بهینه یابی مکانی و بهره برداری تلفیقی تامین آب نیروگاه های حرارتی در محدوده رودخانه ها

بسیاری از نیروگاه های حرارتی جهان در مجاورت رودخانه ها احداث گردید ه اند. در کشور ما علی رغم وجود رودخانه های بزرگ، مکان نیروگاه های حرارتی مستقل از موقعیت رودخانه ها تعیین و آب مورد نیاز برجهای تر خنک کننده آنها نیز عمدتا از طریق چاه تأمین می شود. هزینه های گزاف بهره برداری استفاده از آب های زیرزمینی از یک سو و عدم اطمینان به این منبع به علت کاهش تراز آبخوان ها، مشکلاتی را برای صنعت برق کشور بوجود آورده است. در این پایان نامه یک مدل بهینه سازی چند هدفه برای تأمین آب مورد نیاز برج خنک کننده نیروگاه های حرارتی به صورت مطمئن و پایدار با استفاده تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی ارائه شده است. در این مدل مقادیر بهینه برداشت آب از هر دو منبع و همچنین موقعیت نیروگاه در کنار رودخانه با توجه به ریسک سیل گرفتگی آن در نظر گرفته شده است. بدین منظور پس از مرور مبانی نظری بهینه سازی و آنالیز ریسک، روابط بین پارامتر های مؤثر در مدل نظیر هزینه احداث و بهره برداری از خط لوله و ایستگاه پمپاژ آب از رودخانه، هزینه احداث و بهره برداری از چاه های آب، خسارت سیل در نیروگاه و هزینه احداث سیستم مهار سیلاب برای موقعیت های مختلف نیروگاه مورد بررسی قرار گرفته و با استفاده از روابط موجود آنالیز اقتصادی ریسک سیلاب، تابع هدف بهینه سازی تشکیل گردیده است. با توجه به رفتار پیچیده و غیر خطی مدل، الگوریتم ژنتیک در نرم افزار مت لب برای بهینه سازی تابع هدف کدنویسی شده است. در انتها از مدل پیشنهادی برای بهینه سازی تأمین آب نیروگاه گازی خرمشهر در کنار رودخانه کارون استفاده گردیده است. نتایج این تحقیق نشان داد که پارامتر فاصله نیروگاه تا رودخانه را می توان به عنوان یک عامل کاهنده خسارت سیل مد نظر قرار داد و همچنین با استفاده از سکوی خاکی به عنوان یک سازه مهار سیلاب بخش زیادی از نیاز آب نیروگاه را از طریق رودخانه به صورت پایدار و با هزینه کم تأمین کرد.