ARTIGOS TÉCNICOS
Mateus Ricardo
Universidade Federal de Itajubá
14
Transposição de dados hidrológicos para a
determinação da vazão de projeto de micro e
minicentrais hidrelétricas : estudo de caso
TECNICAL ARTICLES
Q1= A1.Q2
A2
Nº da
medição
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Ribeirão Quilombo
Leitura
[cm]
45,0
40,0
35,5
34,5
33,8
32,9
32,2
32,1
33,0
31,2
Vazão
[m³/s]
0,413
0,344
0,286
0,274
0,265
0,255
0,246
0,245
0,256
0,234
Rio de Bicas
Estação 61262100
Leituras
Vazão
[cm]
[m³/s]
94,0/96,0
3,25
94,0/90,0
2,96
90,0/85,0
2,52
88,0/86,0
2,47
86,0/85,0
2,32
92,0/90,0
2,86
92,0/82,0
2,47
82,0/82,0
1,97
92,0/94,0
3,06
84,0/83,5
2,15
15
ARTIGOS TÉCNICOS
Série de vazões transpostas por ajustamento linear
Nº da medição
Vazão [m³/s]
0,342
1
0,315
2
0,274
3
0,270
4
0,256
5
0,306
6
0,270
7
0,223
8
0,324
9
0,240
10
Comparação das vazões reais com a vazão mínima
0,27
Vazões [m³/s]
0,265
0,26
0,255
0,25
0,245
0,24
0,235
0,23
1
2
3
Vazões Reais [m³/s]
4
5
Vazão Mínima [m³/s]
Vazões [m³/s]
Ajustamento Linear
Comparação das vazões reais com a vazão média
0,35
Vazões [m³/s]
0,3
0,25
0,45
0,4
0,35
0,3
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0
1
0,2
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Medições
0,15
Vazões Reais [m³/s]
Vazões Ajustadas [m³/s]
0,1
0,05
0
1
2
3
Vazões Reais [m³/s]
4
5
Vazão Média [m³/s]
Série de vazões transpostas
Nº da medição
Vazão [m³/s]
0,477
1
0,435
2
0,370
3
0,363
4
0,341
5
0,420
6
0,363
7
0,289
8
0,449
9
0,316
10
Mês / Ano
2002
2004
2005
0,709
0,439
0,824
Fevereiro
0,650
0,600
0,793
Março
0,415
0,623
0,710
Abril
0,338
0,583
0,603
0,243
0,551
0,604
0,489
0,6
Maio
0,479
0,5
Junho
0,385
0,143
0,487
0,4
Julho
0,325
0,198
0,439
0,3
0,45
0,1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Medição
Vazões Reais [m³/s]
Vazões Transpostas [m³/s]
10
0,4
0,35
0,3
0,25
0,2
1,5
2
2,5
3
Vazões Rio de Bicas [m³/s]
16
Agosto
0,297
0,210
0,362
Setembro
0,282
0,202
0,280
Outubro
0,230
0,222
0,337
Novembro
0,355
0,279
0,430
Dezembro
0,499
0,423
0,589
Ajustamento linear
0,2
Vazões Ribeirão Quilombo
[m³/s]
Vazões [m³/s]
Transposição por relação de áreas de drenagem
2003
Janeiro
3,5
TECNICAL ARTICLES
Vazão de Projeto - Ajustamento Linear
Relação Vazão Real x Vazão Ótima transposta através
da relação de áreas de drenagem
0,100
1
2
0,000
3
4
5
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
55%
60%
65%
70%
75%
80%
85%
90%
95%
100%
Vazão Real [m³/s]
6
7
8
9
0,6
0,5
0,55
0,4
0,45
0,3
0,35
0
0,2
0,200
0,25
0,300
0,1
0,400
0,1
0,05
0,15
0,500
0,2
0,15
0
0,600
0,3
0,25
0,05
Vazão [m³/s]
0,700
Vazão Média [m³/s]
Vazões [m³/s]
0,900
0,800
0,4
0,35
0,500
0,450
0,400
0,350
0,300
0,250
0,200
0,150
0,100
0,050
0,000
CPV - Transposição por vazão específica
Vazão de Projeto [m³/s]
10
Vazão ótima [m³/s]
Permanência [%]
Correlação de Vazões Reais x Vazão Ótima transposta
por ajustamento linear
0,450
0,400
Vazões [m³/s]
0,350
Correlação Vazão Real x Vazão Firme tranposta por
relação de áreas de drenagem
0,250
0,200
0,150
2003
2004
2005
0,100
0,350
Janeiro
0,488
0,318
0,561
0,000
0,300
Fevereiro
0,451
0,420
0,541
Março
0,303
0,434
0,489
0,450
Mês / Ano
0,400
Vazão [m³/s]
0,300
0,250
0,200
2002
0,254
0,409
0,421
Maio
0,343
0,194
0,388
0,422
Junho
0,284
0,131
0,348
0,349
Julho
0,246
0,165
0,318
Abril
0,150
0,100
0,050
0,000
1
2
3
4
5
6
Vazão Real [m³/s]
7
8
9
10
Vazão Firme [m³/s]
Agosto
0,228
0,173
0,269
Setembro
0,219
0,168
0,217
Outubro
0,186
0,181
0,253
Novembro
0,265
0,217
0,312
Dezembro
0,356
0,308
0,412
0,050
1
2
3
4
5
6
Vazão Real [m³/s]
7
8
9
10
Vazão ótima [m³/s]
CPV - Vazões transpostas por ajustamento linear
0,600
Comparação Energia Real x Energias Transpostas
0,400
90,000
0,300
0,200
0,100
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
55%
60%
65%
70%
75%
80%
85%
90%
95%
100%
0,000
Permanência [%]
82,236
80,000
70,000
60,696
59,868
60,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
0,000
0,5
0,45
0,4
0,35
0,3
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0
1
Vazões reais
Relação de áreas de drenagem Ajustamento Linear
Correlação Vazão Real x Vazão Firme transposta por
ajustamento linear
Erros Percentuais dos Métodos - Vazões Pontuais
0,400
40%
0,350
35%
0,300
Erro Percentual [%]
Vazões [m³/s]
0,8
0,85
0,7
0,75
0,6
Vazão de Projeto [m³/s]
0,65
0,5
0,55
0,4
0,45
0,3
0,35
0,2
0,25
0,15
0,1
0
0,450
0,05
Vazão Média [m³/s]
Vazão de Projeto - Transposição por áreas de
drenagem
Energia no período [MWh]
Vazões [m³/s]
0,500
0,250
0,200
0,150
0,100
0,050
0,000
1
2
3
4
5
Vazão Real [m³/s]
6
7
8
Vazão Firme [m³/s]
9
10
37%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
1%
1
Relação de áreas de drenagem
Ajustamento Linear
17
ARTIGOS TÉCNICOS
Energia Real x Energia Mínima e Média
40,000
35,000
30,036
80,000
31,800
30,000
70,000
25,000
60,000
Energia [MWh]
Energias geradas [MWh]
Comparação entre Energia Real e Energias obtidas das
vazões tranpostas por ajustamento linear
37,968
20,000
15,000
10,000
5,000
0,000
1
67,824
59,868
50,000
36,288
40,000
30,000
20,000
10,000
Energia real - 5 últimas campanhas
Energia relativa à vazão mínima - 5 primeiras campanhas
Energia relativa à vazão média - 5 primeiras campanhas
0,000
1
Vazões reais
Vazão firme
Vazão ótima
Erros Percentuais dos Métodos - Vazões Pontuais
30%
Erros percentuais apresentados pelos métodos
baseados no ajustamento linear - Dados Históricos
26%
25%
Erro percentual [%]
20%
20%
13%
Erro percentual [%]
10%
15%
10%
6%
5%
0%
0%
1
-10%
-20%
-30%
-40%
1
Vazão Mínima
Vazão Média
-39%
-50%
Vazão ótima
Energia gerada [MWh]
Comparação entre as Energia Real e Energias obtidas
pela transposição por áreas de drenagem
100,000
90,000
80,000
70,000
60,000
50,000
40,000
94,392
59,868
43,200
30,000
20,000
10,000
0,000
1
Vazões reais
Vazão ótima
Vazão firme
Erro percentual [%]
Erros percentuais apresentados pelos métodos
baseados na relação de áreas de drenagem - Dados
Históricos
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
-10%
-20%
-30%
-40%
58%
1
-28%
Vazão ótima
18
Vazão firme
Vazão firme