امکانسنجی توسعه نیروگاه‌های برقابی در خطوط آبرسانی با بهره‌گیری از روش تحلیل سلسله مراتبی

الموضوعات :

رژین ضیایی پور رودسری ¹ , محمدرضا بهشتی دافچاهی ²

1 - موسسه عیرانتفاعی آل طه-تهران-ایران
2 - استاد مدعو گروه مهندسی عمران موسسه غیرانتفاعی آل طه

تاريخ الإرسال : 28 الخميس , ذو الحجة, 1440 تاريخ التأكيد : 22 الجمعة , رمضان, 1441 تاريخ الإصدار : 01 الأربعاء , ذو الحجة, 1441

الکلمات المفتاحية: ‌امکان‌سنجی, تصمیم گیری چند معیاره, سامانه آبرسانی, تحلیل سلسله مراتبی, نیروگاه برقابی خرد,

ملخص المقالة :

یکی از روش‌های کارآمد در مدیریت بهره‌برداری از شبکه‌های آبرسانی شهری،‌کنترل فشار مازاد موجود در برخی از نقاط سامانه است. بدین منظور،‌‌بهره گیری از پتانسیل ارتفاعی موجود در خطوط اصلی انتقال آب ثقلی به صورت تولید انرژی برقابی می‌تواند رهیافت مناسبی جهت مدیریت فشار آب در شبکه و استفاده بهینه از جریان عبوری، قلمداد گردد. در این مقاله، با استفاده از شبیه‌سازی هیدرولیکی جریان در شبکه آبرسانی مورد بررسی و استخراج پارامترهای هیدرولیکی مهم نظیر بارآبی خالص موجود در محل‌های محتمل نصب توربین آبی،‌دبی جریان ورودی به مخازن ذخیره آب شرب و با در نظر گرفتن وضعیت توپوگرافی مسیر انتقال جریان و تراز ارتفاعی نقاط(تعیین گرادیان هیدرولیکی)،‌توان تولیدی در نه سایت برقابی منتخب مورد محاسبه قرار‌‌گرفت و در ادامه به منظور تصمیم گیری جهت اولویت بندی ساخت و بهره‌برداری از پتانسیل‌های برقابی پیشنهادی و ارائه رهنمود به بهره‌برداران،سرمایه گذاران و متولیان امر از روش تصمیم‌گیری چندمعیاره سلسله مراتبی بر مبنای پنج معیار‌اصلی فنی،‌اقتصادی،‌سیاسی-اجتماعی،‌پدافند‌غیرعامل ومحیط‎زیستی استفاده گردید و با اخذ پرسشنامه‌های تهیه شده،‌سایت‌های برقابی منتخب رتبه‌بندی شدند. براساس تجزیه و تحلیل پاسخ‌های بدست آمده از طریق پرسشنامه و وزن‌دهی به هریک از معیارها و زیرمعیارها(توسط مقایسه زوجی)در محیط نرم افزار Expert Choice مشخص گردید که معیار فنی در رتبه اول،‌معیار اقتصادی در رتبه دوم، معیار زیست محیطی در رتبه سوم،‌پدافند غیرعامل در رتبه چهارم و معیارسیاسی-اجتماعی در رتبه پنجم قرار گرفت. طبق نتایج بدست آمده، سایت‌های نیروگاهی در مخزن1183،‌مخزن1453‌و مخزن57 به ترتیب با ظرفیت نصب3100، 4107، 1072 کیلووات در اولویت‌‌های‌اول تا سوم احداث و بهره‌برداری در شبکه آبرسانی مورد نظر،‌قرار گرفتند.

المصادر:

صلوی تبار، ع.، ضرغامی، م. و ابریشم چی ، ا . 1385. مدل پویایی سیستم در مدیریت آب شهری تهران. نشریه آب و فاضلاب، 3 (59): 12-28.

بهشتی، م.، صدقی، ح.و بابازاده، ح. 1387، توسعه مدل تلفیقی شبیه‌سازی و بهینه‌سازی طراحی و بهره‌برداران از مخازن برقابی، مجموعه مقالات دومین کنفرانس ملی سد و نیروگاه‌های برقابی.

حسینی، ا. و باقری، ع. 1392. مدل‌سازی پویایی سیستم منابع آب دشت مشهد برای تحلیل استراتژی‌های توسعه پایدار. نشریه آب و فاضلاب، 4 (24): 28-39.

شهرکی، ع.، شهرکی، ج. و هاشمی منفرد، آ. 1395، بررسی رویکردهای مدیریتی بهره‌برداری منابع آب منطقه سیستان با استفاده از تحلیل سلسله مراتبی فازی (FAHP). پژوهش‌های مدیریت عمومی، شماره 31: 98-73.

محمدی، ع. و وشتانی، م. 1394. امکان سنجی نصب نیروگاه‌های برقابی کوچک بر روی خطوط شبکه آبرسانی شهر تهران، فصلنامه تحقیقات مکانیک، شماره 7 (3): 5-1.

Afshar, A., Jemaa. Ben Jemaa. and Miguel , A. 1990. Optimization of hydropower plant integration in water supply system. Journal of Water Resources Planning and Management, 1990.116:665-675.

Keyes, A. M. and R. N. Palmer, The Role of object oriented simulation models in the drought preparedness studies, water management in the 90s, a time for Innovation, proceedings of 20^th annual WRPMD Conference, American Society of Civil Engineers, New York, N. Y., 1993.

Fletcher, R., 1998. low –density , agrarian-based urbanism: a comparative view. Institute of Advanced Studies Insights. 2 (4), 2-19.

Kougias, I., Patsialis, T., Theodossiou, N. and Ganoulis, J. 2014. Hydropower projects within a municipal water supply system: optimum allocation and management using Harmony search.

Teegavarapu, R. and Simonovi, S. 2000. Short-term operation Model for coupled Hydropower Reservoirs. Journal of water Resources planning and management, 98-106.

Saysel, A., Barlas, Y. and Yenigun, O. 2002.Environmental Sustainability in an agriculture development Project:a system dynamics approach. Journal of Environmental management, 247-260.

Sofia, G., Tarolli, P., Cazorzi, F., Dalla Fontana, G. (2011). An objective approach for feature extraction: distribution analysis and statistical descriptors for scale choice and channel network identification. Hydrology and Earth system sciences, 15 (5): 1387-1402.

Carravetta, A. and Fecarotta, o., Delgiudice, G. and Ramos, H. 2014. Energy recovery in water systems by PATs: a comparisons among the different installation schemes. Procedia Engineering, IWA70:275-

Corcoran,L., Coughlan,p.,and Mcnabola,A. 2013.Energy recovery potential using micro hydropower in water supply networks in the UK and Ireland .journal of water science and technology :water supply, iwa13.2:552-560.

Saaty, T. L. 2000. Fundamentals of decision making and priority theory, 2^nd Ed., PA: Rws Pub, Pittsburgh. 

[16]-Shadman,F., Sadeghipour,S., Moghavvemi, M.and Saidur,R2016.Drought and energy Security in key Asian countries. Renewable and Sustainable energy reviews 53:50-58.

Yousefi, H., Noorollahi, Y., Ehara, S., I toi R., Yousefi, A., Fujimitsua, Y., Nishijimaa Resources Map of Iran, Geothermics 39, 2010, pp. 140-151.