مدل بهينه‌سازي منحني فرمان جهت بهره‌برداري از مخزن سد دز با استفاده از الگوريتم ژنتيك

Optimization of Dez dam reservoir operation using genetic algorithm

هدف از اين مطالعه تهيه منحني فرمان بهره ‌برداري از سد دز با مدل بهينه‌ سازي الگوريتم ژنتيك و سياست بهره ‌برداري استاندارد است. بدين منظور شبيه سازي سيستم منابع آب سد دز با استفاده از اطلاعات پايه بمنظور تعيين قابليت مخزن سد دز در تأمين اهداف طرح انجام گرفت. براي تهيه منحني‌ هاي فرمان بهره ‌برداري (تقسيم بندي حجم مخزن) از روش الگوريتم كه جزء روش هاي بهينه سازي فراكاوشي است استفاده شد. منحني‌ هاي فرمان ابتدا با روش الگوريتم (GA) به دست آمد و سپس با شبيه سازي سيستم و مقايسه نتايج بهينه سازي با سياست بهره برداري استاندارد (SOP) كه يك روش پايه و مبنا براي بهره برداري مخازن معرفي شده است، نتايج مقايسه شد. سياست جيره بندي در دو سطح منحني فرمان براي خشكسالي هاي خفيف و شديد انجام گرفت. نتايج نشان داد كه با بكارگيري منحني فرمان، از كمبودهاي شديد جلوگيري مي شود و كمبودهاي ماهانه كاهش مي يابد. همچنين نتايج سياست بهره برداري بر اساس منحني فرمان و ضريب جيرهبندي بهينه، كارآمدتر از روش SOP است. به دليل تلفيق دو مدل شبيه سازي و بهينه سازي، امكان تحليل و بهينه سازي سيستم هاي پيچيده با در نظر گرفتن همبستگي هاي متغيرهاي مورد نظر، جريان هاي ورودي و مؤلفه هاي مصرف فراهم شد.

Water reservoir programming studies aim to determine the final cultivated land area based on predefined agricultural models and water requirements. Dam utilization rule curve is also provided in such studies. The system of Dez dam water resources was simulated applying the basic information in order to determine the capability of its reservoir to provide the objectives of the performed plan. As a meta-exploratory method, genetic algorithm was applied in order to provide utilization rule curves (intersecting the reservoir volume). The significance of using rule curves and the decrease in decision making variables in the system was determined through system simulation and comparing the results with optimization results (Standard Operating Procedure). One of the most essential issues in optimization of a complicated water resource system is the increasing number of variables. Water reservoir programming studies has been performed based on basic information, general hypotheses and standards and applying monthly simulation technique for a statistical period of 30 years. Results indicated that application of rule curve prevents the extreme shortages and decrease the monthly shortages.