[发明专利]一种基于地理信息的多约束选线方法

说明书

本发明公开了一种基于地理信息的多约束选线方法，通过考察得到选线所需的地理信息；根据地理信息建立选线栅格模型；通过启发性双A*算法求解选线栅格模型。本发明优化了线路选择方案，一定程度上降低了成本。

技术领域：

本发明涉及电力系统的规划与设计技术领域，尤其涉及一种基于地理信息的多约束选线方法。

背景技术：

在现代输电网络设计中，输电线路的规划是至关重要的环节，其对电力线路的敷设成本、电力系统的潮流和稳定性都有着重要影响。在对于输电线路规划的研究中，早期研究受条件限制，无法获得精确的地理信息数据，因此研究基本上是认为在一个同质地图上，进行以输电线路成本最低为优化目标，以稳态潮流为约束的选线。这种方法的主要缺点在于，由于没有考虑地理因素，规划结果较粗糙。

现代的高分二号卫星影像数据允许选线技术在多元海量异构地理信息数据的基础上进行。基于多元海量异构地理信息数据的选线系统的工作是，在使用传统的线路规划大致确定需要建设哪些变电站之间的输电线路后，也即明确待敷设线路的起点和终点后，结合多元海量异构地理数据进行权衡，选择既考虑经济性又考虑电力系统可靠性的选线方法。目前在各项地理信息的权衡中所应用的方法主要是专家打分法，使用专家给定的单个地理信息的恶劣程度及两两地理信息的重要关系使用特征分析技术得出权重向量，然后根据权重向量为每个栅格定损失函数，最终使用启发性算法寻找从给定出发点到终止点的最短路径。这种方法对经济性的问题考虑较为粗糙。本发明的主要创新点在于，在选线流程中更加精细地考虑经济问题和地理信息的经济量化，使用专家打分法和经济比重法结合的方法，来得出各个情况的分值和权重，建立更加完善的选线系统。

发明内容：

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的技术问题是：基于地理信息的多约束选线方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

通过考察得到选线所需的地理信息；根据地理信息建立选线栅格模型；通过启发性双A*算法求解选线栅格模型

作为本发明所述的一种基于地理信息的多约束选线方法，选线所需的地理信息包括自然地理信息、人文地理信息和电力系统信息。

作为本发明所述的一种基于地理信息的多约束选线方法，自然地理信息包括自然保护区、地形地貌、水系、植被等。

作为本发明所述的一种基于地理信息的多约束选线方法，人文地理信息包括居民地、交通信息和特殊地带信息。

作为本发明所述的一种基于地理信息的多约束选线方法，建立选线栅格包括指标量化、栅格划分、栅格赋值。

作为本发明所述的一种基于地理信息的多约束选线方法，指标量化包括单指标权重打分和指标互权重打分，最终效果是得到各个指标单位统一的权重向量。

作为本发明所述的一种基于地理信息的多约束选线方法，所述启发性双A*算法包括，：

f(n)＝h(n)+g(n)

其中，n为当前检查点；f(n)为估计函数总和；h(n)为从检查点到终点的估计替代值；g(n)为从起点到检验点的实际路径替换值。

作为本发明所述的一种基于地理信息的多约束选线方法，使用检查点和终点之间的欧几里德距离估计h(n)：