Diseño dinámico de una red de distribución y suministro de fluidos

Abstract

En este trabajo se pretende analizar y resolver un problema que se presenta en el ámbito energético y que surge al momento de construir una red de distribución y suministro de gas natural. El diseño de la red debe ser dinámico, es decir, se debe especificar en qué períodos del horizonte de planificación se llevarán a cabo las actuaciones. Para ello se creará una herramienta que permitirá obtener un plan de implementación de la red de gas natural, considerando una zona de estudio, un horizonte de tiempo y una fuente de financiación única, previamente establecidos. Todo esto con la finalidad de decidir si se construye o no un determinado tramo de la red y, si se construye, con qué características, en qué momento se construirá cada uno de los tramos que conformarán la red y qué puntos de demanda han de servirse, de forma tal que se maximice el saldo en caja al final del horizonte de estudio. Es importante mencionar que se ha considerado únicamente la etapa de transmisión del gas natural, es decir, desde la fuente de obtención hasta los puntos de distribución. No considera la distribución capilar desde los puntos de distribución hasta los puntos de consumo. Para la resolución del problema se formuló un modelo de programación lineal entera - mixta. El modelo se implementó mediante el uso del lenguaje de optimización OPL Studio (Optimization Programming Language) y fue resuelto con el optimizador CPLEX (Optimization Studio Academic Research). Tras haber realizado la implementación del modelo y haber obtenido los resultados al probarlo con 24 casos de estudio diferentes, se concluye que tanto el modelo planteado, como las herramientas utilizadas para su implementación son útiles para resolver este problema.