Page 7 - MaSzeSz hírcsatorna 2021/2.

SZAKMAI - TUDOMÁNYOS ROVAT

szerinti megváltozását, akkor rendelkezésünkre átlagos érzékenység megváltozásának kiszámí-
fog állni az érzékenységi mátrix. Annak függvényé- tására, ugyanis csak ennek segítségével tudunk
ben, hogy ezen mátrix sorait és oszlopait hogyan következtetéseket levonni a teljes hálózatra nézve,
olvassuk ki, háromféle érzékenységi mennyiséget mivel a lokális érzékenység csak adott csomópon-
különböztethetünk meg. Lokális csomóponti tokra jellemző mennyiség. Itt fontos kihangsúlyozni,
érzékenységről akkor beszélhetünk, ha a mátrix hogy míg a lokális érzékenységváltozást minden
egy adott sorában található elemeket összeadjuk. csomópont esetére egyetlen hidraulikai szimulá-
Ezen mennyiség megmutatja számunkra, hogy cióval kiszámíthatjuk, addig az átlagos érzékeny-
a hálózat összes csomópontjának fogyasztásvál- ségváltozást sajnos minden megvalósítható átkötés
tozása hogyan befolyásolja egy adott csomópont esetére ki kell külön értékelni, mely már egy kis
nyomását. Csúcsérzékenység alatt a legnagyobb hálózat esetén is rengeteg hidraulikai szimulációt,
lokális érzékenységű csomópont érzékenységét és futtatási időt von maga után. Mivel a beépíten-
értjük. Ezt a mátrix legnagyobb érzékenységű dő csőszakasz a két végén két csomópontot köt
sorának összegzésével számíthatjuk ki.A hálózatok össze, ésszerű lenne a csomóponti azonosítók
vizsgálata során egy szintén kiemelt mennyiség alapján keresni a számunkra szükséges átkötést,
az átlagos érzékenység, mely a teljes hálózat érzé- melynek topológia módosító hatását az átlagos
kenységéről ad információt. Ennek kiszámításához érzékenység megváltozásával, más szóval az átla-
a mátrix összes elemét átlagolnunk kell. Abból gos robusztusság növekedéssel támaszthatnánk
fakadóan, hogy egy hálózat topológia módosítása alá, ahogy az az 1. ábrán is látszik. Ha így építjük fel
az ivóvízhálózat áramlási viszonyait is átalakítja, így a célfüggvényt, akkor az ábrán is jól látható módon
az érzékenység értékeinek módosulását is maga egy rendkívül bonyolult keresési teret kapnánk, me-
után vonja, ezen mennyiség topológia specifikus. lyen a legtöbb algoritmus elveszíti konvergenciáját.
Azaz rendelkezésünkre áll egy olyan mennyiség, Szükség van tehát egy célfüggvény transzformá-
mely lehetővé teszi annak karakterizálását, hogy ció alkalmazására. A Hidrodinamikai Rendszerek
az ivóvízhálózat felépítésének megváltoztatása Tanszék munkatársai erős korrelációt fedeztek
milyen irányba módosította annak robusztusságát. fel az optimálisan csatlakoztatott csőszakasz és
Így tehát ezen paraméter megváltozását kiter- a csomópontok lokális érzékenységkülönbsége
jeszthetjük két topológiai állapot összevetésére, között, azaz azon két csomópont közé érdemes
azaz a csőátkötés behelyezése előtti és utáni egy új csőszakaszt fektetni, ahol a legnagyobb
állapotra. Az érzékenységi mennyiségek definiá- lokális érzékenységkülönbséget találjuk egy adott
lását követően érdemes kitérni az optimalizáció maximális összekapcsolási hosszon belül, ugyanis
célfüggvényére, illetve a szükséges célfüggvény így érhető el a kívánt leghatékonyabb robusztusság
transzformációra. növekedés. Így tehát, ha áttranszformáljuk a kere-
sési teret oly módon, hogy a vízszintes szakaszon
CÉLFÜGGVÉNYTRANSZFORMÁCIÓ MEGVA- a csomópontok összekötéséhez szükséges átkötési
LÓSÍTÁSA hosszt, a függőleges tengelyen pedig az össze-
kötött csomópontok lokális normált érzékenység
Ahhoz, hogy egy csőátkötés rendszerbe helyezése különbségét ábrázoljuk, akkor az elérhető átlagos
által módosított hálózat megerősödését jellemez- érzékenység növekedés már egy rendezett cél-
ni tudjuk, szükségünk van az imént ismertetett függvény szerint fog eloszlani.

7