فهرست مطالب

نشریه سد و نیروگاه برق آبی ایران
پیاپی 33 (تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/04/10
  • تعداد عناوین: 6
|
  • ثریا رستمی، زهرا عباسی* صفحات 1-10

    استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر یکی از راهکارهای بشر برای کاهش آلودگی های زیست محیطی و جایگزین مناسبی برای سوخت های فسیلی است. از این رو کشورهای مختلف قوانین و مقرراتی را در راستای احداث نیروگاه های تجدیدپذیر وضع کرده اند و برای ترغیب سرمایه گذاران مشوق هایی نیز در نظر گرفته اند. در ایران نیز قوانین احداث نیروگاه های تجدیدپذیر با توجه به نوع نیروگاه توسط ارگان های مختلف تعریف می شود. یکی از مهم ترین مسایل پیش روی احداث کنندگان نیروگاه ها، ارزیابی اقتصادی احداث نیروگاه و محاسبه ی میزان سرما یه ی اولیه با درنظر گرفتن تسهیلات اعطایی و پیش بینی میزان سودآوری پروژه است. از این رو، نیاز به نرم افزاری جهت ارزیابی اقتصادی احداث نیروگاه ها با درنظر گرفتن قوانین حاکم بر احداث نیروگاه ها در ایران است. در این مقاله نرم افزاری جهت ارزیابی اقتصادی نیروگاه های زمین گرمایی تحت عنوان «GEO-ECO» در محیط اکسل طراحی و ارایه شده است. با استفاده از نرم افزار GEO-ECO میزان سرمایه ی اولیه، تسهیلات اعطایی، مالیات و نرخ سودآوری پروژه احداث نیروگاه زمین گرمایی در ایران قابل ارزیابی است.

    کلیدواژگان: ارزیابی اقتصادی، نیروگاه زمین گرمایی، احداث نیروگاه، تولید برق
  • علیرضا دلزنده قانع، علیرضا مردوخ پور* صفحات 11-32

    ساخت سرریزهای نیلوفری بیشتر در سدهای خاکی به صورت جدای از بدنه سد ترجیح داده می شود که موجب کاهش ریسک آب شستگی و اشباع شدن پوسته پایین دست سد می گردد. از آنجایی که در ورودی این نوع سرریز جریان به صورت گردابی تشکیل می شود. جریان های گردابه  ای در اثر تغییر جهت جریان، لزجت و کشش سطحی رخ میدهند. وجود این نوع جریانها تاثیر منفی در عملکرد سازه هایی نظیر سرریز نیلوفری می گذارد. روشی که می تواند برای کنترل گرداب موثر باشد استفاده از تیغه های گرداب شکن است که این کار بر افزایش دبی و ضریب دبی تاثیر زیادی خواهد داشت. در این تحقیق مدل سازی سرریز نیلوفری همراه با تیغه های گرداب شکن به کمک نرم افزار FLOW-3D روی هیدرولیک سرریز نیلوفری پرداخته می شود. نتایج نشان داد که  با افزایش تعداد تیغه ها بر روی تاج سرریز ضریب دبی افزایش یافته است و این خود باعث بالا رفتن کارایی سرریز میگردد.  همچنین مشاهده شد که در بین 5 زاویه مورد آزمایش گردابشکن با زاویه 40 درجه دارای عملکرد بهتری نسبت به سایر زوایا میباشد. بنابراین هر چه تیغه های گردابشکن تیزتر باشند نتیجه بهتری خواهند داد.

    کلیدواژگان: بررسی عددی، تیغه گرداب شکن، سرریز نیلوفری، نرم افزار FlOW-3D
  • بهنوش خوش منش زاده خوشکناب، بهناز مرادی غیاث آبادی*، اکبر آرین صفحات 33-46

    این تحقیق با هدف اولویت بندی اثرات شاخص های توسعه پایدار زیست محیطی استفاده از کریدرها در احداث خط لوله انتقال نفت با رویکرد تصمیم گیری چند معیاره در منطقه پلدختر شازند صورت گرفته است .جامعه آماری تحقیق برای پرسشنامه تعداد 15 نفر از خبرگان منطقه ی پلدختر- شازند در حوزه مورد مطالعه را شامل شده است که با استفاده از روش گلوله برفی انتخاب شد. تجزیه وتحلیل داده ها با استفاده از رویکرد هیبریدی ANP-DEMATEL در دو سطح زیرمعیارها و شاخص ها مجزا صورت گرفته است. بر اساس نتایج تحقیق اثبات شد، در میان معیارها "محیط فیزیکوشیمیایی" با تاثیرگذاری 3.828 و در میان زیرمعیارها "آلودگی آب" با تاثیرگذاری 10.05 از بیشترین تاثیرگذاری برخوردار است. معیار " محیط اقتصادی - اجتماعی " با وزن نهایی 0.358 در اولویت اول میان معیارها، زیرمعیار "آلودگی آب" با وزن نهایی 0.1113 در اولویت اول میان زیرمعیارها و شاخص " نخاله و زباله های انسانی " با وزن نهایی 0.0305 در اولویت اول میان شاخص ها قرار دارد. در نهایت با بهره گیری از تکنیک تاپسیس مشخص شد "گزینه کریدور مشترک "نسبت به گزینه"کریدور مستقل"اثرات زیست محیطی کمتری دارد.

    کلیدواژگان: خط لوله انتقال نفت، رویکرد MCDM، اولویت بندی، تصمیم گیری چند معیاره، کریدور
  • رضا ایوبی کیا*، حمیدرضا اسلامی، سعید جمالی، کامیاب اسلامی صفحات 47-56

    افزایش تقاضای انرژی، بهبود مدیریت بهره برداری از منابع و انرژی را گریز ناپذیر کرده است. هدف از این مقاله مقایسه میزان تولید برق دو نیروگاه آبی سدهای کارون 4 و رودبار در بازه زمانی سال 98-1397 در دو حالت با پیش پیش بینی و هشدار سیلاب و بدون توجه به هشدار سیلاب و در نهایت برآورد منافع اقتصادی و درآمدهای ناشی از استفاده سامانه پیش بینی است. سامانه های پیش بینی و هشدار سیل در زمره روش های غیرسازه ای مدیریت سیل به حساب می آیند که در ترکیب با روش های سازه ای می توانند کارایی مدیریت سیل را افزایش دهند. این سامانه با پیش بینی زودهنگام و هشدارهای به موقع از طریق برنامه ریزی و مدیریت بهره برداری مخزن سدها در کاهش خسارات اراضی تحت خطر سیل اهمیت دارد. همچنین از آثار مثبت این سامانه ها افزایش میزان تولید برق در نیروگاه های آبی است که با این سامانه مدیریتی مخزن، خود را هماهنگ می کنند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که مقدار تولید برق در نیروگاه های دو سد کارون 4 و رودبار در حالت فعالیت هشدار سیل با افزایش رهاسازی از توربین نیروگاه ها پیش از رخ داد سیلاب و جلوگیری از سرریز به ترتیب 3.9 و 4.8 درصد بیش تر از حالت بدون هشدار سیل در طول بازه سالانه مورد نظر است.

    کلیدواژگان: هشدار سیل، پیش آگاهی آبدهی، نیروگاه برقابی، کارون 4، رودبار لرستان
  • عیسی بزرگزاده، سید جمشید موسوی* صفحات 57-81

    هر کشوری با هر سطحی از توسعه یافتگی به دنبال توسعه بیشتر است. در این مقاله با ارایه یک روش ابتکاری برگرفته از مفهوم کار و ارتباط آن با نیرو و جهت اعمال آن، نگرش جدیدی به شاخص های توسعه ای و به طور ویژه شاخص توسعه فراگیر (IDI) پیشنهاد شده است. این روش، توسعه ای بر روی IDI است که جنبه های اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی را در نظر می گیرد. برای این کار کشورها بر اساس الگوی IDI خود گروه بندی شده و برای تعیین کمیت میزان سازگاری منابع ملی مورد استفاده با استراتژی های توسعه برنامه ریزی شده، تجزیه و تحلیل شدند. نتایج به دست آمده برای هر کشور بینشی را در مورد اینکه آیا استفاده از منابع اضافی می تواند شاخص توسعه را بیشتر بهبود بخشد یا نیاز به تجدید نظر یا تغییر استراتژی های برنامه ریزی شده قبل از انجام هر اقدام دیگری ارایه می دهد. متعاقبا، بر اساس مدل آب و رشد سبز که برای ارزیابی نهادی و تحلیل ابزارهای سیاستی پیشنهاد شده است، پروژه های بخش آب ایران ارزیابی شد. این تحلیل بر اساس پرسشنامه هایی که توسط کارشناسان دانشگاه و صنعت پاسخ داده شده است، انجام شد. نتیجه نهایی نیاز به بازنگری در استراتژی ها و برنامه های بخش آب کشور را آشکار می نماید.

    کلیدواژگان: توسعه پایدار، روند توسعه، شاخص توسعه فراگیر، راهبرد، منابع، کارآمدی
  • محمدحسین شاهانی، وحید رضاوردی نژاد*، سید عباس حسینی صفحات 82-97

    هدف از این تحقیق مقایسه عملکرد مدل های شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و شبکه عصبی عمیق (DNN) در مدلسازی بارش-رواناب رودخانه کشف رود و پیش بینی اثر تغییر اقلیم بر پارامترهای هواشناسی و دبی رودخانه می باشد. بدین منظور عملکرد دو مدل از شبکه عصبی مصنوعی (MLP) و یادگیری عمیق (CNN) در مدل سازی بارش-رواناب با ورودی هایی از بارش و دبی روزانه با تاخیرهای مختلف با یکدیگر مقایسه شد. سپس از پیش بینی مدل LARS-WG6 در دوره آتی (2021-2040) در سناریوهای مختلف تغییر اقلیم (RCP26، RCP45 و RCP85) به عنوان ورودی مدل هوش مصنوعی برتر استفاده شده و دبی رودخانه و مقادیر حدی آن پیش بینی گردید. یافته های تحقیق نشان داد که مدل CNN با ورودی بارندگی با تاخیر صفر تا 2 روز و دبی رودخانه با تاخیر 1 روز بهترین عملکرد را در مدلسازی دبی رودخانه داشت. پیش بینی های LARS-WG6 نشان داد که افزایش حداقل و حداکثر دما در آینده در ماه های مختلف در محدوده 3/0 تا 1/2 درجه سانتیگراد خواهد بود. بارندگی سالانه در همه سناریوهای تغییر اقلیم در آینده افزایش خواهد یافت. بیشترین افزایش بارندگی سالانه در آینده نسبت به دوره پایه در سناریوی RCP26 به میزان 14% خواهد بود و حداکثر دبی در سناریوی مذکور حدود 18 درصد افزایش خواهد یافت.

    کلیدواژگان: بارش-رواناب، تغییر اقلیم، شبکه عصبی مصنوعی، کشف رود، یادگیری عمیق
|
  • Soraya Rostami, Zahra Abbasi* Pages 1-10

    Using renewable energy sources is one of the human solutions to reduce environmental pollution and is a suitable alternative to fossil fuels. Therefore, different countries have established laws and regulations in line with the construction of renewable power plants and have also considered incentives to encourage investors. In Iran, the rules for the construction of renewable power plants are defined by different relevant organs according to the type of power plant. One of the most essential issues facing power plant builders is the economic evaluation of power plant construction and the calculation of the amount of initial capital, taking into account the granted facilities and predicting the profitability of the project. Therefore, there is a need for software for the economic evaluation of the construction of power plants, taking into account the laws governing the construction of power plants in Iran. In this article, software for the economic evaluation of geothermal power plants under the title "GEO-ECO" has been designed and presented in the Excel environment. Using GEO-ECO software, the amount of initial capital, granted facilities, tax, and profitability rate of the geothermal power plant construction project in Iran can be evaluated.

    Keywords: Economic assessment, Geothermal power plant, Power plant construction, Electricity production
  • Alireza Delzendeh Ghaneh, Alireza Mardookhpour* Pages 11-32

    Construction of morning glory spillway in earthen dams is preferred separately from the dam body, which reduces the risk of scouring and saturation of the downstream shell of the dam. Since at the input of this type of spillway, the flow is formed in a vortex. Vortex currents occur due to changes in flow direction, viscosity and surface tension. The presence of this type of flow has a negative impact on the performance of structures such as the spillway. A method that can be effective to control the vortex is to use vortex breaker blades, which will have a great effect on increasing the flow rate and flow rate. In this research, the modeling of the spillway along with the vortex breaker blades with the help of FLOW-3D software on the hydraulics of the spillway is investigated. The results showed that with increasing the number of blades on the overflow crown, the discharge coefficient has increased and this in turn increases the spillway efficiency. It was also observed that among the 5 angles tested, the vortex breaker with a 40 degree angle has better performance than other angles. Therefore, the sharper the vortex blades, the better the results.

    Keywords: Numerical study, Vortex breaker blade, Morning glory Spillway, FlOW-3D software
  • Behnoush Khoshmaneshzadeh, Behnaz Moradighiasabadi*, Akbar Arian Pages 33-46

    The aim of this study was to Prioritizing the effects of environmental sustainable development indicators on the use of corridors in the construction of oil pipelines with a multi-criteria decision approach in Poldakhtar Shazand region by using the ANP-DEMATEL hybrid approach  Based on the studies, the main criteria of the research include physicochemical environment, biological environment and socio-economic environment, each of which includes a number of sub-criteria and each sub-criterion includes a number of indicators it was proved that among the criteria, "physicochemical environment" with an impact of 3.828 and among the sub-criteria, "water pollution" with an impact of 10.05 has the most impact. The criterion of "socio-economic environment" with a final weight of 0.358 in the first priority among the criteria, the sub-criterion of "water pollution" with a final weight of 0.1113 in the first priority among the sub-criteria and the index "garbage and human waste" with a final weight of 0.0305 in the first priority among the indicators contract.Finally, using the TOPSIS technique, it was found that the "joint corridor option" has less environmental effects than the "independent corridor" option.

    Keywords: Oil Transmission Pipeline, MCDM Approach, Prioritization, Multi-criteria decision making, Corridor
  • Reza Ayoubikia*, Hamidreza Eslami, Saeid Jamali, Kamyab Eslami Pages 47-56

    Increasing energy demand has made improving the management of resource utilization and energy inevitable. The purpose of this article is to compare the power generation of two power plants of Karun 4 and Rudbar dams in the period of 1397-98 in two cases with flood forecasting and warning without applying and paying attention to flood warning and finally estimating economic benefits and revenues. It is a prediction of the use of this system. Flood forecasting and warning systems are among the non-structural methods of flood management that in combination with structural methods can increase the efficiency of flood management. This system timely warnings through planning and management of dam reservoir operation, enables the creation of broad benefits in reducing flood damage lands. In addition to these benefits, another part of the positive effects of these systems is the increase in electricity production in hydropower plants. The results of this study show that the amount of electricity generation in the power plants of dams in the state of flood warning activity by increasing the release from the turbines of power plants before the flood and preventing overflow, 3.9 and 4.8% more than Flood alert mode is desired during the annual interval.

    Keywords: Flood warning, discharge forecast, hydroelectric power plant, Karun 4, Lorestan Rudbar
  • Eisa Bozorgzade, S .Jamshid Mosavi* Pages 57-81

    Every country with any level of development seeks further development. In this article, by presenting an innovative method derived from the concept of work and its relationship with power and the direction of its application, a new approach to development indicators and especially the Inclusive Development Index (IDI) is proposed. This method is a development on IDI that takes economic, social and environmental aspects into account.For this work, countries were grouped based on their IDI pattern and analyzed to quantify the compatibility of national resources used with planned development strategies. The results obtained for each country provide an insight into whether the use of additional resources can further improve the development index or the need to revise or change the planned strategies before taking any further action.Subsequently, based on the water and green growth model that is proposed for institutional evaluation and analysis of policy instruments, the projects of Iran's water sector were evaluated. This analysis was done based on questionnaires answered by university and industry experts. The final result reveals the need to review the strategies and programs of the country's water sector.

    Keywords: Sustainable development, development process, comprehensive developmentindex, strategy, resources, efficiency
  • MohammadHossein Shahani, Vahid Rezaverdinejad*, Seyed Abbad Hosseini Pages 82-97

    The main objective of this research is to compare the performance of artificial neural network (ANN) and deep neural network (DNN) models in rainfall-runoff modeling of Kashafrood and to predict the effects of climate change on meteorological parameters and river discharge.

    Keywords: Artificial Neural Network, Climate change, Deep learning, Kashafrood, Rainfall-Runoff