تعظيم توليد الطاقة الكهرومائية من خزان سد الموصل بالاعتماد على مديات من الجريان الوارد
Maximization of Hydropower Energy for Mosul Dam Based on Inflow State
- الباحث
- زياد طاهر علي الدباغ
- المشرف
- كامل علي عبد المحسن
- الجامعة
- جامعة الموصل
- الكلية / القسم
- كلية الهندسة / هندسة السدود والموارد المائية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- عربي
- الكلمات المفتاحية
- الطاقة الكهرومائية ; سد الموصل ; تشغيل الخزانات ; الجريان الوارد
الملخص
ركزت الدراسة الحالية على اختيار السياسة المناسبة لتشغيل نظام خزن منفرد (وتم اختيار خزان سد الموصل كدراسة حالة) بهدف تعظيم توليد الطاقة الكهرومائية باشتقاق سياسات التشغيل المناسبة لحالات مختلفة من الجربان الوارد الى الخزان. واستخدمت بيانات مرصودة لمدة ثلاثين سنة مائية بين عامي )2019-1989( اذ جرى تقسيم الجريان الى خمس Ld لكل فئة حدودها العليا والدنياء وتم التوصل الى سياسة التشغيل المثلى باستخدام تقنية الحل الهجين (GA-NLP Hybrid Approach) بين الخوارزميات الوراثية وتقنيات البرمجة الغير خطية. ان الخوارزميات الوراثية تتميز بإمكاناتها في حل مسائل الامثلية المقيّدة وغير الخطية. بيد ان هذه الخوارزميات تعاني اسوة بنظرائها من اساليب الامثلية التفليدية من الوقوع في مطب (Local Optima) بمعنى التوقف عن العمل في بعض الاحيان عند التوصل الى حلول غير ناضجة. cling على ذلك فقد تم الاستعانة بدوال البرمجة الغير خطية المقيدة التي توفرها بيئة برنامج (Matlab) للحصول على حل هجين يتبنى آخر الحلول التي توصلت اليها الخوارزميات الوراثية كحل ابتدائي وصولا الى الحل الهجين الامثل. ان من اهم اهداف هذه الدراسة هو بناء آلية مبسطة تمكن من اختيار سياسة التشغيل المناسبة لطيف واسع من مدخلات النظام الخزني والمتمثلة بحالات الجريان المختلفة الواردة الى ،gall عن طريق استنباط قواعد التشغيل المناسبة بما يتكيف مع حالة المدخلات. وعلى هذا الاساس فقد أقُترح نظام محاكاة للخزان بمساعدة تقنية ال (SIMULINK) لتمثيل خزان سد الموصل والذي تم اختياره كدراسة حالة لفحص اسلوب التشغيل المقترح. تم محاكاة تشغيل الخزان ولمدة 360 Hed وبينت النتائج تحسناً في انتاجية الطاقة الكهرومائية بنسبة )15.8 %( عندما تم تشغيله حسب قواعد التشغيل التي رشحت من برنامج الامثلية وجرى تطويرها باستخدام نظام المحاكاة اعتماداً على طبيعة سلسلة الجريان الواردة للخزان على مدى 30 عاماً.
Abstract
The current study focused on the selective process of the appropriate operating polices for a single reservoir system (Mosul reservoir) as a case study. The objective function used was to maximize the hydropower generation through the derivation of optimal operating policies for various cases of the inflows into the reservoir, to accomplish this task, 30 years of monthly observed inflow has been used and arranged into five intervals with lower and upper values of each interval. An observed data over period of 30 years (1989-2019) represents the average monthly inflow was categorized into five intervals with lower and upper limits for each category. A hybrid optimization model merging genetic algorithm method and classical nonlinear optimization method was implemented to overcome the problem of getting stick in a local optima. Consequently, a built in nonlinear functions available in Matlab were used to obtain a mature solutions making use of those solutions emerged from GA's as initial points to obtain final near optimal hybrid solutions. Moreover, one of the main objectives of current study was to build a simple mechanism which able to select the appropriate operating policy from a wide range of inputs to the system, i.e. different states of inflow into the reservoir. In order to achieve such objective, a simulation model using Simulink technique to represent Mosul reservoir was built. The simulation processes were conducted over 360 months of the reservoir operation. The results reveal a reasonable improvement in the hydropower generation (Approx. 15.8%) when the proposed method of selecting the appropriate operating policies according to the state of inflow were implemented.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.