Otimização Combinatória para Expansão de Redes de Distribuição de Gás Wagner Emanoel Costa (MSc) Orientadores: Elizabeth Ferreira Gouvêa Goldbarg Marco.

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1 Otimização Combinatória para Expansão de Redes de Distribuição de Gás Wagner Emanoel Costa (MSc) Orientadores: Elizabeth Ferreira Gouvêa Goldbarg Marco César Goldbarg

2 Objetivos Desenvolver componentes de software para dimensionamento automático de dutos em malhas urbanas de distribuição de gás; Integrar estes componentes em software que utiliza SIG; Diminuir tempo de ante-projeto.

3 Motivação Recentes descobertas de grande reserva de gás natural; Objetivo –Consumo de gás 4 vezes maior até 2010; Investimento na criação de novas malhas urbanas de gás no Brasil

4 Motivação Petrobrás RedeGásEnergia FINEP Potigás –Projeto POM-DIGás –Equipe: 6 Profissionais –4 Alunos de Mestrado do PRH-22; –2 Analistas de Sistemas (Ex-Bolsistas do PRH-22); Bolsista da Graduação (PRH-22)

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7 Desafio Dimensionar os dutos minimizando custos; Problema árduo: –Não há esperanças para uma abordagem exata eficiente casos de grande porte; –Meta-heurísticas Estratégias de alto nível usadas para projetar métodos aproximativos ad-hoc. Estes adaptados para explorar peculiaridades do problema; Buscar qualidade em tempo aceitável;

8 Aplicabilidade Capacidade de examinar um maior número de configurações de custo minimizado em pouco tempo; Redução de tempo de ante-projeto;

9 Resultados Abordagem Exata –Vantagem: Capaz resolver redes com 1500 dutos e 1000 nós de demanda em menos de 5 minutos; –Desvantagem: Alto consumo de memória RAM(400MB) para redes com mais de 700 dutos; Abordagens aproximativas em teste e afinação; –Baixo consumo de RAM; –Número maior de soluções

10 Resultados Banco de Testes –Mais de 100 Instâncias; Árvores variando de 20 dutos a 4000 dutos –Casos reais em Natal em exame

11 Benefícios Sócio-econômicos Obtenção de redes de gás de menor custo de implementação; Redução do uso de outros combustíveis: –Madeira –Carvão –GLP