ارزیابی عملکرد سامانه های کنترل خودکار در بهبود عدالت توزیع آب در کانال اصلی آبیاری متاثر از نوسانات ورودی

  • سال انتشار: 1398
  • محل انتشار: فصلنامه تحقیقات مهندسی سازه های آبیاری و زهکشی، دوره: 20، شماره: 74
  • کد COI اختصاصی: JR_ARIDSE-20-74_006
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 226
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهدی یلتقیان خیابانی

دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی؛ گروه مهندسی آب، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، تهران، ایران

سید مهدی هاشمی شاهدانی

استادیار گروه مهندسی آب، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، تهران، ایران

محمد ابراهیم بنی حبیب

دانشیار گروه مهندسی آب، پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، تهران، ایران

یوسف حسنی

پژوهشگر دفتر اقتصاد و بهره وری آب و آبفا وزارت نیرو، تهران، ایران

چکیده

توزیع ناعادلانه آب در شبکه­های آبیاری، لزوم استفاده از روش­های کارآمدتر مانند بهره­گیری از روش­های خودکارسازی را می­طلبد. تحقیق حاضر میزان توانایی سامانه کنترل خودکار سراسری پیش­بین (MPC) و سامانه کنترل موضعی تناسبی-انتگرالی (PI) را در بهبود توزیع عادلانه آب در کانال اصلی شبکه آبیاری رودشت بررسی می­کند. مقایسه این سامانه­ها با وضعیت موجود بهره­برداری، با شاخص­های ارزیابی حداکثر خطای مطلق ۳(MAE) و خطای مطلق تجمعی ۴(IAE) و شاخص عدالت توزیع انجام شد. دو سناریوی نوسانات جریان ورودی ملایم و شدید لحاظ گردید. نتایج شاخص­های MAE و IAE شبیه­سازی سناریوی اول در آبگیرهای بالادست، عملکرد مناسب­تر سامانه­های PI را در مقایسه با کنترل­گرMPC نشان می­دهد. سامانه MPC، با میزان ۱۲ درصد بهبود، بهترین عملکرد را از منظر توزیع عادلانه داشته است. در سناریوی دوم، حداکثر مقادیر شاخص­های IAE و MAE برای سامانه MPC به­ترتیب ۵۳/۳ و ۴۵/۱ درصد به­دست آمد درحالی که برای PI حتی بیش از ۱۰۰ درصد هم گزارش شده است. در سناریوی دوم، شاخص عدالت توزیع برای چهار روش بهره­برداری وضع موجود، سامانه PI کنترل بالادست، سامانه PI کنترل  پایین­دست و سامانه MPC به­ترتیب ۲۳/۳۹، ۷۱/۱۸، ۹۵/۱۵ و ۳۳/۴ درصد به­دست آمدکه در بین سامانه­ها، کنترل­گر MPC، با بهبود ۳۵ درصد در توزیع عادلانه آب، عملکرد مطلوبی به­دست داده است.

کلیدواژه ها

بهره برداری, شبکه رودشت, کانال آبیاری, کنترل خودکار, نوسانات ورودی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.