طراحی بهینه میراگر ضربه با الگوریتم ژنتیک برای کنترل اثرات ضربه قوچ در شبکه های توزیع آب ثقلی و پمپدار

این مقاله به طراحی بهینه جانمایی و پارامترهای میراگر ضربه برای کنترل اثرات ضربه قوچ در سیستمهای توزیع واقعی و بزرگ میپردازد. بدین منظور یک مسئلهی بهینه سازی استاندارد با تابع هدف ماکزیمم ایمنی در سیستم تعریف شده، به فرم یک مسئله بهینه سازی ریاضی درآمده و برای حل آن از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. برای بررسی کارایی میراگرضربه و تاثیر طراحی بهینه بر آن، دو شبکه ی توزیع واقعی شامل یک شبکه ی ثقلی و یک شبکه ی پمپ دار در نظر گرفته شده است. ضربه قوچ در سیستم، در شبکهی اول به وسیله افزایش ناگهانی دبی در یکی از گره ها و در شبکه ی دوم با بسته شدن ناگهانی یکی از شیرهای کنترل ایجاد شد که در هر دو مورد ضربات قوچ قابل توجهی شامل ایجاد امواج مثبت و منفی و پدیده جدایش ستون به وجود آمد. در شبکه ثقلی میراگر ضربه توانست مقادیر هدهای بیشینه و کمینهی را از مقادیر +84 و -10 متر به ترتیب به مقادیر+60 و +10 تعدیل کند. در شبکه با پمپ پس از تعبیه ی میراگرضربه در سیستم، مقدار هد بیشینه از+245 متر به مقدار + 175 متر تعدیل یافت و همچنین از وقوع هدهای منفی در شبکه جلوگیری شد.همچنین نتایج نشان داد که پس از بهینه سازی طراحی میراگر کارایی آن در دو شبکه ثقلی و با پمپ به ترتیب 60 و 40 درصد افزایش پیدا کرد. نتایج این تحقیق نشان داد که میراگر ضربه در مهار اثرات جریان ناماندگار در سیستم های توزیع آب واقعی از کارایی بالای برخوردار است.