فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

ایستگاه‌های پمپاژ مهمترین مصرف‌کنندگان انرژی در صنعت آب و فاضلاب هستند که انرژی الکتریکی در آن‌ها نقشی اساسی دارد. مهم‌ترین عامل مصرف انرژی در سیستم‌های پمپاژ نحوه عملکرد پمپ است. مصرف انرژی در واحد حجم سیال پمپاژ شده در هر پمپ به ازای دبی‌های مختلف پمپاژ، متفاوت است بدین جهت بازده پمپ با دبی آن تغییر خواهد کرد. در این مقاله نویسندگان یک روش بهینه‌سازی با مدل ترکیبی الگوریتم گرگ خاکستری و رگرسیون بردار پشتیبان را جهت تنظیم یک پمپ در سیستم پمپاژ فاضلاب تحت جریان ورودی متغیر ارائه کرده‌اند. داده‌های دبی استفاده شده در این مدل، مربوط به ایستگاه پمپاژ ورودی تصفیه‌خانه فاضلاب زاهدان است. داده‌های دریافتی با فرکانس ساعتی، با استفاده از روش مونت‌کارلو و توزیع نرمال به داده‌هایی با فرکانس دقیقه‌ای تبدیل شدند. سپس، با بهره‌گیری از الگوریتم بهینه‌سازی گرگ خاکستری و روابط هیدرولیکی پمپاژ، مقادیر بهینه متغیرهای دبی، هد، توان و بازده سیستم تعیین گردید. این مقادیر به عنوان ورودی به مدل رگرسیون بردار پشتیبان وارد شده و مدل برای پیش‌بینی سرعت دوران بهینه پمپ آموزش داده شد. مدل ترکیبی حاصل، منجر به کاهش مصرف انرژی و افزایش بازده پمپ به میزان تقریبی 10 درصد نسبت به حالت دور ثابت در دوره‌های زمانی مختلف شد. مقایسه نتایج شبیه‌سازی سرعت دوران پمپ توسط رگرسیون بردار پشتیبان با نتایج حاصل از الگوریتم گرگ خاکستری، نشان‌دهنده دقت بسیار بالای مدل رگرسیون با ضریب همبستگی (R2) بیش از 0.996 است.