Publication: From Linear Programming Model to Mixed Integer Linear Programming Model for the Simultaneous Optimisation of Water Allocation and Reservoir Location in River Systems
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Date
2018
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MDPI
Abstract
The allocation of water flowing through a river-with-reservoirs system to optimally meet spatially distributed and temporally variable demands can be conceived as a Network Flow Optimisation (NFO) problem and addressed by Linear Programming (LP). In this paper we present an extension of the strategic NFO-LP model to simultaneously optimise the allocation of water and the location of one or more reservoirs. The applicability of the MILP model has been illustrated by applying it to a hypothetical river network configuration consisting of seven candidate reservoir nodes and seven demand nodes, and by comparing the outcome (water levels in selected reservoir, penalties) with the values obtained by the original LP-model for the same network with six reservoirs present.
Description
La asignación de agua que fluye a través de un sistema de río con embalses para satisfacer de manera óptima las demandas distribuidas espacialmente y temporalmente variables puede concebirse como un problema de optimización de flujo de red (NFO) y abordarse mediante la programación lineal (LP). En este documento presentamos una extensión del modelo estratégico NFO-LP para optimizar simultáneamente la asignación de agua y la ubicación de uno o más reservorios. La aplicabilidad del modelo MILP se ha ilustrado aplicándolo a una configuración de red de río hipotética que consta de siete nodos de reservorio candidatos y siete nodos de demanda, y comparando el resultado (niveles de agua en el reservorio seleccionado, penalizaciones) con los valores obtenidos por el original. Modelo LP para la misma red con seis reservorios presentes.
Keywords
MILP, LP, NFOP, Water allocation, Reservoir optimisation