کاربرد الگوریتم چندهدفه گرگ خاکستری در بهره برداری بهینه از مخازن سدها در مناطق کم آب

بهره‌برداری از مخازن سدها در مناطق خشک و کم آب به دلیل تغییرات شدید فصلی جریانات ورودی به مخزن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این پژوهش برای بهره‌برداری بهینه از سیستم‌های منابع آب سد دز از روش شبیه‌سازی-بهینه‌سازی با تلفیق مدل شبیه‌ساز weap و الگوریتم بهینه‌سازی چندهدفه گرگ خاکستری (mogwo) استفاده گردید. هدف اصلی در این ساختار ارائه راه حلی است که در آن بر اساس منابع و مصارف منطقه، علاوه بر کاهش جریمه ناشی از تخطی از ظرفیت‌های مجاز مخزن، درصد تامین نیاز مصارف مختلف در کل دوره بخصوص در ماه‌های خشک نیز افزایش یابد. برای بررسی قابلیت مدل پیشنهادی دو سناریوی مرجع (بر اساس وضع موجود) و سناریوی بهینه‌سازی سیستم مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد در سناریوی مرجع در بسیاری از سال‌های خشک درصد تامین نیاز در ماه‌های بحرانی و کم آب نزدیک به صفر بود. این امر باعث ایجاد ناپایداری در سیستم و ایجاد خسارات جبران‌ناپذیر اقتصادی شده و تبعات اجتماعی زیادی به دنبال خواهد داشت. بهینه‌سازی سیستم بر اساس ساختار پیشنهادی در این تحقیق باعث بهبود درصد تامین نیاز در ماه‌های بحرانی شده به گونه‌ای که حداقل درصد تامین نیاز در این ماه‌ها به 30 درصد می رسد و هیچ ماهی با درصد تامین نیاز صفر باقی نمی‌ماند. مدل پیشنهادی در این تحقیق می‌تواند با در نظر گرفتن ظرفیت‌های مجاز مخزن با رهاسازی بهینه جریان در فصول پرآب و ذخیره بخشی از جریان در مخزن و رهاسازی آن در فصول کم آب باعث مدیریت بهتر مخزن در مناطق خشک گردد.

application of gray wolf multi-objective algorithm in optimal operation of dam reservoirs in low water areas

in this research, the simulation-optimization method was used with the integration of the weap simulator model and the multi-objective gray wolf optimization algorithm (mogwo) for the optimal exploitation of the dez dam water resource systems. the main goal in this structure is to provide a solution in which, based on the resources and costs of the region, in addition to reducing the penalty due to the violation of the authorized capacities of the reservoir, the percentage of meeting the needs of various uses in the entire period, especially in the dry months, will also increase. the results showed that in the reference scenario, in many dry years, the percentage of meeting the demand in critical and low water months was close to zero. this will create instability in the system and create irreparable economic losses and will have many social consequences. optimizing the system based on the proposed structure in this research has improved the percentage of demand supply in critical months so that the minimum percentage of demand supply in these months reaches 30% and there is no month with zero demand supply percentage. the proposed model in this research can lead to better management of the reservoir in dry areas by taking into account the allowed capacities of the reservoir with optimal release of flow in high water seasons and storing part of the flow in the reservoir and releasing it in low water seasons.