طراحي بهينه شبكه هاي توزيع آب با استفاده از الگوريتم بهينه سازي گروه ميگوها

امروزه طراحي اقتصادي و بهينه نمودن شبكه هاي توزيع و انتقال آب به گونه اي كه بتوان با صرف حداقل هزينه كليه محدوديت هاي مورد نظر در شبكه را ارضا نمود از مباحث مهم تحقيقاتي مي باشد. ازجمله روش هاي مؤثر جهت طراحي بهينه، استفاده از الگوريتم هاي بهينه سازي فراكاوشي مي باشد كه به دليل دارا بودن عملگرهايي همچون جهش و همچنين بهره مندي از مزاياي هوش جمعي قدرت بيشتري در يافتن پاسخ هاي بهينه يك مسئله دارند. در پژوهش حاضر بهينه سازي قطر لوله ها در دو شبكه آبرساني كادو و خرمشهر با به كارگيري الگوريتم بهينه سازي گروه ميگوها (Krill Herd Optimization) كه يك الگوريتم هوش جمعي با رفتار سراسري هوشمندانه مي باشد بررسي شده است. تابع هدف كه بايستي حداقل گردد شامل هزينه خريد لوله ها با در نظر گرفتن محدوديت هاي هيدروليكي حاكم بر شبكه مي باشد. بدين منظور اين الگوريتم در برنامه متلب (MATLAB) كدگذاري شده و با نرم افزار هيدروليكي ايپنت (EPANET) ارتباط داده شده است. اجراي اين روش و مقايسه پاسخ به دست آمده براي تابع هزينه در شبكه كادو با نتايج الگوريتم هاي GA، GAILP و PSO در مطالعات پيشين نشان داد كه پاسخ يافته شده توسط الگوريتم گروه ميگوها نسبت به GA حدود 3.3 درصد، نسبت به GAILP حدود 3 درصد و نسبت به PSO حدود 2.6 درصد كاهش داشته است. همچنين نتيجه شبكه خرمشهر در مقايسه با روش LP حدود 10 درصد معادل 158،658،000 ريال كاهش هزينه لوله هاي شبكه را در بر داشته است. اين بهبودها در نتايج حاكي از توانايي بيشتر الگوريتم گروه ميگوها در فرار از پاسخ هاي بهينه محلي و نزديك شدن به بهينه سراسري در حل مسئله شبكه هاي توزيع آب مي باشد.