بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان

هزینه‌های انرژی، درصد قابل توجهی از هزینه‌های بهره‌برداری از شبکه‌های آبرسانی را تشکیل می‌دهند. مدیریت بهینۀ این هزینه‌های انرژی برای تأمین آب مورد نیاز متقاضیان با کیفیت مطلوب اهمیت فوق‌العاده‌ای دارد. برای رسیدن به این مهم، بهینه‌سازی به عنوان ابزاری قدرتمند معرفی شده است. در این مقاله با معطوف شد...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: محمود فتوحی فیروزآباد, مسعود تابش
Format: Article
Language:fas
Published: Ferdowsi University of Mashhad 2016-02-01
Series:مهندسی عمران فردوسی
Subjects:
Online Access:https://civil-ferdowsi.um.ac.ir/article_29555_d4b0f6ab9edc57732d38b70d74052c19.pdf
_version_ 1828299918370930688
author محمود فتوحی فیروزآباد
مسعود تابش
author_facet محمود فتوحی فیروزآباد
مسعود تابش
author_sort محمود فتوحی فیروزآباد
collection DOAJ
description هزینه‌های انرژی، درصد قابل توجهی از هزینه‌های بهره‌برداری از شبکه‌های آبرسانی را تشکیل می‌دهند. مدیریت بهینۀ این هزینه‌های انرژی برای تأمین آب مورد نیاز متقاضیان با کیفیت مطلوب اهمیت فوق‌العاده‌ای دارد. برای رسیدن به این مهم، بهینه‌سازی به عنوان ابزاری قدرتمند معرفی شده است. در این مقاله با معطوف شدن به فاز بهره‌برداری سعی می‌شود، بهینه‌سازی چندهدفه عملکرد شبکه‌های آبرسانی با درنظر گرفتن هیدرولیک و کیفیت آب بررسی شود. در هر یک از این حالت‌ها، هدف اول حداقل ساختن هزینۀ انرژی مصرفی و هدف دوم حداکثر نمودن قابلیت اطمینان هیدرولیکی، کیفی و یا تلفیقی می‌باشد؛ یعنی در عمل لازم است تا برنامۀ کاری پمپ‌ها در طول یک دورۀ زمانی بررسی عملکرد، مثلاً یک روز، به‌گونه‌ای تنظیم شود تا عمل پمپاژ، با تغییرات تقاضا در طول روز، تغییرکند و تا حد ممکن با این تغییرات 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 حالت‌های عملکردی ایستگاه پمپاژ، از پمپ دور ثابت و دور متغیر استفاده می‌شود. به منظور بهینه‌سازی عملکردی شبکۀ توزیع آب به علت کارایی بالا و سادگی پیاده‌سازی الگوریتم جامعۀ مورچگان، الگوریتمNA-ACO-CD در محیط Visual C++ تدوین شده است. کارایی الگوریتم تدوین شده با بهینه‌سازی توابع ریاضی آزمایش و اثبات شده است و قابل اجرا بر روی شبکه‌های توزیع آب می‌باشد.روش پیشنهادی با استفاده از شبکه توزیع آب Anytown ارزیابی گردید و این نتیجه حاصل شد که نمی‌توان به ترکیبی از دور پمپ دست یافت که هر سه قابلیت اطمینان پمپ، هیدرولیکی و کیفی به طور همزمان بالا باشند.
first_indexed 2024-04-13T13:01:21Z
format Article
id doaj.art-f02f20f690b54a69ae4908ba2cb9d658
institution Directory Open Access Journal
issn 2783-2805
2783-199X
language fas
last_indexed 2024-04-13T13:01:21Z
publishDate 2016-02-01
publisher Ferdowsi University of Mashhad
record_format Article
series مهندسی عمران فردوسی
spelling doaj.art-f02f20f690b54a69ae4908ba2cb9d6582022-12-22T02:45:54ZfasFerdowsi University of Mashhadمهندسی عمران فردوسی2783-28052783-199X2016-02-0127211112610.22067/civil.v27i2.3272429555بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگانمحمود فتوحی فیروزآباد0مسعود تابش1فردوسی مشهددانشگاه تهرانهزینه‌های انرژی، درصد قابل توجهی از هزینه‌های بهره‌برداری از شبکه‌های آبرسانی را تشکیل می‌دهند. مدیریت بهینۀ این هزینه‌های انرژی برای تأمین آب مورد نیاز متقاضیان با کیفیت مطلوب اهمیت فوق‌العاده‌ای دارد. برای رسیدن به این مهم، بهینه‌سازی به عنوان ابزاری قدرتمند معرفی شده است. در این مقاله با معطوف شدن به فاز بهره‌برداری سعی می‌شود، بهینه‌سازی چندهدفه عملکرد شبکه‌های آبرسانی با درنظر گرفتن هیدرولیک و کیفیت آب بررسی شود. در هر یک از این حالت‌ها، هدف اول حداقل ساختن هزینۀ انرژی مصرفی و هدف دوم حداکثر نمودن قابلیت اطمینان هیدرولیکی، کیفی و یا تلفیقی می‌باشد؛ یعنی در عمل لازم است تا برنامۀ کاری پمپ‌ها در طول یک دورۀ زمانی بررسی عملکرد، مثلاً یک روز، به‌گونه‌ای تنظیم شود تا عمل پمپاژ، با تغییرات تقاضا در طول روز، تغییرکند و تا حد ممکن با این تغییرات 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 حالت‌های عملکردی ایستگاه پمپاژ، از پمپ دور ثابت و دور متغیر استفاده می‌شود. به منظور بهینه‌سازی عملکردی شبکۀ توزیع آب به علت کارایی بالا و سادگی پیاده‌سازی الگوریتم جامعۀ مورچگان، الگوریتمNA-ACO-CD در محیط Visual C++ تدوین شده است. کارایی الگوریتم تدوین شده با بهینه‌سازی توابع ریاضی آزمایش و اثبات شده است و قابل اجرا بر روی شبکه‌های توزیع آب می‌باشد.روش پیشنهادی با استفاده از شبکه توزیع آب Anytown ارزیابی گردید و این نتیجه حاصل شد که نمی‌توان به ترکیبی از دور پمپ دست یافت که هر سه قابلیت اطمینان پمپ، هیدرولیکی و کیفی به طور همزمان بالا باشند.https://civil-ferdowsi.um.ac.ir/article_29555_d4b0f6ab9edc57732d38b70d74052c19.pdfبهینه‌سازی چندهدفهالگوریتم جامعه مورچگانانرژی مصرفیسن آبقابلیت اطمینان
spellingShingle محمود فتوحی فیروزآباد
مسعود تابش
بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان
مهندسی عمران فردوسی
بهینه‌سازی چندهدفه
الگوریتم جامعه مورچگان
انرژی مصرفی
سن آب
قابلیت اطمینان
title بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان
title_full بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان
title_fullStr بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان
title_full_unstemmed بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان
title_short بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان
title_sort بهینه‌سازی هزینه انرژی با درنظر گرفتن قابلیت اطمینان هیدرولیکی و کیفی شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم جامعۀ مورچگان
topic بهینه‌سازی چندهدفه
الگوریتم جامعه مورچگان
انرژی مصرفی
سن آب
قابلیت اطمینان
url https://civil-ferdowsi.um.ac.ir/article_29555_d4b0f6ab9edc57732d38b70d74052c19.pdf
work_keys_str_mv AT mḥmwdftwḥyfyrwzậbạd bhynhsạzyhzynhạnrzẖybạdrnẓrgrftnqạblytạṭmynạnhydrwlyḵywḵyfysẖbḵhhạytwzyʿậbbạạstfạdhạzạlgwrytmjạmʿەmwrcẖgạn
AT msʿwdtạbsẖ bhynhsạzyhzynhạnrzẖybạdrnẓrgrftnqạblytạṭmynạnhydrwlyḵywḵyfysẖbḵhhạytwzyʿậbbạạstfạdhạzạlgwrytmjạmʿەmwrcẖgạn