مدل بهره برداری بهینه زمان واقعی از سیستم مخازن سری در زمان سیلاب

در ارزیابی عملکرد مخازن در جهت اهداف کنترل سیلاب، بررسی هیدروگرافهای جریان در نقاط مشخص شده در پایین دست مخازن به نام نقاط کنترل، پر اهمیت است، به نحوی که با تنظیم هیدروگراف جریان در این نقاط می توان به اهداف موثری در زمینه کنترل خسارات ناشی از سیلاب دست یافت. تنظیم هیدروگرافهای جریان، مستلزم بررسی مداوم چگونگی بهره برداری از سیستم رودخانه مخزن بالادست و پیشبرد مساله به سمت بهره برداری بهینه از سیستم، جهت اعمال کنترل روی این هیدروگرافهاست. بنابراین استفاده متوالی از یک مدل شبیه ساز بهره برداری از مخازن در زمان سیلاب وحرت در راستای بهبود آن با کمک به الگوریتم بهینه ساز، می تواند ایده مناسبی جهت کاهش خسارت سیلاب در نقاط آسیب باشد. در این تحقیق از طریق اتصال مدل شبیه ساز hec-5 با الگوریتم بهینه سازی فراکاوشی pso و رفت و برگشت مداوم نتایج بین این دو ماجول در قالب یک مدل واحد، ابزاری کارآمد جهت اهداف بهینه سازی کنترل سیلاب به کمک سدها فراهم آمده است. این ارتباط از طریق برنامه نوشته شده در محیط نرم افزار matlab و فراخوانی متوالی hec-5 از آن برقرار شده است. در این مدل جهت سهولت، تابع هدف، کمینه سازی دبی پیک سیلاب در نقاط کنترل در پایین دست، در نظر گرفته شده است. در این مدل جهت سهولت، تابع هدف، کمینه سازی دبی پیک سیلاب در نقاط کنترل در پایین دست، در نظر گرفته شده است. در مراحل توسعه مدل pso-hec5 ، در ابتدا مدل به کمک یک سیستم تک محزنه ارزیابی شده و با مقایسه نتایج حاصل از آن با نتایج حاصل از اعمال قواعد بهره برداری شبیه ساز hec-5 (کاهش در حدود 15? در پیک سیلاب تنظیم شده در پایین دست)، صحت عملکرد مدل مورد سنجش قرار گرفته است. سپس با اعمال آن در بخشی از سیستم مخازن سری رودخانه کارون به عنوان یک مطالعه موردی واقعی، عملکرد مدل مزبور در بهره برداری از سیستمهای دو مخزنه و سه مخزنه مورد بررسی قرار گرفته است. بر این اساس با کاربرد مدل تلفیقی pso-hec5 در سیستم دو مخزنه سدهای کارون 3 و کارون 1، پیک سیلاب در پایین دست در حدود 21? تقلیل یافت. همچنین با مقایسه شرایط بهره برداری از سیستم با اضافه شدن سد گتوند در سیستم سه مخزنه، پیک سیلاب تنظیم شده به میزان 49? نسبت به جواب مدل تلفیقی pso-hec5 در سیستم دو مخزنه کاهش یافت. نتایج حاصل کاهش چشمگیر پیک سیلاب تنظیم شده در مناطق پایین دست سیستم سدها را نشان داده و نتایج منثبت استفاده از مدل در بهره برداری بهینه از سیستم سدهای زنجیره ای را جهت کاهش خسارات ناشی از سیلاب نمایان می سازد.