60
Tecnología y Ciencias del Agua
, vol. VIII, núm. 4,julio-agosto de 2017, pp. 57-77
Gómez-Martínez
et al.
,
Metodología para caracterizar la eficiencia de una red de distribución sectorizada
•
ISSN 2007-2422
sector y, por el otro, los que existen hasta el
punto de entrada y están vinculados con las
condiciones de contorno del ámbito. Con este
doble procedimiento de evaluación se obtiene
un indicador que refleja la vulnerabilidad total
de un sector frente a la garantía de la continui-
dad del servicio.
(I-1) Riesgo de discontinuidad interno del sector
Se valora a partir de la probabilidad de fallo
que presentan las tuberías de distribución del
sector y el impacto que se deriva de su rotura.
La probabilidad de fallo se calcula a partir del
análisis estadístico del histórico de roturas
registradas en la red de estudio. Para ello se
analizan las posibles variables explicativas y se
elabora la función de probabilidad de fallo de
las tuberías de la red (Gómez-Martínez, Cubillo,
Martín-Carrasco, & Garrote, 2017).
Para considerar el impacto de la posible
rotura
(Ia
i
) se determina el alcance de las con-
secuencias mediante la duración y el área de
la afección, es decir, el tiempo durante el cual
un conjunto de propiedades verán su servicio
afectado por la reparación de la eventual ro-
tura. El ámbito de afección depende del nivel
de mallado interno del sector y del número de
válvulas de corte que definen el área en el que
se interrumpe el servicio para aislar cada uno
de los tramos en los que se puede producir una
rotura eventual (figura 1).
El indicador se obtiene como el promedio
del riesgo de discontinuidad de cada una de
las tuberías de distribución del sector analizado:
I
1
=
Pa
i
Ia
i
(
)
i
=
1
n
n
(1)
Siendo
I
1 el indicador de riesgo de discon-
tinuidad interno;
Pa
i
,
la probabilidad de fallo
de cada tubería de distribución
i
;
Ia
i
, el impacto
asociado con la rotura de la tubería de distribu-
ción, y
n
el número de tuberías del sector. En
este sentido, el impacto
Ia
i
se evalúa como el
resultado del tiempo de reparación multiplicado
por el número de propiedades pertenecientes
al sector que se ven afectadas por la avería,
medido en propiedades·hora.
(I-2) Riesgo de discontinuidad externo al sector
Para evaluar la influencia de la configuración
de la red externa al sector sobre la continuidad
Cuadro 1. Indicadores empleados (indicadores, fórmula y normalización).
Indicador
Objetivo
Fórmula
Normalización (*)
I
1
Riesgo interno
Continuidad
I
1
=
Pa
i
Ia
i
(
)
i
=
1
n
n
= 1 (p5)
= 0 (p95)
I
2
Riesgo externo
I
2
=
Pb
i
Ib
i
(
)
i
=
1
s
s
= 1 (p5)
= 0 (p95)
I
3
% de testeros
Calidad
I
3
=
t
j
j
=
1
m
l
i
i
=
1
n
= 1 (0%)
= 0 (100%)
I
4
Tiempo de estancia
I
4
=
rt
j
j
=
1
m
m
= 1 (p5)
= 0 (p95)
I
5
% horas propiedad con presión
inferior al umbral mínimo
Presión
I
5
=
h
mín,
i
i
=
1
m
m h
T
= 1 (0%)
= 0 (100%)
I
6
% horas propiedad con presión
superior al umbral máximo
I
6
=
h
máx,
i
i
=
1
m
m h
T
= 1 (0%)
= 0 (100%)
(*) Nota: se marcan los valores extremos (0 y 1); el valor normalizado se obtiene de manera proporcional a los valores extremos señalados.