بهينه‌سازي موقعيت‌هاي فشارسنجي در شبكه‌توزيع آب به‌منظور به‌كارگيري در كاليبراسيون با اعمال نشت هاي گره اي فرضي

Calibration of a WDN using Optimization Techniques in Localization of Pressure Measurements by Applying Artificial Nodal Leaks

مكان‌يابي طرح نمونه‌گيري بدون شك يكي از مهم‌ترين موضوعات در اقتصاد پايش‌شبكه‌هاي توزيع آب مي‌باشد. هدف از ارايه روش مكان‌يابي طرح نمونه گيري در مقاله حاضر، ارايه روشي كاربردي براي يافتن بهترين نقاط براي فشارسنجي و هم‌چنين مشخص نمودن تعداد بهينه فشارسنج‌ها در شبكه مي‌باشد. اين روش بر پايه ايجاد نشت فرضي و يافتن اين نشت توسط نقاط مختلف فشارسنجي با كمك دو حلقه بهينه‌يابي مجزا به‌روش كلوني مورچه‌ها مي‌باشد. اين روش در مطالعه موردي شبكه معروف به انيتون (Anytown) اعمال گرديد و به مقايسه نتايج با پژوهشهاي قبلي پرداخته شد كه در نهايت جواب هاي قابل قبولي به‌دست آمد. با كمك اين روش قبل از عمليات فشارسنجي و نصب فشارسنج‌ها، مي‌‌توان با انجام چند تحليل بر روي مدل هيدروليكي شبكه به راحتي نقاط مناسب و هم‌چنين تعداد بهينه فشارسنج‌ها را به‌دست آورد.

Undoubtedly, sampling design is an important issue in monitoring of a Water Distribution Network (WDN). The aim of the current paper which focuses on the localization of samplings, is to present a practical method for optimization of the position and number of the pressure measurements. This method works based on the assumption of some leakages in a network and searching for them by nodal pressure readings with the aid of two optimization loops using Ant Colony Optimization technique. The method is applied to the anytown network and the obtained results are compared with the previous works. The results are in good agreement with each other. Prior to field works of the installation of the pressure gages on the network, by analyzing the hydraulic model of the network, one can easily propose the best as well as the least nodes of the pressure measurements.