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 ClienteDezembro/2012
ApresentaçãoPalestrante: 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
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.
Web: Medindo ÁguaBlog
http://medindoagua.eco.brFacebook
http://www.facebook.com/elton.mello
Twitterhttp://www.twitter.com/medindoagua
MEDIÇÃO DA ÁGUA
Características Metrológicas dos Medidores de ÁguaE
rro
[%
]+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%
Singularidades do Consumo de Água: Consumo mensalE
rro
[%
]Qmin Qt Qnon Qmáx
IfuncM³
21 a 300 m³/mêsNo modelo tradicional é realizada
uma leitura mensal, ou seja, o volume consumido [M³] é obtido
com resolução de 30 dias
Singularidades do Consumo de Água: Consumo mensalE
rro
[%
]Qmin Qt Qnon Qmáx
IfuncM³
21 a 300 m³/mêsDo VOLUME MENSAL [M³]
consumido aplicam-se as tabelas de DIMENSIONAMENTO de hidrômetros
Singularidades do Consumo de Água: Por faixa de vazão E
rro
[%
]Qmin Qt Qnon Qmáx
Ifunc
m³m³
m³
m³ m³
m³
m³m³
M³
Mas os volumes [m³] são consumidos em várias faixas de vazões, inclusive
naquelas muito baixas onde o hidrômetro não iniciou o seu funcionamento
Singularidades do Consumo de Água: Por faixa de vazão E
rro
[%
]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
Singularidades do Consumo de Água: Perdas de FaturamentoE
rro
[%
]
0%
S U B M E D I Ç Ã O
Qn
m³/h
Curva de calibração
V[m
3 /m
ês]
Vo
lum
e co
nsu
mid
o /
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
Singularidades do Consumo de Água: Perdas de FaturamentoE
rro
[%
]
V[m
3 /m
ês]
Vo
lum
e co
nsu
mid
o /
mês
0%
S U B M E D I Ç 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
Singularidades do Consumo de Água: Perdas de FaturamentoE
rro
[%
]
V[m
3 /m
ês]
Vo
lum
e co
nsu
mid
o /
mês
0%
S U B M E D I Ç 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
Singularidades do Consumo de Água: Perdas de FaturamentoE
rro
[%
]
0%
If
1,25xQnQmin
QtQn
e2e5 e10
Perda de faturamento ou SubmediçãoE[%] = ∑(en x vn/VT)
v2
v6v0v1
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
Singularidades do Consumo de Água: Perdas de FaturamentoE
rro
[%
]
0%
If
1,25xQnQmin
QtQn
e2e5 e10
Perda de faturamento ou SubmediçãoE[%] = ∑(en x vn/VT)
v2
v6v0v1
v3
v4
v5
v7
v8 v9
v10
m³/h
Índice de Desempenho do MedidorIDM = 100 – E[%]
Singularidades do Consumo de Água: Perdas de FaturamentoE
rro
[%
]
0%
If
1,25xQnQmin
QtQn
e2e5 e10
v2
v6v0v1
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.
TELEMETRIA DMAE
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 medidorQmin x Vazão Mínima: Qual a mínima vazão de consumo da água no ramal e qual é a Qmin do hidrômetroConsumo fora de faixa: Informa qual os %s de volumes foram consumidos abaixo da vazão mínima / acima da vazão nominal do hidrômetro
Relatório de consumo por hora
Relatório de consumo por mês
Relatório de consumo mensal por tipo de atividade
Informações de vazões acima ou abaixo das desejadas são visualizadas graficamente nesta tela
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.
Informações detalhadas são obtidas sem sair da tela
O histograma de consumo, apresenta os volumes consumidos por faixa de vazões, sendo que a totalização dos volumes ocorreu em intervalos de 60s.
O histograma de tempo é complementar ao de volumavaliar o dimensionamenthidrômetro
Os histograma de consumo e de tempo são ferramentas indispensáveis para o correto dimensionamento e seleção do medidor.
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
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
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
É possível verificar o ganho esperado em cada um dos clientes e especificar cliente por cliente os medidores a serem adquiridos.
Este relatório apresenta os clientes que estão com consumindo fora (abaixo/acima) das vazões características (Qmin/Qn) dos medidores instalados.
É possível saber as perdas de submedição em cada um dos clientes e os medidores ideais para cada um dos clientes.
ALARMES
• Sensor retirado/fraude• Consumo reverso• Consumo zero/medidor parado• Sobrevazão• Subvazão• Consumo noturno
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
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.
Serviços de Telemetria para Gestão e Monitoramento da Micromedição em Grandes Consumidores do DMAE
A T E L E M E T R I A C O M O A I N T E L I G Ê N C I A D A G E S T Ã O D A M E D I Ç Ã O D E Á G U A
Obrigado!Apresentação:
Engº Elton J. MelloGestor do Contrato
dezembro/2012