استخراج قواعد بهره‌برداری همزمان سیستم‌های چندمخزنه در شرایط کم‌آبی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد / منابع آب، دانشگاه تهران، کرج- ایران

2 استادیار/ گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران، کرج- ایران

3 استادیار/ دانشکده مهندسی آب، دانشگاه صنعت آب و برق شهید عباسپور، تهران-ایران

چکیده

در این مطالعه، بهره‌برداری بهینه از سیستم‌های چندمخزنی با نتایج بهره‌برداری مجزای تک‌مخزنی متناظر مقایسه شده است. در حقیقت در بهره‌برداری همزمان، با در نظر گرفتن اثرات مخازن بالادست بر مخزن پایین‌دست، بهره‌برداری کلان صورت می‌پذیرد که برتری بیشتری نسبت به بهره‌برداری خرد در حالت تک‌مخزنی دارد. بدین‌منظور، سیستم سه‌مخزنی کارون پنج- بازفت- کارون چهار، با اهداف مختلف تأمین نیاز پایین‌دست و تأمین نیاز برقآبی مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج حاصل با به کارگیری سه روش برنامه‌ریزی غیرخطی، سیاست بهره‌برداری استاندارد و منحنی فرمان برای یک دوره آماری 48 ماه نسبتاً خشک استخراج شده است. همچنین منحنی فرمان که حجم رهاسازی را به‌عنوان تابعی از حجم ذخیره مخزن و آورد رودخانه ارائه می‌کند، بعنوان سیاست بهره‌برداری مناسب برای هر دو هدف در سیستم مزبور انتخاب شده است. آزمون منحنی مزبور برای دوره‌های آماری خشک، اعتبار این منحنی را نمایان می‌سازد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Derivation of Simultaneous Operational Rules of Multi-Reservoir Systems in Low- flow Condition

نویسندگان [English]

  • Y Bolouri Yazdeli 1
  • O Bozorg Haddad 2
  • S Alimohammadi 3
1 M.Sc of Water Resources, Tehran University, Karaj- Iran
2 Assistant Professor, Department of Irrigation & Reclamation Engineering, University of Tehran, Karaj- Iran.
3 Assistant Professor, Faculty of Water Engineering, University of Water & Electrical Industry Shahid Abbaspour, Tehran- Iran
چکیده [English]

In this study, optimal operation of multi-reservoir systems has been compared with the results of the related single-reservoir operation. In fact, in optimal simultaneous operation of reservoirs considering  the effects of upstream reservoirs on downstream ones, the macro operation is preferred. A three-reservoir system of KaroonV-Bazoft-KaroonIV dams is studied for different objectives of supplying downstream demands and generating hydropower. The Results have been obtained for three methods; nonlinear programming (NLP); standard operational policy (SOP) and rule curves, for a 48 month period. The rule curves which present release volume as a function of the reservoir storage volume and the river discharge, has been selected as the preferable operational policy for both objectives in the system. Validation of the suggested curves has been tested in a dry period.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Simultaneous operational
  • Multi-reservoir system
  • Rule curve
  • Low flow condition
جعفری، ب، (1383)، "تدوین منحنی‌های فرمان احتمالی برای یک مخزن"، مجله فنی و مهندسی، ش.28، ص. 56-63.
Afshar, A. and Shafi0i, M. and Bozorg Haddad, O., (2010), "Optimizing Multi-Reservoir Operation Rules: an Improved HBMO Approach," Journal of Hydro informatics in Press, doi:10.2166/ hydro.2010.012.
Bower, B. T. and Hufschmidt, M. M. and Reedy, W. W., (1962), "Operating procedures: Their role in the design of water-resource systems by simulation analyses, Design of water resources systems," A. Maass, M. M. Hufschmidt, R. Dorfman, H. A. Thomas, Jr., S. A. Marglin, and G. M. Fair, eds., Harvard University Press, Cambridge, Mass.
Draper, A. J. and Lund, J. R., (2004), "Optimal hedging and carryover storage value," Journal of Water Resource Planning and Management, 130(1), pp. 83-87.
Hashimoto, T. and Stedinger, J. R. and Loucks, D. P., (1982), "Reliability, resilience, and vulnerability criteria for water resource system performance evaluation," Water Resource Research, 18(1), pp. 14-20.
Labadie, J. W., (2004), "Optimal operation of multi-reservoir systems: State of the art review," Journal of Water Resource Planning and Management, ASCE, 130(2), pp. 93-111.
Lin, S. C., Wu, R. S. and Chen, S. W., (2005), "Study on optimal operating rule curves including hydropower purpose in parallel multi-reservoir systems," River Basin Management Basin III, pp. 672-682.
Loucks, D. P. and Stedinger, J. R. and Haith, D. A. H., (1981), "Water Resources Systems Planning and Analysis," Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J
Lund, J. R. and Guzman, J., (1999), "Derived Operating Rules for Reservoirs in Series or in Parallel," Journal of Water Resource Planning and Management, 125(3), pp. 143-153.
Oliveira, R. and Loucks, D. P., (1997), "Operating Rules for Multi-reservoir Systems," Water Resource Research, 33(4), pp. 839-852.
Shih, J.-S., and Revelle, C., (1994), "Water Supply Operation during Drought: Continuous Hedging Rule," Journal of Water Resource Planning and Management, 120(5), pp. 613-629.
Wurbs, R. A., (1993), "Reservoir-System Simulation and Optimization Models," Journal of Water Resource Planning and Management, ASCE, 119(4), pp. 455-472.
Yeh, W. W. G., (1985), "Reservoir Management and Operations Models: A State-of-the-Art Review," Water Resource Research, 21(12), pp. 1797-1818.