NUEVA METODOLOGÍA PARA LA OBTENCIÓN DE LA PROGRAMACIÓN DE RIEGO ÓPTIMA APROVECHANDO LA DIFERENCIA DE COTA ENTRE EL PUNTO DE SUMINISTRO Y EL DE CONSUMO

Abstract

[EN] The high amount of energy required for the operation of pressurized irrigation networks, and the increasing electric tariffs over the last years have led researchers to develop new methodologies and strategies focused on reducing the exploitation cost of these networks. Among irrigation networks there are many in which the head of the source node is high enough to deliver water to some takeoffs at the required pressure. For these cases, considerable savings can be obtained by performing the irrigation of the maximum number of takeoffs without pumping during the hours when energy is more expensive. In this work a new methodology was developed for maximizing the volume delivered by gravity during a specific time interval, while guaranteeing a minimum service pressure at each operating takeoff, by setting the instants when each takeoff starts and finishes irrigation. The methodology is based on combining a Genetic Algorithm with the hydraulic simulation of the network using the Epanet toolkit. It was developed in Visual Studio by means of the C# programming language. The optimization was tested on two real cases and it was achieved a volume increase delivered by gravity of around 30% compared to the current situation.

[ES] El elevado consumo energético vinculado a la operación de redes de riego por goteo o aspersión, junto con el notable aumento de las tarifas eléctricas en los últimos años, ha propiciado el desarrollo de metodologías y estrategias orientadas a reducir el coste de explotación de dichas redes. Para las redes en las que el punto de suministro tiene una cota suficientemente elevada para alimentar algunas tomas en condiciones adecuadas de presión, puede obtenerse un importante ahorro energético si se aprovechan las horas en las que la electricidad es más cara para regar el máximo número de tomas posible sin hacer uso del bombeo. En el presente trabajo se ha desarrollado una metodología que maximiza el volumen aportado por gravedad en un determinado periodo de tiempo, a la vez que garantiza una presión mínima en cada punto de consumo, determinando para ello los instantes de inicio y fin de riego de cada parcela. La metodología se basa en la combinación de un Algoritmo Genético con la simulación hidráulica de la red en Epanet, y se ha implementado en el entorno de programación Visual Studio mediante el lenguaje de programación C#. La optimización se ha aplicado a dos casos reales alcanzando un incremento del volumen aportado del orden del 30% respecto de la situación actual.