Diseño óptimo de redes de riego a turnos y caracterización de su flexibilidad / Optimal design of irrigation network shifts and characterization of their flexibility

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.24850/j-tyca-2020-01-07

Palabras clave:

diseño óptimo de redes, algoritmo genético, fiabilidad, programación no lineal, red colectiva de riego, modelo híbrido, operadores genéticos

Resumen

En esta contribución se presenta un algoritmo híbrido genético-programación no lineal para el diseño óptimo de redes presurizadas de riego operando a turnos, y se implementa un indicador para evaluar la flexibilidad de los diseños resultantes del algoritmo híbrido. El objetivo principal es la minimización del costo económico de la red de tuberías y la evaluación de la flexibilidad de los diseños del sistema. La investigación considera como variables de decisión la asignación de turnos a las tomas de riego (hidrantes) y el dimensionado de las conducciones para reducir los costos de implementación. Con los resultados de la optimización se analiza la flexibilidad de la red hidráulica con base en la reasignación aleatoria de turno a los hidrantes, que simula las modificaciones susceptibles de ocurrir durante la explotación de la red. Para validar el algoritmo, una vez calibrado, éste fue aplicado al diseño de cuatro sectores de riego reales de Ecuador y España. Los resultados indican que los diseños obtenidos mejoran en costo y flexibilidad respecto a los encontrados con el algoritmo tradicional de la serie económica, y que la asignación de los turnos es de suma importancia para minimizar los costos de inversión en tuberías, lo que a la vez constituye un factor determinante en la flexibilidad del sistema.

Biografía del autor/a

C. Mireya Lapo P., Universidad Técnica Particular de Loja

Departamento de Geología y Minas e Ingeniería Civil

 Docente investigador

Rafael Pérez-García, Universidad Politécnica de Valencia

Dr. en Ingeniería Hidráulica y Medio Ambiente. Universidad Politécnica de Valenica (fallecido)

Ricardo Aliod-Sebastián, Universidad de Zaragoza

Profesor Titular Universidad de Zaragoza.
 Departamento Ciencia y Tecnología de Materiales y Fludios.
 Area de Mecánica de Fludios

F. Javier Martínez-Solano, Universidad Politécnica de Valencia

Profesor en la Universidad Politécnica de Valencia desde 1994. En la actualidad Profesor Titular de Universidad. Ingeniero Industrial (1994) y Doctor Ingeniero Industrial (2002) por la Universidad Politécnica de Valencia. Desarrollo mi investigación en modelación matemática de redes hidráulicas (abastecimiento, saneamiento y riego), integración de éstas en Sistemas de Información Geográfica y optimización energética de sistemas de bombeo. Autor de 27 artículos en revistas arbitradas y más de 80 ponencias en congresos nacionales e internacionales, así como más de 40 participaciones en libros como autor o editor.

Publicado

2020-01-01

Cómo citar

Lapo P., C. M., Pérez-García, R., Aliod-Sebastián, R., & Martínez-Solano, F. J. (2020). Diseño óptimo de redes de riego a turnos y caracterización de su flexibilidad / Optimal design of irrigation network shifts and characterization of their flexibility. Tecnología Y Ciencias Del Agua, 11(1), 266-314. https://doi.org/10.24850/j-tyca-2020-01-07

Número

Sección

Artículos