الگوریتم جست و جوی گرانشی در حل مسیله ی بهره برداری بهینه از سیستم تک مخزن (مطالعه ی موردی: سد دز)

در پژوهش حاضر، مسیله ی بهره برداری بهینه از سیستم سد تک مخزن بررسی شده است. تاکنون برای حل آن، روش های متنوعی ارایه شده است. در این میان، از الگوریتم های فراکاوشی به دلیل عملکرد بهتر استقبال بیشتری صورت گرفته است. یکی از جدیدترین الگوریتم های مذکور، الگوریتم جست و جوی گرانشی است که مبنای آن براساس قانون گرانش نیوتن است. در پژوهش حاضر، مسیله ی بهره برداری بهینه ساده و برقابی سد دز با استفاده از الگوریتم جست و جوی گرانشی برای دوره های 60 و 240 ماهه و در دو حالت حل شده است. در حالت اول، میزان آب رها شده از مخزن و در حالت دوم میزان حجم ذخیره ی مخزن در انتهای هر ماه به عنوان متغیر تصمیم منظور شده است. مقایسه ی نتایج حاصل با سایر نتایج موجود از جمله نتایج حاصل از الگوریتم بهینه سازی جامعه ی مورچگان، الگوریتم هوش جمعی ذرات و الگوریتم بهینه سازی جفت گیری زنبور عسل، نشان دهنده ی عملکرد مناسب تر و با سرعت همگرایی بیشتر الگوریتم جست و جوی گرانشی است. به عبارت دیگر، نتایج به دست آمده از الگوریتم جست و جوی گرانشی در بهترین حالت برای مسیله ی بهره بذاری ساده و دوره ی زمانی 60 ماهه به ترتیب 7/43%، 74/4% و 8/71% بهتر از نتایج الگوریتم های بهینه سازی جامعه ی مورچگان، هوش جمعی ذرات و جفت گیری زنبور عسل بوده است. همچنین نتایج به دست آمده از الگوریتم جست وجوی گرانشی در بهترین حالت برای مسیله ی بهره برداری برقابی و دوره ی زمانی 60 ماهه به ترتیب 5/56% و 34/69% بهتر از الگوریتم بهینه سازی جامعه ی مورچگان و هوش جمعی ذرات بوده است. علاوه بر این، با استفاده از الگوریتم هوش جمعی ذرات برای مسایل بهره برداری ساده و برقابی جواب شدنی حاصل نشده است ولیکن با استفاده از الگوریتم جست و جوی گرانشی، جواب شدنی برای مسایل حاصل شده است. همچنین در مقایسه ی دو حالت مذکور، با توجه به کوچکترین بودن فضای جست و جوی مسیله در حالت اول، نتایج حل حالت اول از حالت دوم مناسب تر بوده است.

کلیدواژه ها:

بهره برداری بهینه از مخازن ، الگوریتم جست و جوی گرانشی ، رهاسازی ، حجم ذخیره ی مخزن ، سد دز