یافتن محل و مقدار نشت در شبکه های توزیع آب با استفاده از الگوریتم SMA

نصیری دهج, مریم; جلیلی قاضی زاده, محمد رضا; جباری, ابراهیم; معاشری, رضا

doi:10.22112/jwwse.2023.390328.1358

یافتن محل و مقدار نشت در شبکه های توزیع آب با استفاده از الگوریتم SMA

مقالات آماده انتشار

نویسندگان

مریم نصیری دهج ¹

محمد رضا جلیلی قاضی زاده ²

ابراهیم جباری ³

رضا معاشری ⁴

¹ گروه آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده عمران، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

² Vafadar St, Tehranpars 4 Sq, Tehran, Iran

³ تهران - نارمک - دانشگاه علم و صنعت ایران - ک . پ : 16844

⁴ گروه آب و محیط زیست، دانشکده عمران، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

10.22112/jwwse.2023.390328.1358

چکیده

وقوع نشت در سامانه‎های آبرسانی علاوه بر هدر رفت آب، باعث افزایش هزینه‎های بهره‎‌برداری و همچنین ورود آلودگی‌ به شبکه می‎گردد. از این رو یافتن نشت چالشی مهم برای شرکت‎‌های آب ‌و فاضلاب است. اکثر روش‎های مرسوم نشت‎‌یابی، مستلزم صرف زمان و هزینه‎ی بالا برای یافتن نشت‌ می‎‌باشند. در مقاله حاضر، یک روش واسنجی-بهینه‎یابی با استفاده از الگوریتم فرا ابتکاری جدید SMA ارائه شده‎‌است. روش پیشنهادی بر اساس مقایسه داده‎های فشار یا دبی شبیه‎سازی شده در مدل و داده‎های اندازه‎گیری شده میدانی، محل نشت را برآورد می‎کند. این روش در 15 سناریوی مختلف وجود تک نشت در سه شبکه توزیع آب پیاده‌سازی شد. محل و مقدار نشت در تمامی سناریوها به‌صورت خودکار تعیین گردید. نتایج نشان داد روش ارائه شده قادر است محل و مقدار نشت موجود در شبکه‎ها را با دقت بالا و مستقل از ابعاد و مشخصات شبکه و همچنین بدون وابستگی به مقدار و محل نشت، تخمین بزند. در شبکه‎های مورد مطالعه به‌‌طور میانگین با کم‎تر از 90 تکرار، الگوریتم سریعا به همگرایی رسیده و عمل نشت‎یابی به دقت انجام گرفته‎است. با استناد به نتایج حاصله، با استفاده از این الگوریتم فرا ابتکاری پیشنهادی قدرتمند، نشت موجود در شبکه‌های آب را با دقت بسیار بالا می‎توان یافت.

کلیدواژه‌ها

نشت یابی

بهینه یابی

الگوریتم های فرا ابتکاری

شبکه های توزیع آب

واسنجی