بهینه سازی نشت و قابلیت اطمینان شبکه توزیع آب با استفاده از الگوریتم PSO

با توجه به رشد و توسعه جوامع بشری، نیاز به مصرف آب شرب بیش از همیشه افزایش یافته است. از آنجا که منابع تامین آب در دهه ی اخیر کاهش چشمگیری داشته، لذا ارائه ی راهکارهای معقول و عملی برای مدیریت منابع موجود امری ضروری می باشد. تلفات آب از شبکه های توزیع شهری یکی از زمینه هایی است که محققین پژوهش های کثیری جهت به حداقل رساندن آن، انجام داده اند. مدیریت فشار یکی از راه کارهایی است که تاثیر مستقیم بر میزان نشت از شبکه دارد. بالا بودن فشار در شبکه های توزیع آب موجب بروز مشکلات متعددی مانند افزایش نشت، حوادث و مصرف ناخواسته می شود. برنامه ریزی بهره برداری بهینه از شیرآلات برای کنترل فشار در شبکه ها تاثیر زیادی دارد. در این مقاله الگوریتم PSO در محیط نرم افزار Matlab بکار گرفته شده است که در آن مدل ه یدرولیکی شبکه توزیع آب در محیط EPANET اجرا شده است و هدف ارائه برنامه زمانبندی بهینه تنظیم هد خروجی شیرهای فشارشکن در ساعت های مختلف شبانه روز (24 ساعت) می باشد. برای صحت سنجی مدل ارائه شده، از شبکه نمونه دو حلقه ای با دو مخزن استافده شده است. نتایج نشان می دهد که برنامه زمان بندی تنظیم شیرهای فشارشکن، در تعدیل مقادیر فشار، کاهش نشت و افزایش قابلیت اطمینان موثر بوده است. بطوری که در مقایسه با مدل پایه، میزان نشت از شبکه را در حدود 23 درصد کاهش و مقادیر قابلیت اطمینان شبکه را در حدود 33 درصد افزایش داده است.

کلیدواژه ها:

مدیریت فشار ، نشت ، شیرهای کاهنده فشار ، Matlab ، EPANET ، الگوریتم PSO