T.9 Evaluación De Las Pérdidas Por Manejo En La Red De Distribución.docx

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO DEPARTAMENTO DE IRRIGACIÓN OPERACIÓN DE DISTRITOS DE RIEGO

TAREA 8. EVALUACIÓN DE LAS PÉRDIDAS POR MANEJO EN LA RED DE DISTRIBUCIÓN Profesores: Dr. Adolfo Exebio García Dr. Enrique Palacios Vélez Presenta: Acosta Ortiz Dafne Itzel 7º B El problema a resolver en la estimación de las extracciones es la evaluación de las pérdidas de conducción, las cuales expresadas en porcentaje del caudal por extraer son variables. 

Definición de variables

𝑄𝑒 = 𝑉𝑜𝑙ú𝑚𝑒𝑛𝑒𝑠 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠 𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎í𝑑𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑎 𝑄𝑠 = 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 𝑎𝑙 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑅𝑖𝑒𝑔𝑜 𝑄𝑠𝑖 = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 𝑎 𝑙𝑎 𝑖é𝑠𝑖𝑚𝑎 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑟𝑖𝑒𝑔𝑜.

Con los datos siguientes, se propone utilizar un modelo de tipo lineal que relaciona los gastos extraídos Qe con los gastos servidos (Qs). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Us1 14120 35548 69146 54252 70803 103867 31607 32457 46796 45617 55226 42250 6027 11041 4046 31815 55893 74137

Us2 14497 39521 32246 32109 36763 41602 16575 13675 24099 23766 41536 33939 2679 20852 16522 32075 22464 25118

Us3 23121 60432 87124 72632 91531 126730 40963 40007 60372 59022 79770 62500 7514 25612 17460 51666 68242 87752

Us 51738 135502 188517 158993 199096 272198 89145 86138 131266 128405 176532 138688 16220 57505 38029 115556 146598 187008

Ve 73105 178031 238012 209701 254008 344463 118574 118045 178442 173500 239737 184887 24446 78900 55088 157026 192732 240769

19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

43584 48419 86823 83104 45223 65626 3703 7403 50382 37048 72114 103790 61300 62258 87323 27000 37336 Us1 55708

22560 3594 25480 41486 33696 45053 6677 16226 48714 15550 42255 43030 23205 9075 30908 34447 32755 Us2 57891

56300 50250 100492 106396 65108 91911 8324 19096 80318 45630 96273 127512 73990 66961 104134 49250 57148 Us3 91725

122443 102263 212795 230986 144026 202589 18704 42725 179414 98228 210643 274332 158495 138294 222365 110697 127239 Us 205325

165909 141945 274386 295228 195087 258921 30409 61966 227772 129715 273426 351357 212047 188797 278526 148295 170296 Ve 260281

37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73

7081 47989 46033 48846 87257 130172 57613 74458 75153 103236 111320 90969 20209 51081 65393 77289 76550 112867 44286 70978 62482 82739 129469 33606 60271 11041 14046 31815 55893 74137 43584 48419 86823 83104 Us1 45223 65626 73703

17330 43676 24229 12502 30858 37398 63349 26277 28595 61445 74525 39335 10814 48137 10721 36878 52887 60860 30192 18248 943 21266 37250 34395 47791 11758 8183 20061 26623 27491 29998 19762 39819 41699 Us2 46651 49694 32769

19855 74562 59714 55333 104040 150207 97420 88747 90798 138433 154654 112738 26327 80536 70973 97897 107432 147328 61885 80685 62955 94052 149427 54948 62500 17514 25612 47460 61666 78242 87752 56300 90250 100492 Us3 106396 87752 91911

44265 166227 129976 116681 222155 317777 218381 189481 194546 303115 340499 243041 57350 179755 147087 212064 236869 321055 136363 169910 126380 198057 316147 122949 170561 40313 47841 99337 144182 179869 161334 124481 216891 225295 Us 198270 203072 198382

64435 223360 163260 142263 286225 392523 280368 246646 252814 377029 420926 307735 82875 238096 189922 272567 313208 397757 187140 224350 173785 257657 393292 169251 228838 58265 67780 137090 192013 220646 212334 168953 290342 293510 Ve 254968 271867 270663

74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110

7403 50382 37048 72114 99790 61300 62258 87323 27000 37336 55708 87081 47989 46033 48846 87257 130172 Us1 57613 74458 75153 93236 111320 90969 20209 51081 65393 77289 76550 112867 44286 70978 62482 82739 129469 33606 45223 65626

8947 91791 45094 28546 31972 42644 4963 25068 28708 26444 32275 99265 66033 44947 20418 45819 51013 Us2 35645 12071 26459 103215 86582 96446 40499 45407 33435 -13041 28139 33386 61957 26221 24667 44671 73837 16036 35232 58786

8324 69096 80318 85630 106273 127512 73990 96961 104134 49250 57148 91725 59855 74562 59714 95333 144040 Us3 150207 97420 88747 190798 138433 154654 42738 76327 80536 90973 97897 137432 107340 91885 80670 92955 134052 49440 106396 95108

24675 211270 162459 186290 238035 231456 141212 209351 159842 113030 145131 278071 173877 165542 128979 228410 325225 Us 243464 183949 190359 387250 336336 342068 103446 172815 179364 155220 202586 283685 213583 189084 167818 220364 337359 99081 186851 219520

36237 270455 219415 238492 328370 289302 180337 270804 208690 147705 194589 374565 218882 219290 172557 288983 407525 Ve 324822 228979 228937 495219 415154 436332 136925 225133 225143 194605 257344 360427 281963 242721 216742 291733 430072 137343 246220 298176

A nivel distrito de riego:

VOLÚMENES EXTRAÍDOS Y SERVIDOS 600000

Vol. extraido (Ve)

500000 400000 y = 1.2355x + 11359 R² = 0.995

300000 200000 100000 0 0

50000

100000 150000 200000 250000 300000 350000 400000 450000 Vol. servido (Us)

𝑄𝑒 = 𝐴 + 𝐵𝑄𝑆 𝑄𝑒 = 1.24𝑄𝑆 + 11359

Con 𝑅 2 = 0.995 Se tiene de los datos anteriores:

Promedio Desv. Est.

Us1 60447 29463

PARAMETROS ESTADISTICOS Us2 Us3 34460 81236 20832 35938

EFICIENCIA OPERACIONAL A nivel distrito de riego: 𝐸𝑐 = 𝐸𝑜 ∗ 𝐸𝑖 𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: 1 𝐸𝑜 = 𝐵

𝐴 ̅ 𝑄𝑒 Entonces: 1 1 𝐸𝑜 = = 𝐵 1.2355 𝐸𝑖 = 1 −

𝐸𝑜 = 0.809

Us 176143 76974

Ve 228989 95341

Y: 𝐸𝑖 = 1 −

𝐴 11359 = 1− 228989 𝑄̅𝑒 𝐸𝑖 = 0.95

Por lo tanto: 𝐸𝑐 = 0.809 ∗ 0.95 𝐸𝑐 = 0.77

A nivel unidad de riego: Para la obtención de los parámetros correspondientes a las unidades de riego, se corre una regresión en Excel, con el complemento análisis de datos: datos/análisis de datos/regresión, proporcionando los datos de volúmenes extraídos en “y entrada” y los de volúmenes servidos en “x entrada”, obteniéndose:

Resumen: Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.99763664 Coeficiente de determinación R^2 0.99527887 R^2 ajustado 0.99514526 Error típico 6642.96 Observaciones

110

Análisis De Varianza

Regresión Residuos Total

Grados de libertad 3 106 109

Suma de cuadrados 9.8612E+11 4677665265 9.9079E+11

Promedio de los cuadrados 3.2871E+11 44128917.6

F 7448.75639

Valor crítico de F 4.376E-123

Coef.

Variable X 1 Variable X 2

11385.2 88 1.204 1.315

Variable X 3

1.225

Intercepción

Error típico

Estadístico t

Pb

Inferior 95%

Superior 95%

Inferior 95.0%

Superior 95.0%

1592.607

7.149

1.167E-10

8227.790

14542.786

8227.790

14542.786

0.045 0.040

26.776 32.982

5.536E-49 1.483E-57

1.115 1.236

1.293 1.394

1.115 1.236

1.293 1.394

0.042

29.309

1.187E-52

1.142

1.308

1.142

1.308

Se tiene: Ord. Origen = Pendiente 1 = Pendiente 2 = Pendiente 3 =

a = X1 = x2 = X3 =

11385.288 1.204 1.315 1.225

Se obtienen las eficiencias para cada una de las unidades de riego: 1

𝐸𝑜 = 𝐵 𝐸𝑖 = 1 −

𝐴 𝑄̅𝑒

Entonces: 𝐸𝑜1 =

1 1 = 𝐵 1.204

𝐸𝑜2

1 1 = = 𝐵 1.315

𝐸𝑜3

1 1 = = 𝐵 1.225

𝐸𝑜1 = 0.83

𝐸𝑜2 = 0.76

𝐸𝑜1 = 0.82 El promedio ponderado de las eficiencias de operación de las tres unidades de riego con su factor de ponderación: 𝑄̅𝑠1 60447 𝑓𝑝1 = = = 0.3432 ̅ 𝑄𝑠𝐷.𝑅 176143 𝑓𝑝2 =

𝑄̅𝑠2 34460 = = 0.1956 𝑄̅𝑠𝐷.𝑅 176143

𝑓𝑝3 =

𝑄̅𝑠3 81236 = = 0.4612 ̅ 𝑄𝑠𝐷.𝑅 176143

𝐸𝑜 = (𝐸𝑜1 )(𝑓𝑝1 ) + (𝐸𝑜2 )(𝑓𝑝2 ) + (𝐸𝑜3 )(𝑓𝑝3 ) 𝐸𝑜 = (0.83)(0.3432) + (0.76)(0.1956) + (0.82)(0.4612) 𝐸𝑜 = 0.2851 + 0.1488 + 0.3764 𝐸𝑜 = 0.8103 Y: 𝐸𝑖 = 1 −

𝐴 11385.288 = 1− ̅ 228989 𝑄𝑒

𝐸𝑖 = 0.95028 Por lo tanto: 𝐸𝑐 = 0.8103 ∗ 0.95028 𝐸𝑐 = 0.7700067 𝐸𝑐 = 77%

Finalmente se compara a nivel distrito de riego y a nivel zona y se puede observar que los resultados casi son semejantes: NIVEL DISTRITO Eo= 0.809 Ei= 0.95 Ec= 0.77 Ec(%)= 77%

NIVEL ZONA DE RIEGO Eo= 0.8103 Ei= 0.95028 Ec= 0.7700067 Ec(%)= 77%