Un método de reducción eficiente para problemas de optimización de redes de transporte de gas natural

• Main Author: Roger Z. Ríos Mercado
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidad De La Salle Bajío 2014-10-01
• Series: Nova Scientia
• Subjects: Investigación de operaciones; sistemas de gasoductos; optimización de redes; programación no convexa; preprocesamiento
• Online Access: http://novascientia.delasalle.edu.mx/ojs/index.php/Nova/article/view/166

Introducción:  En este trabajo se estudia el problema de minimizar el consumo de combustible incurrido por las estaciones compresoras en un sistema de redes de transporte de gas natural en estado estable, el cual es uno de los problemas de mayor relevancia e importancia en la industria energética por la enorme cantidad de gas que se mueve por un sistema de distribución cada año.  En el mundo real, este tipo de instancias son muy grandes, en términos del número de variables de decisión y del número de restricciones tecnológicas, y muy complejas debido a la presencia de no linealidad y no convexidad en el conjunto  de soluciones factibles y en la función objetivo.                  Método:  La contribución científica del presente trabajo consiste en presentar un estudio de las propiedades particulares de redes de gasoductos y explotarlas efectivamente para desarrollar una técnica que puede utilizarse para reducir significativamente la dimensión del problema sin alterar la estructura matemática del mismo. Resultados: Se presentan ejemplos de configuraciones de redes de diversos tamaños y como el método propuestoa ayuda a simplificarlas significativamente logrando reducciones relativas del 81 al 97%. Conclusión: El impacto inmediato del trabajo propuesto es que un problema de menor dimensión  puede ser solucionado en mucho menor tiempo que el problema en su tamaño original, lo cual se traduce en un ahorro económico de recursos como lo es el tiempo de cómputo.