بررسی عملکرد مدل ویپ در تحلیل انرژی برق‌آبی(مطالعه موردی: سد مخزنی سراب تلخ_ لرستان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 سازه‌های آبی، دانشگاه لرستان،لرستان، ایران

2 استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه لرستان، ایران

3 دانشگاه لرستان، ایران

چکیده

امروزه به دلیل افزایش جمعیت، تامین نیاز شرب و انرژی از مهم­ترین مسائل در مدیریت منابع آب می باشد. حفظ محیط زیست و محدودیت منابع فسیلی سبب گردیده توجه بشر به سمت منابع جایگزین و پاک از جمله نیروگاه­های برق­آبی معطوف شود. بنابراین در این پژوهش، به ارزیابی پتانسیل برق­آبی سد مخزنی سراب تلخ واقع در استان لرستان با هدف تأمین بخشی از آب شرب و صنعت شهر خرم آباد به ترتیب 55  و 5 میلیون مترمکعب در سال با استفاده از مدل ویپ در یک دوره آماری 45 ساله (1346-1390 شمسی) پرداخته شد. ابتدا جهت بررسی روند داده­ها، از روش آزمون ناپارامتریک من – کندال استفادهشد . سپس برای شبیه سازی پتانسیل برق­آبی سد مخزنی سراب تلخ، 6 رقوم مرده، 6 رقوم نرمال و 3 ضریب کارکرد مختلف  انتخاب گردید. نتایج حاصل از آزمون تحلیل روند نشان داد آمار آبدهی از روند خاصی پیروی نکرده و تصادفی می­باشد. همچنین نتایج حاصل از شبیه سازی پتانسیل برق­آبی سد سراب تلخ با هدف تأمین نیاز شرب و صنعت و آنالیز اقتصادی هزینه­های اجرایی نشان داد نوسانات رقوم نرمال در مقایسه با رقوم مرده، اثرگذاری بیشتری بر تولید انرژی داشته و رقوم مرده 1424 و رقوم نرمال 1449 متر از سطح دریا به عنوان رقوم بهینه انتخاب شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluating of hydropower potential of Sarab Talkh storage dam, Lorestan province

نویسندگان [English]

  • Ali Kakavand 1
  • Babak Shahi Nejad 2
  • Hasan Torabi 3
1 Associate Professor of Water Engineering ,University of Lorestan, Khorramabad, Iran
2 Assistant Professor of Water Engineering ,University of Lorestan, Khorramabad, Iran
3 Associate Professor of Water Engineering ,University of Lorestan, Khorramabad, Iran
چکیده [English]

Today, due to population growth, supply of drinking water and energy is one of the most important issues in managing water resources. Environmental protection and limitation of fossil resources have caused human attention to be focused on alternative and clean sources, such as hydroelectric power stations are concerned. Therefore, in this study, the evaluation hydro potential of the Sarab Talkh Reservoir Dam in Lorestan province with the aim of supplying part of drinking water and industrial industry in Khorramabad, which is 55 and 5 million cubic meters per year, using the WIP model in a statistical period of 45-Year-old (1965-2010) were investigated. First, Man-Kendall nonparametric test method was used to study the data process. Then, to simulate the hydroelectric potential of the Sarab bakh reservoir, 6 dead level, 6 normal level and 3 different function factors were selected. The results of the trend analysis showed that the discharge rate did not follow a particular trend and was random. Also, the results of Simulation of hydroelectric potential of Sarab balkh dam, with the aim of providing drinking water and industry and economic analysis of operating costs, showed that normal level in comparison with dead level have had a greater impact on energy production and dead level 1424 and normal level 1449 meters of sea level were selected as the optimal number

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Small Hydropower Plant
  • Storage dam
  • WEAP model
  • Man-Kendall
  • Dead level
  • Normal level

اخروی، م. ج.1390.  پتانسیل­ها و نقش نیروگاه­های برق­آبی کوچک در تأمین انرژی الکتریکی کشور، اولین کنفرانس بین المللی و سومین کنفرانس ملی سد و نیروگاه­های برق­آبی، تهران.

جلالی، م..ر.، ا. آذرانفر، ر. افضلی.1387. توسعه قابلیت­های برق­آبی در نرم افزار مدیریت یکپارچه منابع آب WEAP. سومین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه تبریز.

خزایی، س.، ر. بدیعی، س.ر. خداشناس.1392.  بررسی امکان احداث نیروگاه‌ برق‌آبی کوچک بر روی رودخانه زنگلانلو، استان خراسان رضوی. پنجمین کنفرانس مدیریت منابع آب ایران، دانشگاه شهید بهشتی، تهران.

فدایی، پ.، ج. فدایی، ب.  فدایی.1393. ارزیابی انرژی آب و نیروگاه­های برق­آبی و نقش آن در تأمین برق کشور، اولین همایش ملی مدیریت انرژی­های نو و پاک، دانشکده شهید مفتح، همدان.

نوشاد، ب.، ا. احمدی.1390.  امکان سنجی نیروگاه آبی کوچک برای شبکه برق خوزستان با توجه به پتانسیل­های سدهای موجود، اولین کنفرانس بین المللی و سومین کنفرانس ملی سد و نیروگاه­های برق­آبی

نیکو، ت.، م. علی محمدی، و. رضایی. 1393. پتانسیل­های نیروگاه­های برق­آبی کوچک در استان خوزستان، هجدهمین کنفرانس بین المللی مهندسی برق. وزارت نیرو. تهران.

 

Anugrah, P., A.A. Setiawan, R. Budiarto, A. Sihana. 2014.  Evaluating micro hydro power generation system under climate change scenario in Bayang catchment", Kabupaten Pesisir Selatan, West Sumatra.

Bitar, Z., I. Khamis, Z. Alsaka, S. Al Jaba.2015.  Pre – Feasibility Study for Construction of Mini Hydro Power Plant. International Conference on Technologies and Materials for Renewable Energy", Environment and Sustainability, TMREES15, Published by Elsevier Ltd. Energy Procedia.5(74):404-413

Cortes, R.S., R.C. Zambon. 2012.  Reservoir operation with robust optimization for hydropower production, World environmental and water resources congress: Crossing boundaries. ASCE

Gagliano, A., G.M. Tina, F. Nocera, F. Patania. 2014.  Technical and Economic Perspective for Respowering of Micro Hydro Power Plants: a Case Study of an Early XX Century Power Plant.  6th International Conference on Sustainability in Energy and Building

Khosroshahi, M.R., J.  Mousavi, H. Alizadeh. 2015. Upstream effect on Aras cascade hydropower plant system", 10h International congress on civil engineering. University of Tabriz,Tabriz, Iran.

Kun, J.L. 2012. Research on prospect and problem for hydropower development of China", International conference on modern hydraulic engineering.

Nikolic, D., R.R. Nikolic, B. Krstic, V. Lazic, I.Z. Nikolic, I. Krstic, V. Krstic.2012.  Optimization of technical diagnostics procedures for hydroelectric power plants. Steel structures and bridges.

Partal,  T.,  E. Kahya .2011.   Trend analysis in Turkish precipitation data", Hydrological Process. 20(5):2011-2026

Pasalli, Y.R., A.B. Rehiara. 2014.  Design planning of micro- hydro power plant in Hink River", 4th International conference of sustainable future for human security, Sustain.

Rheinheimer, D.E., J.H. Viers, J. Sieber, M. Kiparsky, V.K. Mehta, S.T. Ligare. 2014. Simulation high – elevation hydropower whit regional climate warming in the west slope, Sierra Nevada. Journal of Water Resources Planning and Management.60(140): 714-723

Sen,  P.K.. 1968. Estimates of the regression coefficient based on Kendall's tau", Journal of the American Statistical Association. 63(3): 1379-1389

Uamusse, M., J. Miguel, P. Dinis,  M. Kenneth. 2015. Hydro Power Potential in Mozambique, CHUA – MANICA. International Conference on Alternative Energy in Developing Countries and Emerging Economies", Published by Elsevier, Energy Procedia. 6(79):719-726

Yue, S., P. Pilon,  B.  Phinney, G. Cavadias. 2015.  The influence of autocorrelation on the ability to detect trend in hydrological series", Hydrological Processes. 16(9):1807-1829.

 Yue, S., P. Pilton, B. Phinney. 2003. Canadian stream flow trend detection: impacts of serial and cross correlation", journals of Hydrological Sciences. 48(1): 51-64.