طراحی بهینه خطوط انتقال آب در حالات ماندگار و ناماندگار با استفاده از الگوریتم ژنتیک

در این مقاله مدلی غیرخطی و مقید برای طراحی بهینه خط انتقال آب به فرم استاندارد در حالات ماندگار و ناماندگار توسعه داده شده و به کمک الگوریتم ژنتیک این مدل برای یافتن قطر لوله، تعداد پمپ های موازی، تعداد طبقات پمپ و ابعاد تجهیزات کنترل ضربه قوچ بهینه سازی شده است. برای بررسی این مدل، یک خط انتقال بین دو مخزن با اختلاف ارتفاع 136 متر و دبی حالت ماندگار 757 لیتر بر ثانیه مجهز به مخازن ضربه گیر فشرده ی هوا یک طرفه در نظر گرفته شده است. برای ارزیابی کارایی مدل توسعه داده شده، خط انتقال بصورت توامان در حالات ماندگار و ناماندگار، طراحی بهینه شده و با نتایج طراحی نرمال در حالت ماندگار و تجهیز در حالت ناماندگار با نتایج کار محققان قبلی مقایسه شده است. در ادامه به منظور دریافت درک روشنتری از وابستگی طراحی بهینه ی خط انتقال به پارامترهای ثابت طراحی، با استفاده از مقادیر مختلف نرخ تورم، هزینه واحد انرژی، هزینه واحد احداث پمپ، مخازن هوا و مخازن یکطرفه، مدل بهینه سازی اجرا شده و نسبت به این پارامترها آنالیز حساسیت شده است. نتایج حاکی از کارایی قابل قبول مدل بهینه سازی، در کاهش هزینه های تمام شده طرح علی رغم رعایت تمام محدودیت ها و استاندارد های خط انتقال می باشد.

Keywords:

خط انتقال آب , بهینه سازی , ضربه قوچ , الگوریتم ژنتیک