بهره برداری بهینه منابع آب در زمان واقعی بر اساس الگوریتم NSGA-II و ماشین های بردار پشتیبان (مطالعه موردی: سد گاوشان)

در این تحقیق از ترکیب الگوریتم چندهدفه NSGA-II و مدل شبیه­ساز WEAP برای استخراج سیاست­های بهینه بهره­برداری از مخزن در قالب بهینه­سازی معین استفاده شد. طوری­که در آن، هدف اول، حداکثر نمودن اطمینان­پذیری تأمین نیازها در مقابل هدف دوم یعنی حداقل نمودن میزان تخطی ناشی از عدم تأمین نیازها و تخطی از ظرفیت مخزن در طول دوره بهره­برداری قرار گرفت. اما جواب­های بهینه یعنی مقدار رهاسازی از مخزن قابل تعمیم برای سایر ورودی­های محتمل به مخزن نیستند. در صورت تغییر جریان ورودی به مخازن جواب­های بهینه به­دست آمده کارایی نداشته و باید بهره­برداری از سیستم در قالب الگوریتم بهینه­ساز مجددا بهینه گردد. لذا برای حل این مشکل روش جدیدی بر اساس تلفیق روش ماشین بردار پشتیبان و الگوریتم NSGA-II برای بهره­­برداری بهینه از سیستم در زمان واقعی توسعه داده شد. نتایج نشان داد میانگین خطای قوانین بهینه مستخرج از ماشین­های بردار پشتیبان نسبت به خروجی الگوریتم NSGA-II در مرحله صحت­سنجی کمتر از 10 درصد است که نشان دهنده کارایی این روش در پیش­بینی الگوی بهینه منحنی فرمان سد در زمان واقعی است. در این ساختار می­توان بر اساس جریان ورودی به مخزن، حجم ذخیره آب در مخزن و تغییرات ذخیره مخزن (در ابتدای ماه) و نیازهای پایین­دست در ماه حاضر، مقدار رهاسازی بهینه را در زمان واقعی به­­دست آورد. روش مورد استفاده این قابلیت را داشته که با توجه به ورودی­های جدید جریان به سد، سریعا سیاست­های بهره برداری بهینه را به نحوی در اختیار قرار دهد که امکان مدیریت بهینه سیستم در زمان واقعی فراهم گردد.