European Conference on Modelling and
Simulation (ECMS 2014); strony 501-507; 2014;