A telemetria como a inteligência da gestão da medição de água

1.363 visualizações

Publicada em

Serviços de Telemetria para Gestão e Monitoramento da Micromedição em Grandes Consumidores do DMAE
Como obter a determinação das perdas de faturamento e fazer a avaliação de eficiência de medidores de água potável em tempo real

Publicada em: Tecnologia
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

A telemetria como a inteligência da gestão da medição de água

  1. 1. Serviços de Telemetria para Gestão e Monitoramento da Micromedição em Grandes Consumidores do DMAE A TELEMETRIA COMO A INTELIGÊNCIA DA GESTÃO DA MEDIÇÃO DE ÁGUA Como obter a determinação das perdas de faturamento e fazer a avaliação de eficiência de medidores de água potável em tempo real Uma breve introdução Coordenação de Micromedição Gerência de Gestão do Consumo Diretoria de Relacionamento com o Cliente Dezembro/2012
  2. 2. Apresentação Palestrante: Elton J. Mello 1980 – Graduação em Engenharia Mecânica pela UFSM. 1985 - 1989 – Supervisor Sênior da Souza Cruz 1989 - 1995 – Chefe Seção de Manutenção do HPS 1995 – Especialização em Engenharia Clínica pela UFRGS 1995 – Engenheiro concursado do Departamento Municipal de Água e Esgoto 1995 - 2000 – Chefe da Seção de Medição/DVI 2001 - 2003 – Superintendente Comercial do DMAE 2003 - 2008 – Gerente de Engenharia e Patrimônio do Grupo Hospitalar Conceição de Porto Alegre – RS / Ministério da Saúde do Brasil Desde 2008 – Responde pela Gerencia Técnica do Laboratório de Hidrômetros
  3. 3. Trabalhos publicados * Mello, Elton J., Rabello Jr. Maturino. Leitura de medidores de água por radiofrequência. 26°Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental – ABES. Anais. Porto Alegre - RS, 2011. * Mello, Elton J., Rabello Jr. Maturino. Manutenção preditiva de medidores de água, baseada em critérios comerciais. 39ª Assembleia Nacional da ASSEMAE. Anais. Gramado - RS, 2009. * Mello, Elton J., Farias, Ruben de L. O ar e a sua influência na medição do consumo. XXI Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental – ABES. Anais. João Pessoa - PB, 2001. * Mello, Elton J. As perdas não físicas e o posicionamento do medidor de água. XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitária e Ambiental – AIDIS. Anais. Porto Alegre - RS, 2000. * Mello, Elton J. Perdas não físicas pela submedição: O hidrômetro classe C é a solução? 28ª. Assembleia Nacional da ASSEMAE. Anais. Porto Alegre - RS, 1999. * Mello, Elton J. Recuperação de hidrômetros: Prejuízo ou investimento? 27ª. Assembleia Nacional da ASSEMAE. Anais. Vitória – ES, 1998. * Mello, Elton J. Perdas na medição: A contribuição do hidrômetro inclinado. 24.ª Assembleia Nacional da ASSEMAE. Anais. Brasília - DF, 1997.
  4. 4. Web: Medindo Água Blog http://medindoagua.eco.br Facebook http://www.facebook.com/elton.mello Twitter http://www.twitter.com/medindoagua
  5. 5. MEDIÇÃO DA ÁGUA
  6. 6. Características Metrológicas dos Medidores de Água Erro[%] +2% / +5% -2% / -5% F a i x a S u p e r i o r d e M e d i ç ã o +5% / +10% -5% / -10% Faixa Inferior de Medição Qmin Qt Qnon Qmáx Ifunc 0%
  7. 7. Singularidades do Consumo de Água: Consumo mensal Erro[%] Qmin Qt Qnon Qmáx Ifunc M³ 21 a 300 m³/mês No modelo tradicional é realizada uma leitura mensal, ou seja, o volume consumido [M³] é obtido com resolução de 30 dias
  8. 8. Singularidades do Consumo de Água: Consumo mensal Erro[%] Qmin Qt Qnon Qmáx Ifunc M³ 21 a 300 m³/mêsDo VOLUME MENSAL [M³] consumido aplicam-se as tabelas de DIMENSIONAMENTO de hidrômetros
  9. 9. Singularidades do Consumo de Água: Por faixa de vazão Erro[%] Qmin Qt Qnon Qmáx Ifunc m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ M³ Mas os volumes [m³] são consumidos em várias faixas de vazões, inclusive naquelas muito baixas onde o hidrômetro não iniciou o seu funcionamento
  10. 10. Singularidades do Consumo de Água: Por faixa de vazão Erro[%] Qmin Qt Qnon Qmáx Ifunc m³ m³ m³ m³ m³ m³ Ou os volumes [m³] são consumidos em faixas de vazões superiores a capacidade nominal (Qnom) do medidor, acarretando o seu desgaste prematuro
  11. 11. Singularidades do Consumo de Água: Perdas de Faturamento Erro[%] 0% SU B MED IÇ Ã O Qn m³/h Curva de calibraçãoV[m3/mês] Volumeconsumido/mês 21 a 300 m³/mês Assim volume mensal [M³] pode estar sendo consumido numa situação similar ou próxima a esta, onde a maior parte esteja ocorrendo em vazões onde os erros do medidor sejam maiores
  12. 12. Singularidades do Consumo de Água: Perdas de Faturamento Erro[%] V[m3/mês] Volumeconsumido/mês 0% SU B MED IÇ Ã O Qn E[%] m³/h 21 a 300 m³/mês Seleção e Dimensionamento Curva de calibração Mas é a informação que se dispunha para dimensionar e para calcular as perdas devido à submedição
  13. 13. Singularidades do Consumo de Água: Perdas de Faturamento Erro[%] V[m3/mês] Volumeconsumido/mês 0% SU B MED IÇ Ã O Qn E[%] Perda de faturamento ou Submedição: E[%] x V[m³/mês] m³/h Curva de calibração 21 a 300 m³/mês Assim, calcula-se as perdas com as informações disponíveis, isto é, faz-se uma aproximação das perdas por submedição
  14. 14. Singularidades do Consumo de Água: Perdas de Faturamento Erro[%] 0% If 1,25xQn Qmin Qt Qn e2 e5 e10 Perda de faturamento ou Submedição E[%] = ∑(en x vn/VT)v2 v6v0 v1 v3 v4 v5 v7 v8 v9 v10 m³/hCom os volumes consumidos em cada faixa de vazão e as curvas de calibração do hidrômetro (função do tempo e volume consumido), calcula-se as perdas reais de submedição
  15. 15. Singularidades do Consumo de Água: Perdas de Faturamento Erro[%] 0% If 1,25xQn Qmin Qt Qn e2 e5 e10 Perda de faturamento ou Submedição E[%] = ∑(en x vn/VT)v2 v6v0 v1 v3 v4 v5 v7 v8 v9 v10 m³/h Índice de Desempenho do Medidor IDM = 100 – E[%]
  16. 16. Singularidades do Consumo de Água: Perdas de Faturamento Erro[%] 0% If 1,25xQn Qmin Qt Qn e2 e5 e10 v2 v6v0 v1 v3 v4 v5 v7 v8 v9 v10 m³/hOs volumes por faixa de vazão são totalizados a cada 60s, assim a resolução de 30 dias passa para 1min. Como consequência, obtém-se as vazões reais que passam pelo hidrômetro, e não vazões médias/horárias permitindo uma seleção e dimensionamento corretos dos medidores e individualizado por cliente.
  17. 17. TELEMETRIA DMAE
  18. 18. Meta x projeção: consumo da competência até a última atualização em relação ao consumo esperado no cliente; Qn x Vazão Máxima: Qual foi o pico de vazão ocorrido e qual é a vazão nominal do medidor Qmin x Vazão Mínima: Qual a mínima vazão de consumo da água no ramal e qual é a Qmin do hidrômetro Consumo fora de faixa: Informa qual os %s de volumes foram consumidos abaixo da vazão mínima / acima da vazão nominal do hidrômetro
  19. 19. Relatório de consumo por hora
  20. 20. Relatório de consumo por mês
  21. 21. Relatório de consumo mensal por tipo de atividade
  22. 22. Informações de vazões acima ou abaixo das desejadas são visualizadas graficamente nesta tela
  23. 23. Este gráfico de vazões horárias permite uma visualização geral do dimensionamento do hidrômetro, caso observe-se uma tendência a vazões elevadas ou muito baixas a análise continua no gráfico das Vazões Qx.
  24. 24. Informações detalhadas são obtidas sem sair da tela
  25. 25. O histograma de consumo, apresenta os volumes consumidos por faixa de vazões, sendo que a totalização dos volumes ocorreu em intervalos de 60s.
  26. 26. O histograma de tempo é complementar ao de volum avaliar o dimensionament hidrômetro
  27. 27. Os histograma de consumo e de tempo são ferramentas indispensáveis para o correto dimensionamento e seleção do medidor.
  28. 28. Com o histograma de consumo (Peso Qx) e a curva de calibração (Erro Qx) em função do tempo e do volume, tem-se a perda devida à submedição
  29. 29. QN1.5 QN3.5 QN5 QN10 QN15 QN30 QN50 QN60* QN150 Q1 0,005 0,010 0,030 0,030 0,030 0,050 0,070 0,040 1,400 Q2 0,015 0,035 0,100 0,045 0,070 0,120 0,140 0,100 1,800 Q3 0,030 0,050 0,400 0,065 0,090 0,180 0,200 0,160 3,000 Q4 0,050 0,075 0,750 0,200 0,225 0,450 0,300 0,400 4,500 Q5 0,100 0,100 1,000 0,800 1,500 3,000 0,750 1,800 12,000 Q6 0,350 0,400 1,500 2,000 5,000 5,000 5,000 5,000 20,000 Q7 0,550 0,750 2,000 3,500 7,500 10,000 10,000 12,000 30,000 Q8 0,850 1,500 3,500 5,000 10,000 15,000 20,000 30,000 50,000 Q 1,150 2,500 4,000 7,500 12,500 20,000 30,000 50,000 100,000 Q10 1,500 3,500 5,000 10,000 15,000 30,000 50,000 60,000 150,000 TABELA 3 - VAZÕES DE CALIBRAÇÃO POR VAZÃO NOMINAL QN[m³/h]Vazões de Calibração - Qx Se o sistema tem as curvas de calibração (Erro Qx) é feita a seleção automática do melhor medidor para cada cliente
  30. 30. m³/h m³/h m³/h m³/h 1 0,005 13 0,100 26 0,800 39 5,000 2 0,010 14 0,120 27 0,850 40 7,500 3 0,015 15 0,140 28 1,000 41 10,000 4 0,030 16 0,160 29 1,150 42 12,000 5 0,035 17 0,180 30 1,400 43 12,500 6 0,040 18 0,200 31 1,500 44 15,000 7 0,045 19 0,225 32 1,800 45 20,000 8 0,050 20 0,300 33 2,000 46 30,000 9 0,065 21 0,350 34 2,500 47 50,000 10 0,070 22 0,400 35 3,000 48 60,000 11 0,075 23 0,450 36 3,500 49 100,000 12 0,090 24 0,550 37 4,000 50 150,000 25 0,750 38 4,500 Limites das faixas de vazões O melhor medidor para cada cliente é o que apresenta o maior IDM
  31. 31. É possível verificar o ganho esperado em cada um dos clientes e especificar cliente por cliente os medidores a serem adquiridos.
  32. 32. Este relatório apresenta os clientes que estão com consumindo fora (abaixo/acima) das vazões características (Qmin/Qn) dos medidores instalados.
  33. 33. É possível saber as perdas de submedição em cada um dos clientes e os medidores ideais para cada um dos clientes.
  34. 34. ALARMES • Sensor retirado/fraude • Consumo reverso • Consumo zero/medidor parado • Sobrevazão • Subvazão • Consumo noturno
  35. 35. Integração com o Sistema de Faturamento - SCA Este é o arquivo de carga do sistema de faturamento, o mesmo que é gerado pelos coletores de leitura
  36. 36. CONCLUSÃO A telemetria vem sendo tratada como ferramenta de gestão para a melhoria e qualificação da medição de água, no entanto com este sistema buscou-se alcançar um patamar de desenvolvimento em que a telemetria seja a própria inteligência da gestão, de maneira que, muito além das leituras e medições contínuas da água consumida e dos alarmes das situações e problemas que ocorram com o funcionamento do medidor ou de abastecimento, os dados obtidos tanto na forma de consumo da água como das condições de operação do medidor em cada cliente, sejam utilizados para determinar as perdas de água da micromedição e o índice de desempenho desta medição em tempo real.
  37. 37. Serviços de Telemetria para Gestão e Monitoramento da Micromedição em Grandes Consumidores do DMAE A TEL EMETR IA C O MO A IN TEL IG ÊN C IA D A G ESTÃO D A MED IÇ ÃO D E ÁG U A Obrigado! Apresentação: Engº Elton J. Mello Gestor do Contrato dezembro/2012

×