Tytuł pozycji:
Nodal Demand Control Genetic Algorithm for Water Supply Systems
The management of water distribution networks is nowadays exposed to various hazards, and their operations need to meet a range of critical conditions, new to the industry, that need to be addressed and solved. This article describes an approach that could be applied in case of intermittent deficit of water supply, by controlling the nodal demand in a water supply network. The article provides a mathematical approach to meeting minimum required water demand in case of supply shortages. Based on a simple hydraulic model case study, a genetic algorithm is implemented to find optimal valve settings which provide a minimum supply of water under water deficit conditions. The results highlight limitations and advantages relating to the time taken to perform calculations. Moreover, some practical aspects are pinpointed in the discussion section.
Zarządzanie systemem zaopatrzenia w wodę obecnie narażone jest na różne zagrożenia, a funkcjonujące sieci wodociągowe muszą spełniać szereg nowych dla branży warunków krytycznych, które należy identyfikować i uwzględniać w procesach eksploatacji. W artykule opisano podejście, które można zastosować w przypadku okresowego deficytu zaopatrzenia w wodę, poprzez sterowanie poborem w węzłach sieci wodociągowej. W artykule przedstawiono model matematyczny sterowanie sieci w celu zaspokojenia minimalnego wymaganego zapotrzebowania na wodę w przypadku niedoborów zasobów. W oparciu o studium przypadku prostego modelu hydraulicznego, zaimplementowano algorytm genetyczny w celu znalezienia optymalnych ustawień zaworów, które zapewniają minimalne zaopatrzenie w wodę w warunkach deficytu. Wyniki wskazują na ograniczenia i zalety związane z czasem wykonywania obliczeń. Ponadto w części poświęconej dyskusji wskazano kilka praktycznych aspektów takiego podejścia.
1. This publication was funded by the Polish Ministry of Science and Higher Education, research subsidy number: 0713/SBAD/0957 and 0713/SBAD/0947.
2. Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023)
