Ivóvízhálózatok robusztusságnövelő tolózárkiosztás optimalizációja

Isolation valve placement optimisation of water distribution networks

Abstract

Nowadays, as a result of the rapid population expansion, the water distribution networks are serving drinkable water to more people than ever before. This fast growth also increases the area where this consumption is distributed; thus, the water distribution networks are complex heterogeneous structures. As a result of this phenomenon, it is far from trivial to identify the optimal placement of the isolation valves. In order to solve this problem, multiple fitness functions have been compared, and after that, with the selected one, the valve placement of fifteen real-life water distribution networks have been optimised to minimise the effect of a random pipe-burst in the case of these networks.

Kivonat

Napjaink fejlett víziközmű hálózatai a népességrobbanás következtében minden korábbinál több embert látnak el a komfortos élet alapszükségletét jelentő iható vízzel. A népesség növekedése a kiszolgált terület növekedését is magával vonja, melynek köszönhetően napjaink ivóvízhálózatai heterogén, komplex struktúrák. Ebből fakadóan pedig közel sem triviális feladat annak eldöntése, hogy a csőtörések esetén elzárandó szakaszoló tolózárakat hová érdemes elhelyezni a hálózaton. Vizsgálataink során e kérdés megválaszolásához, több különböző célfüggvény került összehasonlításra, majd az optimalizációhoz legmegfelelőbbnek bizonyulóval tizenöt darab valódi ivóvízhálózat tolózár elhelyezése került optimalizációra annak érdekében, hogy egy véletlenül bekövetkező csőtörés hatása minimalizálhatóvá váljék e hálózatok esetében.