تعیین ظرفیت بهینه مخزن سد با استفاده از مدل ترکیبی بهینه سازی تکاملی-برنامه ریزی خطی
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی عمران
- author علی عطارزاده نصرآبادی
- adviser جمشید موسوی جمشید موسوی جمشید موسوی جمشید موسوی
- Number of pages: First 15 pages
- publication year 1385
abstract
در این پایان نامه یک مساله کلاسیک در حیطه مطالعات منابع آب و سدسازی یعنی تعیین ظرفیت بهینه مخزن یک سد با هدف تامین نیازهای آبی در شرایط هیدرولوژیک معرف آینده با اعمال کنترل بر سطح اعتماد پذیری تامین نیازها مورد مطالعه قرار گرفته است. حل مساله مذکور در محیط قطعی (deterministic) با استفاده از تکنیکهای شبیه سازی تکراری و یا روشهای بهینه سازی متعارف کار چندان پیچیده ای نیست. علیرغم آن در اغلب مطالعات کاربردی گرچه هدف تامین نیازهای مختلف آبی توسط ظرفیت ذخیره سد پیگیری می گردد، با این وجود تامین تمامی نیازها در تمامی دوره ها (حتی دوره های خشک) مستلزم طراحی یک سد با ارتفاع بسیار زیاد می باشد که در اینصورت بخش عمده ای از هزینه و ظرفیت سد صرفاً به جهت تامین نیازها در بخش بسیار کوچکی از کل عمر مفید سد ظرفیت سازی خواهد شد. این رویکرد خصوصاً اگر منابع دیگر تامین نیازهای آبی نظیر آبهای زیرزمینی در منطقه موجود باشد، ممکن است به جهت اقتصادی توجیه پذیر نباشد. بنابراین ضروری است در روش و مدل پیشنهادی این امکان که در درصد مشخصی از دوره ها -که توسط مدلساز از قبل تعیین خواهد شد- بخشی از نیازها تامین نشود، لحاظ گردد. این ضرورت به ظاهر ساده چنانچه بخواهد در قالب روابط و محدودیتهای یک مدل بهینه سازی ترجمه شود، به معنی استفاده از نوعی محدودیتهای احتمالاتی (chance constraints) در مدل است که در برخی موارد قابلیت نقض را دارند. احتساب اینگونه محدودیتها در مدل بهینه سازی قطعی نیازمند افزودن متغیرهای دومقداره (binary) در ساختار مدل است. بنابراین فرمولبندی کلی مدل بهینه سازی مورد نظر از نوع یک مدل برنامه ریزی خطی (یا غیرخطی) مختلط با اعداد صحیح (milp) خواهد بود که در حیطه مسایل بهینه سازی حل آنها زمانبر و مشکل است. روش مرسوم در حل این مدلها استفاده از تکنیکهای هوشمند شمارشی نظیر الگوریتم شاخه و حد (branch & bound) می باشد که در حضور تعداد زیاد متغیرهای دو مقداره دچار محدودیت و مشکل محاسباتی می گردند. در نتیجه در این پایان نامه مدل ترکیبی الگوریتم ژنتیک – برنامه ریزی خطی (ga-lp) برای حل یک مدل milp توسعه یافته که در آن از قابلیتهای هردو روش الگوریتمهای تکاملی و برنامه ریزی خطی به شکل توام استفاده میگردد. در این الگوریتم متغیرهای دو مقداره توسط ga تولید شده و تکامل می یابد. بطوریکه مدل باقیمانده پس از مقدار گرفتن این متغیرها یک مدل lp خواهد بود. بنابراین در این روش هر بار ارزیابی تابع هدف در مدل ga مستلزم حل یک مدل lp می باشد. این مدل ترکیبی به همراه روش شاخه و حد و روش الگوریتم ژنتیک در بهینه سازی ظرفیت مخزن سد چراغ ویس به عنوان مطالعه موردی استفاده شده و میزان کارایی آنها با یکدیگر مقایسه گردیده است. نتایج حاصله بیانگر قابلیت مطلوب الگوریتم ترکیبی پیشنهادی از نظر سرعت محاسباتی و نیز کیفیت جوابها در مقایسه با روش شاخه و حد و الگوریتم ژنتیک در مدل بهینه سازی milp در مساله مورد مطالعه می باشد.
similar resources
تعیین ظرفیت بهینه ی مخزن سد با اعمال کنترل روی اعتمادپذیری تأمین نیاز با استفاده از روش ترکیبی برنامه ریزی خطی ـالگوریتم ژنتیک
در این نوشتار مسئله ی تعیین ظرفیت بهینه ی مخزن سد با کنترل اعتمادپذیری تأمین نیازهای آبی با استفاده از یک مدل برنامه ریزی ریاضی بررسی شده است. اعمال کنترل بر اعتمادپذیری، نیازمند استفاده از متغیرهای دومقداره و توسعه ی یک مدل برنامه ریزی خطی مختلط با اعداد صحیح )m i l p( است؛ لذا مدل ترکیبی الگوریتم ژنتیک ـ برنامه ریزی خطی )g a-l p( برای حل مدل های m i l p توسعه یافته است که در آن متغیرهای دومقد...
full textبهرهبرداری بهینه از مخزن با استفاده از مدل برنامهریزی خطی (مطالعه موردی: سد درودزن)
بهرهبرداری بهینه از مخازن چندمنظوره یکی از مسایل پیچیده و گاهاً غیرخطی مطرح در بهینهسازی چندهدفه است. یکی از راهکارهای تصمیم سازی مناسب جهت بهرهبرداری بهینه از منابع آب، مدلسازی مسایل بهینهسازی بهرهبرداری از مخازن سدها با استفاده از روشهای مختلف ریاضی بوده است. در این پژوهش وضعیت فعلی بهرهبرداری و ارایه سیاست بهرهبرداری بهینه و مناسب برای مخزن سد مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور از ا...
full textتعیین برنامه بهینه حمل و نقل گندم در ایران با استفاده از روش برنامه ریزی خطی
نظر به اهمیت و جایگاه گندم در سبد کالاهای مصرفی قسمت اعظم بازار گندم تحت کنترل دولت قرار دارد. در همین راستا هر سال میلیونها تن گندم از مراکز خرید داخلی و مبادی واردات به مراکز ذخیرهسازی حمل و از آنجا بر حسب نیاز بین مناطق مصرفی توزیع میگردد. در سال 1379 گندم با اختصاص 5/6 درصد از حجم کالاهای جابجا شده در کشور، بعد از سیمان بیشترین حجم جابجایی را به خود اختصاص داد. بنابراین استفاده از یک الگو...
full textمدل بهینه سازی بهره برداری از مخزن سد کارده با استفاده از برنامه ریزی تصادفی بازه ای چند مرحله ای
در مطالعه حاضر مدیریت آب سد کارده با استفاده از روش برنامه ریزی تصادفی بازه ای چند مرحله ای در شرایط عدم قطعیت مورد بررسی قرار گرفت. برنامه ریزی بازه ای چند مرحله ای از ترکیب دو برنامه ریزی پویا و بازه ای در چارچوب بهینه سازی تصادفی تشکیل می شود. پویایی مدل، به کارگیری خط مشی از پیش تعریف شده در طی فرایند بهینه سازی و استفاده از پارامترهای بازه ای و احتمالات در شرایط عدم قطعیت از مزیتهای این تک...
full textتعیین روش بهرهبرداری بهینه از مخزن با مدل غیر خطی برای کاهش تلفات آب مخزن
هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی تلفات تبخیر و تراوش در روشهای مختلف بهرهبرداری از مخازن سدهاست. در تحقیق حاضر برای ارزیابی شاخصهای تلفات آب و کمبود و شاخصهای کارایی مخزن طی سالهای 1390-1397، ابتدا روش بهرهبرداری گرادیان کاهشی تعمیمیافته تدوین شد. سپس، این شاخصها به ازای روشهای گرادیان کاهشی تعمیمیافته، بهرهبرداری فعلی و منحنی فرمان پیشنهادی برآورد شده و با هم مقایسه شدند. برای برآورد دقی...
full textMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی عمران
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023