Previsão contínua em tempo real do volume de afluência do reservatório : Ernestina, RS
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Data
1999Autor
Orientador
Nível acadêmico
Mestrado
Tipo
Resumo
A operação de reservatórios para geração de energia é definida em função dos volumes afluentes resultantes da chuva e do escoamento na bacia. Como este processo é natural e inerentemente incerto, existe sempre o risco associado à operação. Para que este risco seja diminuído é necessário que se faça previsão de vazões e volumes a partir de modelos matemáticos que consigam representar significativamente este processo. As previsões em tempo real permitem antecipar a ocorrência de eventos extremos, ...
A operação de reservatórios para geração de energia é definida em função dos volumes afluentes resultantes da chuva e do escoamento na bacia. Como este processo é natural e inerentemente incerto, existe sempre o risco associado à operação. Para que este risco seja diminuído é necessário que se faça previsão de vazões e volumes a partir de modelos matemáticos que consigam representar significativamente este processo. As previsões em tempo real permitem antecipar a ocorrência de eventos extremos, atualizando os níveis do reservatório ao longo do tempo, permitindo identificar beneficios tanto em termos de aumento de geração da usina como em termos de controle de cheias. O objetivo da pesquisa é o de utilizar e adaptar um modelo chuva-vazão para previsão em tempo real em uma bacia afluente a um reservatório. O modelo foi adaptado com a finalidade de introduzir a atualização do estado do sistema e do seu uso para previsão de uma série contínua de vazão e volumes. Para atualizar o estado do sistema foram testados dois procedimentos. O primeiro levou em consideração que, no período em que não há chuva, a vazão superficial pode ser considerada nula e a vazão observada pode ser igualada ao fluxo subterrâneo. O segundo procedimento testado considerou que a vazão subterrânea calculada pelo modelo é correta, sendo possível a partir da vazão observada, determinar a vazão superficial mais próxima da real, no início do intervalo de previsão.Atualizou-se, desta forma, o estado do escoamento superficial na parte do algoritmo referente ao reservatório linear simples. Os cenários analisados neste estudo, para diferentes alcances, foram: i) modelo sem atualização do estado do sistema e chuva zero, ou seja, cessa de chover a partir do instante em que se faz a previsão; ii) modelo com atualização do estado do sistema e chuva zero; iii) modelo com atualização do estado do sistema e chuva conhecida, ou seja, a previsão de chuva é igual à chuva observada. O estudo de caso foi realizado para a bacia da Usina Hidrelétrica de Emestina localizada na Região da Produção, Estado do Rio Grande do sul, com uma área de drenagem de 1046km2. Os resultados obtidos com aplicação do modelo adaptado foram satisfatórios, identificando-se beneficios na previsão de afluências quando a atualização do estado do sistema é considerada. ...
Abstract
The operation of reservoirs for power generation is set in function of inflows resulting from the rain and the drain in the basin. As the process is natural and inherently uncertain, there is always a risk associated with the operation. ln order to reduce the risk, it is necessary that forecast offlows and volumes must be made from mathematics models, which succeed to represent significantly this process. The forecasts in real time permit to anticipate the happening of extreme events, updating ...
The operation of reservoirs for power generation is set in function of inflows resulting from the rain and the drain in the basin. As the process is natural and inherently uncertain, there is always a risk associated with the operation. ln order to reduce the risk, it is necessary that forecast offlows and volumes must be made from mathematics models, which succeed to represent significantly this process. The forecasts in real time permit to anticipate the happening of extreme events, updating the reservoir' s levei along the time and allowing identify benefits as in terms of increased generation ofthe plantas in terms offlood control. The present research alms using and adapting a conceptual model for real time forecasting of inflow to a reservoir. The model was adapted with the purpose of introducing the updating of the system state and its use for forecasting of a continuous series of flow and volumes. ln order to updating the system state, two procedures were tested. The first one took into account that, in a period there is no rain, the surface flow can be considered non-existent and the observed flow can be equaled as the subterranean flow. The second test procedure considered that the subterranean flow calculated by the model is correct, becoming possible from the observed flow to determinate the surface flow nearer by the real one, in the beginning of forecast interval. ln this way, the state of surface draining in the part of algorithm conceming about the simple linear reservoir was updated. ln this study, the settings analyzed for lead-times were: i) model without updating of system state and zero rainfall, that is, it stops raining in the moment that the forecast is done; ii) model with updating of system state and zero rainfall; iii) model without updating of system state and rainfall knowing, that is, the rain forecast is the sarne as the observed rain. The case study was done for the basin of Hydroelectric Plan of Emestina, located in the so-called Production Region, Rio Grande do Sul, with a drainage area of 1,046 km2 • The results obtained for the application of the adapted model were satisfactory, identifying benefits for forecasting inflows to reservoir when the updating of system state is considered. ...
Instituição
Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Instituto de Pesquisas Hidráulicas. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental.
Coleções
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Engenharias (7386)
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