[发明专利]复杂地形风电场道路优化设计方法、装置、设备及介质

说明书

本申请公开了一种复杂地形风电场道路优化设计方法、装置、设备及介质，包括：将风电场场址区域网格化，剔除位于场址范围外的区域、坡度大于限定值的区域和敏感区的区域，获取网格图；使用dijkstra算法在获取的网格图中计算每两台风力发电机组机位之间连接的最短路径和对应的道路成本；将计算出的最短路径、道路成本及对应的机组编号储存记录至获取的网格图中，得到最终网格图；根据最终网格图中记录的信息，采用最小生成树算法计算出所有风力发电机组机位的最小生成树，获得风电场场内道路成本最低的最优连接线路。这样能够减轻场内道路设计过程中的工作量，节省人力物力，同时降低工程造价，为业主节约工程投资，具有工程实用价值。

技术领域

本发明涉及风电场道微观选址技术领域，特别是涉及一种复杂地形风电场道路优化设计方法、装置、设备及介质。

背景技术

由于风力发电机组排布分散，场内检修道路一般较长，而风电场的重要组成包括风电场道路设计的线路布局、路基和路面的设计以及长期或临时征地等计划，恰当的道路设计对整个风电场的投资、管理和运行维护起到十分关键的作用。

风电场道路规划需要结合场址地形和周围环境进行方便实用的规划设计，尽量避开林耕地的占用和大面积的挖填。优化道路设计方案，需要根据风机设备的运输要求和吊装机械型式，尽可能利用原有道路，减少路径长度，按照永久性和临时相结合的措施，控制道路等级和标准。设计时根据所在区域的详细状况给出具体的实施方案，例如南方经常下雨，那么就需要做好挡土墙、护坡等相关措施。

但是，现阶段国内外对复杂地形风电场，特别是山地道路优化的研讨非常有限，当然这主要也是因为优化时有很多不定因素没有固定标准。设计院和风电厂家普遍按照人工经验进行道路设计工作，选线因人而异，一般50MW风场检修道路详细设计需要2～3个月，很难做到道路投资的优化。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种复杂地形风电场道路优化设计方法、装置、设备及介质，可以减轻场内道路设计过程中的工作量，节省人力物力，同时降低工程造价，具有工程实用价值。其具体方案如下：

一种复杂地形风电场道路优化设计方法，包括：

将风电场场址区域网格化，剔除位于场址范围外的区域、坡度大于限定值的区域和敏感区的区域，获取网格图；

使用dijkstra算法在获取的所述网格图中计算每两台风力发电机组机位之间连接的最短路径和对应的道路成本；

将计算出的所述最短路径、所述道路成本及对应的机组编号储存记录至获取的所述网格图中，得到最终网格图；

根据所述最终网格图中记录的信息，采用最小生成树算法计算出所有风力发电机组机位的最小生成树，获得风电场场内道路成本最低的最优连接线路。

优选地，在本发明实施例提供的上述复杂地形风电场道路优化设计方法中，将风电场场址区域网格化，具体包括：

生成等高线地形图；

在所述等高线地形图中，标注出风电场场址的边界和敏感区；

将所述等高线地形图对应的风电场场址区域进行网格化，生成矩形网格，连接所述矩形网格中每个矩形单元的对角线，并标注出坡度大于限定值的区域。

优选地，在本发明实施例提供的上述复杂地形风电场道路优化设计方法中，使用dijkstra算法在获取的所述网格图中计算每两台风力发电机组机位之间连接的最短路径和对应的道路成本，具体包括：

依据风电场场内道路坡度的设计要求，使用dijkstra算法在获取的所述网格图中设计每两台风力发电机组机位之间的连接道路；

找出设计的所述连接道路中的最短路径，计算所述最短路径对应的道路成本，并记录对应的机组编号。