پیش بینی جریان ورودی به مخزن و استفاده از ترکیب بهینه سازی ازدحام ذرات ژنتیک در بهره برداری از سد علویان

برای مدیریت بهینه بهره برداری از مخازن سدها، برآورد دقیق آبدهی رودخانه در ماه های آینده با استفاده از مدل های هوش مصنوعی و الگوریتم های فراابتکاری ضروری است. هدف این مطالعه در فاز اول، پیش بینی جریان ورودی سال آینده به مخزن سد علویان با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی بوده است. باتوجه به این­که بهره برداری بهینه از مخازن سدها یکی از مهم­ترین فاکتورهای مدیریتی در دوران بهره برداری محسوب می شود، در فاز دوم این پژوهش تحت عنوان مدل­سازی سیستم های پویا، از مدل ونسیم (Vensim) برای شبیه سازی رفتار سیستم با استفاده از رواناب پیش بینی شده و مصارف واقعی استفاده شده است. در فاز سوم، برای بهینه سازی بهره برداری از مخزن سد علویان، از ترکیب الگوریتم های بهینه سازی (الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ازدحام ذرات) بهره گرفته شده است. مقایسه نتایج نشان می دهد که فاز پیش بینی دقت مناسبی داشته است. جهت ارزیابی عملکرد الگوریتم های مورد بررسی در بهره برداری بهینه از مخزن، از شاخص های عملکرد مخزن استفاده شده است. در تحلیل های کوتاه مدت، شاخص قابلیت اعتماد حجمی الگوریتم ترکیبی پیشنهادی، ۷۲ درصد برای سناریوی ۱۰۰ درصدی تامین نیاز کشاورزی و ۹۴ درصد برای سناریوی ۸۰ درصدی تامین نیاز کشاورزی بوده، درحالی­که شاخص قابلیت اعتماد حجمی مدل ونسیم ۷۵ درصد برای سناریوی ۱۰۰ درصدی و ۸۳ درصد برای سناریوی ۸۰ درصدی تامین نیاز کشاورزی به­دست آمده است. بنابراین، با استفاده از الگوریتم ترکیبی، منحنی های فرمان رهاسازی و حجم مخزن برای ۱۲ ماه بعد بر اساس ورودی های پیش بینی شده تهیه و ارائه گردیده است.

Keywords:

منحنی فرمان سد , پیش بینی رواناب ورودی , پویایی سیستم , بهینه سازی , شبیه سازی , سد علویان