بهینه سازی کاهش نشت آب درشبکه های توزیع شهری با الگوریتم های فرا ابتکاری

در این مقاله هدف مساله یک مدل بهینه سازی پیشنهادی با در نظر گرفتن توابع هدف حداقل سازی نشت کلی در شبکه و حداقل سازی تعداد شیرهای فشار شکن و لحاظ نمودن محدودیتهای مساله توسعه یافته است. مدل بهینه سازی مذکور با استفاده از یک الگوریتم ژنتیک دو هدفه در قالب یک برنامه کامپیوتری نوشته شده و برای شبیه سازی هیدرولیکی شبکه توزیع آب معادلات تعادل جرم و انرژی از نرم افزار شناخته شده MATLAB استفاده خواهد شد. در اینجا از الگوریتم چند هدفه برای مکان یابی همزمان و طراحی اندازه شبکه لوله کشی استفاده می شود که مشکل طراحی شامل هر دو متغیر مکان یابی و طراحی اندازه است. در اینجا یک تکنیک عددی به نام تکنیک تعمیر شبکه (NRT)، برای غلبه بر سختیهای تعمیر مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج اجرای مدل در شبکه توزیع آب (مطالعه موردی) با فرض سه سناریوی مختلف بررسی شد. با توجه به آنکه استفاده از شیرهای فشارشکن به عنوان متداولترین روش مدیریت فشار شناخته میشود در این تحقیق یافتن تعداد و مکان بهینه این شیرها در شبکه های توزیع آب جهت کاهش نشت به عنوان یک مساله بهینه سازی مد نظر قرار گرفته است. اولین گام در این راستا تهیه، اصلاح و آماده سازی مدل شبیه سازی شبکه است. در این تحقیق برای مدل سازی و تحلیل هیدرولیکی شبکه از نرم افزار متلب برای بهینه سازی و کاهش فشار در شیر های فشار شکن و شبکه توزیع استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

نشت آب ، شبکه توزیع ، بهینه سازی ، الگوریتم فرا ابتکاری