최적화기법에 의한 저수지 운영에 관한 연구 = A Study of Reservoir Operation by Optimization Method
저자
발행사항
충주 : 충주대학교 산업대학원, 2009
학위논문사항
학위논문(석사)-- 충주대학교 산업대학원: 토목공학전공 수질원공학 전공 2009. 2
발행연도
2009
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
충청북도
형태사항
ⅳ, 46 p. ; 26cm
일반주기명
지도교수:김지학
소장기관
본 연구에서 충주댐 용수공급량을 최대로 산정하여 활용할 수 있는 방안을 모색하기 위해 최적화 기법인 선형계획법을 이용하여 용수공급해석을 실시하였다. 1993년부터 1996년까지 총 36개월간에 대하여 최적화 모형을 구성하여 년간 총 용수공급 가능량을 최적화 하여 분석하였다.
특히 본 연구에서는 일반적으로 최적화 모형의 구축에서 초기조건과 말기조건의 설정에 있어 상시만수량을 기준으로 하는 것과 비교하여 충주댐의 평균저류량을 초기조건과 말기조건으로 설정하여 분석한 CASE 4의 경우에서 평균저류량과 비슷하게 저류량 결과가 산정되었다. 이는 향후 최적화 모형의 구축에 있어 초기조건과 말기조건의 설정에 있어 참고할만한 시도와 결과로 사료된다.
충주댐의 갈수기에 대한 용수공급을 선형계획법으로 최적화 한 결과 저류량을 최대화하는 것을 목적함수로 하여 해석하는 것이 저류량의 확보측면에서나 용수공급량의 적정공급 측면에서 유용한 해석방법임을 본 연구의 방법에서 알 수 있었다.
본 연구에서 월별 용수공급량의 변화에 따라 방류량 제약조건을 설정한 결과 저류량의 상한과 하한 제약조건을 충족시키지 못하는 계절적인 저류량 변화를 보여주는 것으로 나타났다. 이는 충주댐의 유입량 특성과 용수공급량의 특성에 따른 것으로 판단되며 향후 연구가 계속되어 경계조건을 충족시켜주고 갈수기 용수공급량을 추정할 수 있는 모형의 구축이 진행되어야 할 것으로 판단된다.
In this study, water supply analysis was conducted using an optimization technique, linear programming, to find a method to maximize the water supply of Chungju Dam and use it. An optimization model was established for a total of 36 months from 1993 to 1996 to optimize the total water supply capacity per year and analyze it.
In particular, compared with the conventional case with the normal pool level being initial condition and last condition, Case 4 with the average storage being initial condition and last condition resulted in an amount of storage similar to the average storage. This seems to be a result that needs to be considered in establishing the initial and last condition for the optimization model.
The optimization of the water supply during the dry season of Chungju Dam by linear programming showed that it is useful in terms of ensuring the water storage and supplying the water to analyze it with an objective function wherein the storage is maximized.
An outflow constraint was set according to the change in monthly water supply, and the change in seasonal storage did not satisfy the maximum and minimum constraints. This seems to be because of the characteristics of inflow and water supply of Chungju Dam, and it is considered that a model that can satisfy the boundary condition and estimate the water supply in dry season needs to be established.
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