Uso de variadores de velocidade na otimização de sistemas hidráulicos - Lopes, Luís Filipe Silva (2021)
O controlo de sistemas de abastecimento de água (WSS) é executado diariamente nas estações elevatórias através de défices de volume dos reservatórios. Alguns progressos desenvolvidos nesta área, recorrendo aos tarifários de energia que variam ao longo do dia e na previsão de consumos finais com a ajuda computacional, permitiram aumentar a eficiência e diminuir o custo desta operação. A utilização de bombas com variadores de velocidade (VSD) pode contribuir positivamente para a melhoria deste processo, bem como a implementação de bombas em paralelo. Porém, a falta de confiança na utilização de VSD leva à dificuldade de seleção do ponto operacional adequado, ou seja, da velocidade de frequência adequada. Deste modo, este trabalho tem como principal objetivo demonstrar as potencialidades no uso de variadores de velocidade em instalação de bombas, incluindo a utilização de bombas em paralelo. Devido a este problema, uma ferramenta computacional capaz de simular com precisão o comportamento de uma bomba para um caso real foi desenvolvida. A ferramenta é usada para comparar diferentes cenários de operação de bombeamento, incluindo programação da bomba e a velocidade variável. Um algoritmo de otimização também é usado para conduzir aos controles operacionais mais eficientes para uma operação de 24 horas do WSS. Este trabalho demonstra que os VSDs contribuem para a economia de energia e custos. No entanto, também é demonstrado que a operação do VSD não pode ser feita manualmente por um operador, mas requer software de controle automático para a economia efetiva de energia e custos.