بهینه سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعه مورچگان

هزینه های انرژی، درصد قابل توجهی از هزینه های بهره برداری از شبکه های آبرسانی را تشکیل می دهند. مدیریت بهینه اینهزینه های انرژی برای تأمین آب مورد نیاز متقاضیان با کیفیت مطلوب اهمیت فوق العاده ای دارد. برای رسیدن به این مهم، بهینه سازی به عنوانابزاری قدرتمند معرفی شده است. در این مقاله با معطوف شدن به فاز بهره برداری سعی می شود، بهینه سازی چندهدفه عملکرد شبکه هایآبرسانی با درنظر گرفتن هیدرولیک و کیفیت آب بررسی شود. در هر یک از این حالت ها، هدف اول حداقل ساختن هزینه انرژی مصرفی وهدف دوم حداکثر نمودن قابلیت اطمینان هیدرولیکی، کیفی و یا تلفیقی می باشد؛ یعنی در عمل لازم است تا برنامه کاری پمپ ها در طول یکدوره زمانی بررسی عملکرد، مثلاً یک روز، به گونه ای تنظیم شود تا عمل پمپاژ، با تغییرات تقاضا در طول روز، تغییرکند و تا حد ممکن با اینتغییرات منطبق گردد. در کنار این امر لازم است تا قابلیت اطمینان هیدرولیکی، کیفی و تلفیقی در شبکه نیز حداکثر گردد. در این مقاله، به-منظور انطباق هر چه بیشتر حالت های عملکردی ایستگاه پمپاژ، از پمپ دور ثابت و دور متغیر استفاده می شود. به منظور بهینه سازی عملکردی شبکه توزیع آب به علت کارایی بالا و سادگی پیاده سازی الگوریتم جامعه مورچگان، الگوریتم NA-ACO-CD در محیط ++Visual Cتدوین شده است. کارایی الگوریتم تدوین شده با بهینه سازی توابع ریاضی آزمایش و اثبات شده است و قابل اجرا بر روی شبکه های توزیعآب می باشد. روش پیشنهادی با استفاده از شبکه توزیع آب Anytown ارزیابی گردید و این نتیجه حاصل شد که نمی توان به ترکیبی از دورپمپ دست یافت که هر سه قابلیت اطمینان پمپ، هیدرولیکی و کیفی به طور همزمان بالا باشند.

Keywords:

بهینه سازی چندهدفه , الگوریتم جامعه مورچگان , انرژی مصرفی , سن آب , قابلیت اطمینان