ایجاد خودکار نواحی اندازهگیری مجزا در شبکههای توزیع آب شهری با استفاده از الگوریتم ساختار جامعه و الگوریتم ژنتیک با هدف توزیع عادلانه فشار شبکه
نویسندگان
1 دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی عمران- آب و سازههای هیدرولیکی، دانشگاه یزد.
2 شرکت سهامی آب منطقهای یزد، دکتری عمران- آب دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی.
3 استادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد
doi
چکیده
ناحیه اندازهگیری مجزا (DMA) یک منطقه مشخص شده است که امکان اندازهگیری میزان آب ورودی و خروجی آن منطقه در هر لحظه از زمان مهیا است. روند کلی تشکیل نواحی اندازهگیری مجزا عموماً به مرحله خوشهبندی برای تشخیص خودکار بهترین جوامع و مرحله ناحیهبندی فیزیکی برای بهینهسازی محل قرارگیری شیرهای دروازهای و فلومترها در لولههای مرزی با توجه به تابع هدف صورت میگیرد. در این تحقیق ابتدا شبکه شهر تفت در استان یزد در نرمافزار EPANET مدل شد و با اتصال EPANET به نرمافزار MATLAB و بارگذاری مشخصات شبکه، با استفاده از الگوریتم ساختار جامعه، شبکه به صورت خودکار خوشهبندی شد. در مرحله ناحیهبندی فیزیکی با استفاده از الگوریتم ژنتیک محلهای بهینه قرارگیری شیرهای دروازهای و فلومترها با هدف کاهش واریانس میانگین فشار نواحی اندازهگیری مجزا مشخص شد. نتایج نشان داد که الگوریتم تشخیص ساختار جامعه با وزن میانگین فشار روزانه به خوبی توانایی ایجاد خودکار خوشهبندی مناسب با توجه به شاخص پیمانگی و فشار یکنواخت داخل خوشهها را دارد و بهینهسازی لولههای مرزی منجر به کاهش فشار بخشهای مختلف شبکه از جمله نواحی با فشار بالاتر از میانگین کل شبکه شد و با کاهش واریانس میانگین فشار نواحی اندازهگیری مجزا، باعث توزیع عادلانه فشار شبکه شد.