[发明专利]一种大范围筛选可用于抽水蓄能电站建设的库区选址方法

说明书

本发明公开了一种大范围筛选可用于抽水蓄能电站建设的库区选址方法，包括：获取候选区地理数据识别得到库盆区域集合，无水系参与时遍历每个库区底面几何中心点计算高程差筛选得到上下库集合；有水系参与时，遍历所有水系，对每个水系进行栅格化，分别计算每个水系缓冲区像元与库盆区域集合中元素底面几何中心点的距离、高程差，筛选并标记可用像元，得到全部水系可用集合。本发明可大范围在天然形成的洼地与水系中筛选出可用于抽水蓄能建设的洼地与水系组合，采用河流像元构建KD‑Tree，可以加速搜索距离河流最近的像元，从而增加了上下库配对的效率。

技术领域

本发明涉及水利水电领域，特别是涉及一种选电站的选址方法。

背景技术

抽水蓄能电站是利用电力负荷低谷时的多余电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站,又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，还适于调频、调相，稳定电力系统的周波和电压，且宜为事故备用，还可提高系统中火电站和核电站的效率。抽水蓄能电站是电力系统中最可靠、最经济、寿命周期长、容量大、技术最成熟的储能装置，是新能源发展的重要组成部分。通过配套建设抽水蓄能电站，可降低核电机组运行维护费用、延长机组寿命；有效减少风电场并网运行对电网的冲击，提高风电场和电网运行的协调性以及电网运行的安全稳定性。

我国地域辽阔复杂的地形中有很多天然形成的洼地、盆地等地形较适合作为抽水蓄能电站的建设。随着全球对抽水蓄能电站的开发建设，现有水源地适合建设抽水蓄能的资源日益减少。其他山地形成的洼地、盆地等可通过人工注水形成水库的土地将逐渐成为建设抽水蓄能电站的主要资源。

在中国专利CN113487246A“一种基于人工智能的蓄电站选址方法及系统”只适用于已有水系中建设抽水蓄能电站的选址。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对目前的选址方法只能从已有水系中进行选址的问题，提供了一种可以大范围筛选抽水蓄能电站建设地址的方法。

本发明的技术方案是：

一种大范围筛选可用于抽水蓄能电站建设的库区选址方法，包括：获取候选区地理数据识别得到库盆区域集合，无水系参与时遍历每个库区底面几何中心点计算高程差筛选得到上下库集合；有水系参与时，遍历所有水系，对每个水系进行栅格化，分别计算每个水系缓冲区像元与库盆区域集合中元素底面几何中心点的距离、高程差，筛选并标记可用像元，得到全部水系可用集合。

获取候选区地面DEM、地形表面高分影像、地类数据，将获取的数据建立地理信息数据库，根据该地理信息系统数据库获取当前选区地形数据比例尺，将地形数据分为大比例尺数据和小比例尺数据。

对大比例尺数据进行地形识别和洼地识别得到库盆区域集合，对小比例尺数据进行洼地识别得到库盆区域集合。

对地面DEM进行填挖生成洼地模型，再提取洼地区域模型。

通过设定大小两种的搜索半径得到山谷或平地两种地形分类结果，对两者取交集。

筛选条件为：400M≤高程差≤700且2.5KM≤距离≤5KM。

大比例尺下或小比例尺下无水系参与的上下库筛选包括：首先将库盆区域集合的库区矢量化；计算库盆体积作为库容量；提取库盆模型底面几何中心点；库盆中心点进行高程采样并依据从大到小的顺序排序；遍历每个库区中心点与高程小于其自身的库区中心点并做判断，条件为：400M≤高程差≤700且2.5KM≤距离≤5KM；遍历筛选得到的配对结果即为符合条件的上下库集合。