الگوريتم جست و جوي گرانشي در حل مسئله ي بهره‌برداري بهينه از سيستم تك مخزن: (مطالعه موردي: سد دز)

در پژوهش حاضر، مسئله‌ي بهره‌برداري بهينه از سيستم سد تك مخزن بررسي شده است. تاكنون براي حل آن، روش‌هاي متنوعي ارائه شده است. در اين ميان، از الگوريتم‌هاي فراكاوشي به دليل عملكرد بهتر استقبال بيشتري صورت گرفته است. يكي از جديدترين الگوريتم‌هاي مذكور، الگوريتم جست‌وجوي گرانشي است كه مبناي آن براساس قانون گرانش نيوتن است. در پژوهش حاضر، مسئله‌ي بهره‌برداري بهينه‌ي ساده و برقابي سد دز با استفاده از الگوريتم جست‌وجوي گرانشي براي دوره‌هاي ۶۰ و ۲۴۰ ماهه و در دو حالت حل شده است. در حالت اول، ميزان آب رها شده از مخزن و در حالت دوم ميزان حجم ذخيره‌ي مخزن در انتهاي هر ماه به‌عنوان متغير تصميم منظور شده است. مقايسه‌ي نتايج حاصل با ساير نتايج موجود از جمله نتايج حاصل از الگوريتم بهينه‌سازي جامعه‌ي مورچگان، الگوريتم هوش جمعي ذرات و الگوريتم بهينه‌سازي جفت‌گيري زنبورعسل، نشان‌دهنده‌ي عملكرد مناسب‌تر و با سرعت همگرايي بيشتر الگوريتم جست‌وجوي گرانشي است. به‌عبارت ديگر، نتايج به‌دست آمده از الگوريتم جست‌وجوي گرانشي در بهترين حالت براي مسئله‌ي بهره‌برداري ساده و دوره‌ي زماني ۶۰ ماهه به ترتيب ۷٫۴۳٪، ۷۴٫۴٪ و ۸٫۷۱٪ بهتر از نتايج الگوريتم‌هاي بهينه‌سازي جامعه‌ي مورچگان، هوش جمعي ذرات و جفت‌گيري زنبورعسل بوده است. همچنين نتايج به‌دست آمده از الگوريتم جست‌وجوي گرانشي در بهترين حالت براي مسئله‌ي بهره‌برداري برقابي و دوره‌ي زماني ۶۰ ماهه به ترتيب ۵٫۵۶٪ و ۳۴٫۶۹٪ بهتر از الگوريتم‌هاي بهينه‌سازي جامعه‌ي مورچگان و هوش جمعي ذرات بوده است. علاوه بر اين، با استفاده از الگوريتم هوش جمعي ذرات براي مسائل بهره‌برداري ساده و برقابي جواب شدني حاصل نشده است و ليكن با استفاده از الگوريتم جست‌وجوي گرانشي، جواب شدني براي مسائل حاصل شده است. همچنين در مقايسه‌ي دو حالت مذكور، با توجه به كوچك‌تر بودن فضاي جست‌وجوي مسئله در حالت اول، نتايج حل حالت اول از حالت دوم مناسب‌تر بوده است.