[发明专利]光伏组件排布图纸的自动化生成方法有效
申请号: | 201811549313.7 | 申请日: | 2018-12-18 |
公开(公告)号: | CN109871567B | 公开(公告)日: | 2023-07-07 |
发明(设计)人: | 武权;郑天民;徐宁;张勋祥;宋强;张晨;潘亚露 | 申请(专利权)人: | 远景能源(南京)软件技术有限公司;远景能源有限公司 |
主分类号: | G06F30/12 | 分类号: | G06F30/12 |
代理公司: | 上海申汇专利代理有限公司 31001 | 代理人: | 徐颖 |
地址: | 211111 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | 本发明涉及一种光伏组件排布图纸的自动化生成方法,根据光伏组件排布边界布局以及相关的几何信息,集成光伏设计中组件排布的优化算法,自动化完成优化的光伏组件排布,边界绘制以及相关工程信息,并完成相应的工程图纸全自动化设计,及工程图纸的交付。光伏面板、障碍物、阴影、边界各表示图层统一,制定行业标准,同时支持根据标准化光伏组件排布图纸,自动化生成数据;通过软件工程算法优化,上万个组件排布可以在10秒钟以内,实现图纸的自动化生成,可以提供商业的图纸出图服务,提升设计交付效率。 | ||
搜索关键词: | 组件 排布 图纸 自动化 生成 方法 | ||
【主权项】:
1.一种光伏组件排布图纸的自动化生成方法,其特征在于,具体包括如下步骤:1)获得数据信息:数据包括光伏排布的图片底图、底图的缩放比例因子;数据包括光伏排布的图片底图上具体的光伏组件详细信息,光伏组件详细信息包括按照顺序给出每个组件四个顶点的具体坐标,表示方位的三个顶点数据坐标,和该光伏组件所具有的文字说明信息;数据包括具有边界、阴影边界内轮廓、障碍物、障碍物内轮廓、障碍物外轮廓点集信息以及障碍物高度表述信息;2)对数据信息一次数据处理:2.1)第一遍扫描去除在边界阴影外轮廓之外或与边界阴影外轮廓相交的光伏组件;2.2)根据每一个光伏组件的四个顶点坐标,如果都在障碍物阴影外轮廓之外,判定为有效光伏组件;如既有在内部也有在外部,将该光伏组件排除;2.3)经过2.1)和2.2)两个步骤的排除方法,将不合理的光伏组件排除后得到组件排布区域,在排布区域进行各算法的真实功率计算,各算法的真实功率,具体的计算公式:
其中Wi代表具体某一种算法的功率总数,wi代表第i个算法所排布的单个光伏组件的功率,j为光伏组件数,ki代表第i个算法所具有的总光伏组件数目,在W1,W2,...,Wn中求出功率的最大值,最大值其对应的绘制组件排布作为原始数据源,n为所选算法总数;3)对最优的数据进行二次数据处理:步骤2)所得的原始数据源作为二次处理的数据源,在其中任意选取一个光伏组件的数据,并使其中心平移到原点中心,具体实现步骤:3.1)将选取一个光伏组件的中心点作为原点坐标,根据平移将选取光伏组件的四个顶点的坐标平移到相对位置;3.2)将步骤1)中选取光伏组件的表示方位的三个顶点数据坐标,经过坐标变换平移到原点位置,其中原点为方位三个点的中心点,其他坐标依次变换,其次,根据如下方法在A、B、C、D四个顶点中将标注位置找出:已知A、B、C、D四个顶点坐标,角度方向和需要标注的光伏组件相关信息标注在角度方向的左下角,并记录标注点的坐标为后续的绘制做准备:3.2.1)构建角度的单位向量为
并取AC的中心点为O,构建向量![]()
3.2.2)让
分别与
作内积,根据两个向量的内积的正负判断角度方向对应的两个点,取内积为正的两点;3.2.3)内积为正的两个点再分别与
作外积,选出外积为正的一个点为为左下角位置顶点;3.2.4)根据左下角位置顶点位置,经过在光伏组件方向单位向量的反方向上平移设定位移的位置作为标注位置,用于角度方向和需要标注的光伏组件相关信息;其他的光伏组件排布信息只需要记录其中心点,根据与前选定的光伏组件的相对位置即可实现平移,完成二次数据处理,为后续的自动化绘制图纸做准备;4)标准化的模板准备:拷贝模板后,更改图纸模板名称,并将各组件以及边界、边界阴影外轮廓、边界阴影内轮廓、障碍物、障碍物阴影外轮廓、障碍物阴影内轮廓以及表述文本进行图层标准化定义,进行保存;5)组件的自动化定制:根据步骤3)的处理后数据,在步骤4)更改名称之后的模板图纸上,调用cad组件自动化生成步骤3)选定光伏组件块保存在绘制的cad图纸里面,并以原点作为光伏组件块的中心点,为批量化调用块做储备;6)生成光伏组件的排布图纸:经过底图比例缩放,将各个标注的信息绘制在图片的对应位置上,实现图片和绘制的数据几乎重合;根据步骤3)得到的每一个组件的中心坐标,和步骤5)定制化后的组件,在每一个组件的中心点上调用插入组件块,实现批量化调用块;根据步骤3)的数据源绘制带有标准线型的障碍物边界和阴影内外轮廓、边界轮廓和阴影内外轮廓,并在障碍物中心位置标注障碍物高度,实现障碍物轮廓、边界轮廓和图片上的重合。
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