مدلسازي ديناميك پمپ هاي دور متغير در سامانه‌هاي آبياري تحت‌ فشار با رويكرد به تحليل مصرف انرژي (مطالعه موردي: سامانۀ آبياري كشت و صنعت اشرفيه)

(Dynamic Modeling of Variable Speed Pumps in Pressurized Irrigation System Considering Energy Consumption Analysis (Case Study: Ashrafieh Agro-Industry Irrigation System

تغييرات نياز آبي در دورۀ رشد گياه، اختلاف ارتفاع در نقاط آبگيري،‌ تطابق ­نداشتن ساعات آبياري، تغيير الگوي كشت و عوامل محيطي ديگر باعث مي­شود تا عملكرد ايستگاه­ هاي پمپاژ متأثر از عوامل ديناميكي متعدد باشد. از اين‌رو، كاركرد ايستگاه­ هاي پمپاژ عموماً ديناميكي است يعني وابسته به زمان است. در اين تحقيق، با توجه به قابليت­ هاي سامانه‌هاي پمپاژ دور­متغير در تطبيق با شرايط مختلف بهره‌برداري، رويكرد به استفاده از پمپ­ هاي دور­متغير در يك كشت و صنعت 85 هكتاري زيتون واقع در استان قزوين بررسي شد. در اين راستا، مدل ديناميكي سامانۀ مورد مطالعه با استفاده از نرم‌افزار MATLAB/SIMULINK ارائه شده است. نتايج حاصل از شبيه‌سازي 5 سناريوي بهره‌برداري حاكي از كاهش مصرف انرژي به ميزان 18 درصد در حالت كنترل دور­متغير، نسبت به حالت دور­ثابت است. آزمون تحليل حساسيت مدل نشان مي­ دهد كه مهم‌ ترين عامل اثرگذار بر مصرف انرژي در سامانۀ آبياري مورد مطالعه، ميزان فشار خروجي در محل ايستگاه پمپاژ است.

Variable water requirement in growing season, altitude difference in hydrant points, incompatibility in irrigation hours, cropping pattern alternation as well as other environmental factors are conducive to dynamical factors to influence the operation of pumping stations. Thus, pumping stations have dynamic or time-dependent operation. In this study, we examined operation of variable speed pumps in an olive plantation of 85 ha in Ashrafiyeh agro-industry complex located in Qazvin province, considering various utilizing condition. In this regard, the dynamic model of the pumping station is developed and presented using MATLAB/SIMULINK software. The results inferred from five operation scenario's simulations represent 18 percent reduction in energy consumption of controlled pumping station with variable speed mode compared to constant speed mode operation. Moreover, the analysis of the results from hydraulic sensitivity index in variable speed pumps indicated that the highest amount of model sensitivity to pressure difference occurs during utilization time