در چند دههی اخیر به علت رشد سریع جمعیت، افزایش تقاضای آب و بالا رفتن سطح زندگی، نیازهای آبی به منابع آب افزایش یافتهاست در نتیجه تهیه و توزیع آب شرب یکی از مهمترین برنامههای کلان مدیریتی در هر کشور میباشد .با توجه به اینکه شبکههای آبرسانی شهری به دلیل وسعت بالایی که دارند هزینهی هنگفتی را به خود اختصاص میدهند و از آنجا که کنترل حسابشده و بهینهی عناصر شبکه میتواند تاثیر بسزایی در کاهش هزینههای چنین طرحهای عظیمی بدنبال داشتهباشد، مهندسین همواره به دنبال یافتن روشی هستند که ضمن تامین ضوابط و معیارهای فنی، هزینههای ناشی از انتقال آب به کمترین میزان خود برسد .تاکنون روشهای زیادی برای کنترل بهینه شبکهی آبرسانی ارائه شدهاست که با استفاده از امکانات نرمافزاری پیشرفته، جوابهای بدست آمده از شبیهسازیها به پاسخ بهینه نزدیکتر شدهاست .در این مطالعه استفاده از تکنیکهای کنترل پیشبین مبتنی بر مدل (MPC) برای مدیریت جریان در شبکههای آب آشامیدنی در مقیاس بزرگ مورد بحث و بررسی قرار میگیرد MPC .برای تولید استراتژیهای کنترل جریان از منابع به مصرفکنندهها، بهینهسازی شاخصهای عملکرد مرتبط با اهداف عملیاتی مانند هزینهی اقتصادی، حجم ذخیرهسازی ایمن در شبکه و کاهش نوسانات اقدامات کنترلی مورد استفاده قرار میگیرند .استراتژیهای مدیریتی طراحی شده، به مدل یک شبکهی واقعی مورد مطالعه اعمال میشوند که شبکهی مورد بررسی در این پژوهش شبکه انتقال آب آشامیدنی شهر بارسلونا است .
This paper describes the application of model-based predictive control (MPC) techniques to the supervisory flow management in large-scale drinking water networks. MPC is used to generate flow control strategies (set-points for the regulatory controllers) from the sources to the consumer areas to meet future demands, optimizing performance indexes associated to operational goals such as economic cost, safety storage volumes in the network and smoothness of the flow control actions. The designed management strategies are applied to a model of a real case study: the drinking water transport network of Barcelona.
ba
Predictive Control for smart water network
کنترل پیشبین مبتنی بر مدلMPC))
شبکهی آبرسانی
بخش تقاضا
بهینهسازی چندهدفه
model predictive control, water networks, demand sector, multi objective optimization
کنترل پیشبین مبتنی بر مدل(MPC)، شبکهی آبرسانی، بخش تقاضا، بهینهسازی چندهدفه