طراحی بهینه شبکه های توزیع آب تحت عدم قطعیت های هیدرولیکی و استحکام بخشی

از موارد رایج عملکرد نامطلوب شبکه های توزیع آب، عدم قطعیت در تقاضای آب برنامه ریزی شده و تغییرات در مقادیر زبری لوله ها است. در این تحقیق مدلی برای بهینه سازی شبکه هایی که اجرا شده اند ولی نیاز به استحکام بخشی تحت شرایط عدم قطعیت دارند، توسعه داده شده است. در این  مدل، شبیه ساز EPANET با الگوریتم بهینه سازی ژنتیک در محیط برنامه نویسی متلب تلفیق شده است. به این صورت که ابتدا با استفاده از مفهوم منطق فازی، توابع عضویت فازی پارامترهای ورودی (تقاضای گرهی و ضریب زبری لوله) ایجاد شده است، سپس با در نظر گرفتن ارتباط بین تقاضاها و هد فشاری مورد نیاز گره ها و استفاده از روش تاثیر (Gupta and Bhave 2007) مدل بهینه سازی فازی به مدل قطعی تبدیل شده و نهایتا با استفاده از الگوریتم ژنتیک قطر لوله هایی که بایستی به موازات لوله های موجود کارگذاری شوند به دست می آید. روش ایجاد شده برای یک شبکه نمونه از تحقیقات گذشته با تغییر سطح عدم قطعیت بررسی شد که نتایج حاکی از افزایش 28 درصدی هزینه شبکه با افزایش50 درصدی عدم قطعیت های در نظر گرفته شده و کاهش 5/7 درصدی هزینه با اعمال 75/0 متر تلورانس در هد فشاری مورد نیاز بود. روش پیشنهاد شده بر اساس الگوریتم ژنتیک کاملا مناسب بوده و جوابی را ایجاد می کند که فشارهای مورد نیاز در بدترین وضعیت ایجاد شده تامین شود.