برآورد عملکرد شبکه توزیع آب شهری با تلفیق قابلیت اعتماد هیدرولیکی و مکانیکی

بررسی عملکرد شبکه های توزیع آب در فاز طراحی و بهره برداری در بهینه سازی این شبکه ها اهمیت فراوانی دارد. از جمله شاخص های برآورد عملکرد این شبکه ها، شاخص قابلیت اعتماد است که نشان دهنده توانایی شبکه برای رساندن آب کافی با کیفیت مناسب به مصرف کنندگان در زمان مناسب است. قابلیت اعتماد از جنبه های گوناگون مکانیکی، هیدرولیکی و کیفی در شرایط عادی و غیرعادی مانند وقوع انواع شکست های مکانیکی و هیدرولیکی قابل بررسی است. در این پژوهش قابلیت اعتماد هیدرولیکی از جنبه برآورده شدن میزان تقاضای گرهی مورد ارزیابی قرار گرفت. به این منظور، ابزار شبیه سازی مبتنی بر فشار بر پایه الگوریتم EPANET-IMNO توسعه داده شد و در محیط Visual Studio به زبان C++نوشته شد. همچنین قابلیت اعتماد مکانیکی با استفاده از روش نمودارهای تصمیم گیری دودویی از جهت احتمال ارتباط گره های مصرف شبکه با گره های منبع مورد بررسی قرار گرفت. نرم افزارهای DNA و RNA برای محاسبه قابلیت اعتماد مکانیکی بر مبنای روش نمودارهای تصمیم گیری دودویی استفاده شدند. در نهایت قابلیت اعتماد تلفیقی هیدرولیکی و مکانیکی شبکه به منظور طراحی هرچه بهتر شبکه توزیع آب ارائه شد. شبکه توزیع آب حلقوی 9 گره ای و همین طور شبکه توزیع آب شاخه ای برای مقایسه و ارزیابی روش ارائه شده، در نظر گرفته شد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که ارزیابی شاخص قابلیت اعتماد مکانیکی در فاز طراحی و حلقوی کردن شبکه ها به بهره برداری بهینه از آن ها و افزایش قابلیت اعتماد تلفیقی هیدرولیکی و مکانیکی شبکه کمک شایانی می نماید. به طوری که با ایجاد 4 حلقه در شبکه توزیع آب شاخه ای به میزان 3/18 درصد به قابلیت اعتماد کلی شبکه افزوده خواهد شد. در مورد شبکه توزیع آب حلقوی نیز عدم وجود یک لوله در شبکه در بدترین وضعیت، کاهش قابلیت اعتماد حدود 28 درصد را در پی خواهد داشت.