مقایسه مدل برنامه ریزی خطی و الگوریتم ازدحام ذرات در بهینه سازی منحنی فرمان مخازن با اعمال سیاست جیره‌بندی (مطالعه موردی سد وشمگیر استان گلستان)

آب ذخیره شده در مخازن یکی از منابع مهم تامین آب در مناطق کم آب بشمار می رود. بنابراین بهره برداری بهینه از آن خصوصا در دوران خشکسالی از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. در این تحقیق به بررسی بهینه‌سازی بهره‌برداری از مخزن سد وشمگیر واقع در استان گلستان با اعمال سیاست جیره‌بندی پیوسته با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات و برنامه ریزی خطی پرداخته شد. تابع هدف در این تحقیق کمینه سازی مقدار کمبود می باشد. به منظور بررسی اثر اعمال سیاست‌ مدیریتی جیره‌بندی، دوره خشکی سه ساله از سال 1380 تا 1382 در نظر گرفته شد. برای ارزیابی نتایج از شاخص‌های ارزیابی منابع آب همچون درصد تامین، درصد اعتمادپذیری، آسیب‌پذیری، برگشت‌پذیری، پایداری مورد استفاده قرار گرفت. میزان تغییرات حجم آستانه مخزن در هر ماه از مدل استخراج شده و منحنی قاعده جیره‌بندی ارائه گردید. ارزیابی نتایج دو مدل نشان داد شاخص پایداری مدل برنامه ریزی خطی (با مقدار41/78) از الگوریتم ازدحام ذرات (با مقدار 6/416) بسیار بالاتر بوده و نشان از کارایی بالاتر این مدل در بهینه سازی سیاست جیره بندی در سد وشمگیر می باشد.

comparison of linear programming model and particle swarm algorithm in optimization of reservoir rule curves used hedging policy (case study: voshmgir reservoir, golestan province)

water stored in the reservoir is one of the main sources of water supply in arid regions. therefore, optimal operation of it is of utmost importance, especially in drought duration. in this study, optimal operation of voshmgir dam using continues hedging policy optimized by linear programming (lp) and partial swarm optimization algorithm (pso) that located in golestan province north of iran was investigated. the objective function is minimization of the shortage index. in order to examine the effects of used hedging policy, 3 continuous drought years was considered. to evaluate the results of the models, evaluation criteria such as the percentage of water supply, reliability, vulnerability and stability indicators was used. the threshold volume changes per month was extracted and the base hedging rule curve for reservoir was presented. evaluating the results of two models showed stability index in linear programming with 41.78 model was much higher than particle swarm algorithm with 6.416. which indicates the higher performance of this model in the optimization of hedging policy in voshmgir reservoir.