بررسی طراحی سیستم انتقال آب نیروگاه برق آبی مارون بهبهان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، موسسه آموزش عالی جهاد دانشگاهی استان خوزستان

2 دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

اصل بهینه سازی طراحی اقتصادی در انتقال و تأمین آب، یکی از مهمترین علاقه مندیها و دغدغه های دانشمندان و طراحان در سالهای اخیر بوده است. برای طراحی اقتصادی سیستم تأمین اّب یک نیروگاه برقابی باید تعداد زیادی از ترکیبات تونل انتقال ،پنستاک و مخزن موجگیر با قطرها و ابعاد مختلف در نظر گرفت و در نهایت ترکیبی را که دارای بیشترین نسبت سود به هزینه است انتخاب واجرا نمود. طراحی سیستم بدون استفاده از رایانه مستلزم صرف زمان و نیروی زیاد و همچنین احتمال اشتباه در روش دستی بسیار زیادمی باشد. به همین جهت وجود یک مدل رایانه­ای که بتواند طراحی بهینه را با صرف زمان و نیروی کمتر وهمچنین با دقت بیشتر انجام دهد ضروری به نظر می رسد.  هدف از این تحقیق تهیه مدلی مرکب از یک شبیه ساز هیدرولیکی و یک بهینه ساز قوی جهت طراحی بهینه سیستم تأمین آب نیروگاه برق آبی می باشد. جهت انجام آنالیز هیدرولیکی برنامه ای در نرم افزار MATLAB نوشته شده، که این مدل می تواند جریانات میرای هیدرولیکی را در خطوط انتقال تحت فشار شبیه سازی نماید، همچنین از الگوریتم ژنتیک به عنوان روش بهینه سازی استفاده شده است. برنامه هیدرولیکی ونرم افزار بهینه ساز با هم مرتبط و طی یک فرایندی تکراری بیشینه مقدارتابع هدف را با اعمال قیود حاکم بر مدل به دست می آورند که نتایج حاصل از مدل دارای دقت و همگرایی رضایتبخشی می باشد.همچنین نتایج مدل با دیگر مدلهای موجود در این زمینه مقایسه گردید که نتایج آن قابل قبول و رضایتبخش بوده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of design criteria for Maron hydropower tunnels of ehbahan

نویسندگان [English]

  • Sadegh Haghighipour 1
  • Jamal Mohammad Vali Samani 2
1 Institute for higher education ACECR, Ahwaz, Khoozestan
2 Associate Professor, Hydraulic Structures Department, Tarbiat Modares University of Tehran, Iran
چکیده [English]

The principle of economically optimal design of water conveyance and water supply systems has been one of the major concerns of researchers and designers for along time. In order to design a hydropower plant many combinations of headrace tunnel, penstockand surge tank sizes may be selected.The designalternative that has a maximum benefit-cost ratio is the one which must be sought. be selected that has the maximum benefit-cost ratio. In this paper, unsteady flow analysis is performed initially to get maximum pressures in headrace tunnel and penstocks and maximum water elevation in surge tanks. Based on these results structural design of headrace tunnel, penstocks and surge tanks is done. Total cost of the project is then calculated. Having calculated the head at turbines, sales of power and revenues are determined to get the benefit-cost ratio. It is obvious that for every selected size of involved structures, hydraulic and optimization analyses should be done. The genetic algorithm optimization technique is utilized for optimal design of headrace tunnel, penstocks, and surge tanks. The benefit-cost ratio is considered to be the objective function in the optimization analysis. The hydraulic and optimization analyses have been linked in an iterative procedure to develop a general model for optimal design of hydropower plant projects. The accuracy and convergence of the developed model have been quite satisfactory.

کلیدواژه‌ها [English]

  • hydropower
  • headrace tunnel
  • penstock
  • surge tank
دوره 32، شماره 1
تیر 1388
صفحه 75-85
  • XML
  • فایل‌های تکمیلی/اضافی
  • 7.pdf
  • تاریخ دریافت: 14 آبان 1387
  • تاریخ بازنگری: 07 بهمن 1396
  • تاریخ پذیرش: 11 اسفند 1388
  • تاریخ انتشار: 01 تیر 1388