[发明专利]计及地理信息的变电站全自动选址定容方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统规划变电站选址定容技术领域，提出了一种能够计及地理因素 的全自动变电站选址定容方法。

背景技术

在电网规划中，变电站选址是一项基础工作，它以空间负荷预测结果为依据，确定 目标年规划区内变电站建设的位置。变电站选址在电网规划流程中起着承上启下的作用， 选址是否合理，对未来电网建设、出线布局、网络结构起着至关重要的作用，因此在变 电站选址过程中合理考虑实际地理信息因素就成为选址算法是否能满足实际工程需求的 必要前提。当前变电站选址算法就如何考虑地理信息因素可以分为如下几类：

(1)早期不计地理因素的选址算法。这类早期算法主要研究如何将各类优化方法应用 到变电站选址领域，还没有考虑到算法到实际工程的应用，尚处于理论研究阶段；

(2)可以进行自动搜索选址，但只能避让不可建站区域，无法考虑各地块差异的选址 算法。这类算法应用各种优化算法对规划区进行自动选址，当站点落到不可建站区域时， 例如：道路、湖泊等，将站点就近向周边可建站区域移动，但无法考察各地块之间的地 价差异，只能避让不可建站区域；

(3)两阶段选址方案，这类方法先利用不考虑地理信息的优化算法进行大范围选址， 而后再通过考察各地块地理信息因素对选定站点进行调整。这类算法在选址后再考察地 理信息，计算精度和自动化程度都不高。

可以看出，目前的变电站选址算法在考虑地理信息因素的过程中都存在各种不足之 处，还没有能够自动识别地块地理信息进行全自动大范围搜索的选址方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种新的能够计及地理因素的全自 动变电站选址定容方法，该方法能够基于地价进行全自动选址，并且能够自动避让不可 建站区域。本发明的技术方案如下：

一种能够计及地理因素的变电站全自动选址方法，包含以下步骤：

(1)选址数据采集：采集原始数据，利用地块顶点坐标文件和地价信息描述地块信息， 并在二维空间负荷预测的基础上，对可建站区域：结合地块顶点坐标文件划分选 址用地块，输入地块的价格；对不可建站区域：不进行地块划分。

(2)给定初始解：应用运输模型和单中位选址模型给定站点分布的初始解；

(3)选取每片分区相关候选地块：应用等高线原理，对地块进行筛选，选出需要考察 的候选地块；

(4)对每片进行改进单中位选址：应用增加地块边界线性约束后的单中位选址模型对 每个候选地块进行分析，找到每片的最优站址；

(5)判断站址是否满足计算精度：若满足，选址结束；否则将选址结果作为下一次循 环初始解，转向(2)进行迭代计算直到满足精度要求为止。

作为优选实施方式，上述的步骤(1)中地块顶点坐标文件包括用地性质、地理位置、 交通情况、环境因素、地质条件；对于可建站区域：能自动计及土地价格进行大范围自 动选址优化；对不可建站区域：将其视为一高地价区域自动予以避让；

步骤(2)包括下列子步骤：

(2.1)初步形成初始站址分布：

以容量最大的待选站类型为参考，将已有变电站容量设为可增容后的最大容量，根 据规划年负荷容量、已有变电站容量求取需要新建站个数n；求所有负荷的单中位点； 以该点为圆心，该点到规划区边界的最短距离为半径作圆，将初始站点分布等间隔分布 在该圆上；

(2.2)应用运输模型进行负荷分配：

应用运输模型，对(2.1)得到的站点分配负荷，得到n片负荷；

(2.3)应用单中位选址模型对(2.2)得到的n片负荷分别进行选址计算，得到最终 初始站点分布；

步骤(3)中：首先判断每片站点位于的地块号，从而找到当前地块的土地价格，若 当前地块土地价格最小，则判定站址不需移动；否则，应用等高线原理，对地块进行筛 选，选出需要考察的候选地块，其中，判断点与地块关系的方法如下：

(1)过当前点做一条垂直与x轴直线，考察这两条直线与被校验地块边界线相交情 况，如果两侧交点个数均为奇数，则该步校验通过；

(2)过该点再做一条垂直与y轴直线，重复(1)操作，如果校验也通过，则可判断此 点在该地块内，反之，则不在该地块内。