[发明专利]基于电网微地形覆冰威胁路径延伸分析的监测布点方法及系统

权利要求书

1.一种基于电网微地形覆冰威胁路径延伸分析的监测布点方法，其特征在于，包括以下步骤：

选取待分析的易覆冰地区，在其出现冬季雨雪冰冻过程前，收集该地区的地形数据以及气象预测数据；并将所述地形数据以及气象预测数据进行网格化；所述地形数据，包括：区域内的覆冰微地形分布数据和数值高程地形数据；

根据覆冰微地形分布数据中的覆冰微地形分布位置情况，利用数值高程地形数据建立覆冰微地形网格数据，建立覆冰微地形启发因子；

以所选易覆冰地区的数值高程地形数据的经纬度坐标为基础，增加气象预测数据和覆冰微地形信息，形成覆冰环境多维数组；

根据气象预测数据的种类，建立与所述气象预测数据的种类对应的启发因子；

根据微地形启发因子、气象预测数据的种类对应的启发因子，结合蚁群算法的距离启发因子和信息素因子，通过优化蚁群算法，输出微地形覆冰威胁的延伸路径；

在所述微地形覆冰威胁的延伸路径上的关键微地形点位和重要输电线路进行监测布点。

2.根据权利要求1所述的基于电网微地形覆冰威胁路径延伸分析的监测布点方法，其特征在于，所述气象预测数据，包括气象预报的该地区本次过程中气温和湿度分布数据。

3.根据权利要求2所述的基于电网微地形覆冰威胁路径延伸分析的监测布点方法，其特征在于，所述覆冰环境多维数组，数据结构为(x，y，T，h，M)，(x，y)为数值高程地形数据的经纬度坐标，T为气温，h为湿度，M为覆冰微地形信息。

4.根据权利要求2或3所述的基于电网微地形覆冰威胁路径延伸分析的监测布点方法，其特征在于，所述与所述气象预测数据的种类对应的启发因子，包括：气温启发因子T和湿度启发因子H，计算式如下：

式中，T_j为气温启发因子，W_i和W_j分别为i、j两点的温度值，H_j为湿度启发因子，h_i和h_j分别为i、j两点的湿度值，T₀、H₀为实验确定的常数。

5.根据权利要求4所述的基于电网微地形覆冰威胁路径延伸分析的监测布点方法，其特征在于，所述优化蚁群算法的求解转移概率公式如下：

所述距离启发因子计算式，计算式如下：

所述信息素计算因子，计算式如下：

τ_j(t+n)＝(1-ρ)·τ_j(t)+Δτ_i,j(t) (6)

τ_j(0)＝C (7)

其中，i为蚂蚁k当前所在节点，j为下一步计划节点，α为信息素重要性指数，β为距离启发因子重要性指数，allowed_k为蚂蚁k下一步可选择的节点，x_j、y_j分别为节点j的坐标，x_i、y_i分别为节点i的坐标，为第k只蚂蚁在节点i，j之间路径所留下的信息素，L_k为蚂蚁k完成其路径的总长度，γ为气温启发因子重要性指数，δ为湿度启发因子重要性指数，n为路径的节点总数；α、β、δ、ρ、Q、C为实验确定的常数，m为蚂蚁总数。

6.一种计算机系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至5任一所述方法的步骤。