基于GIS的变电所选址及馈线优化

摘要

台湾学者W.M.Lin等人做了非常有益的探索,尝试着跳出建立越来越复杂的数学模型的泥潭.他们另辟蹊径,针对变电所馈线优化时的实际情况,结合地理信息系统(GIS),提出了一个简单有效的方法,采用基于最短路的方法确定最佳的变电所位置及馈线路径.该文建立了基于地理信息系统(GIS)的变电所选址模型,采用离散型方法求解.该算法以变电所及馈线投资最小为目标,算法简单、有效.模型包含了用地限制和街道可达性、可用性等约束,而且在求解模型时用基于动态规划的最短路算法确定负荷点到变电所的计及障碍因素的欧几里得距离(简称广义距离).由于采用离散型选址方法,可以考虑选址过程中电力规划专家的选择和判断所起的决定性作用,即在长期规划的指导进行选址工作,做到电力系统长期最优.该文在GIS平台上将规划区域细分为若干个功能小区.该文在选址评价部分用模糊综合评判方法通过全面的技术经济比较和经济效益分析,确定整体最佳方案;在评判过程中各因素权重的份配对评判结果有重要的影响,该文用层次分析法确定与所址密切相关的各个因素相对总体目标而言的权重,使得权重的确定更科学;采用多个综合评价函数对四个备选所址进行了评价,兼顾多种与所址相关的因素,使所址评价结果更合理.在馈线优化部分,该文在最小生成树方法的基础上提出了基于GIS广义最小生成树馈线优化算法,确定最佳的馈线走径.附带介绍了在变电所选址、馈线优化计算时采用的动态规划方法.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1研究变电所选址、馈线优化的目的和意义

1.1.1变电所选址的目的和意义

1.1.2馈线优化的目的和意义

1.1.3课题研究的目的和意义

1.2变电所选址及馈线优化研究概况

1.3地理信息系统(GIS)在变电所选址及馈线优化中的应用

1.3.1变电所选址信息的存储管理

1.3.2地理空间信息的可视化分析

1.3.3地理空间信息的现势性

1.4本文的主要内容

第2章地理信息系统(GIS)概述

2.1 GIS的组成

2.1.1硬件

2.1.2软件

2.1.3数据

2.1.4人员

2.1.5方法

2.2 GIS的主要功能

2.2.1数据输入

2.2.2数据编辑与处理

2.2.3数据的存储与管理

2.2.4空间查询与分析

2.2.5可视化表达与输出

2.3通用GIS与专用GIS

2.3.1通用GIS

2.3.2专用GIS

2.4 GIS与计算机辅助制图系统的区别

第3章基于GIS的变电所选址

3.1变电所选址

3.1.1单源、多源连续选址模型

3.1.2改进的变电所选址模型

3.1.3变电所选址过程

3.2用模糊综合评判法进行变电所所址评价

3.2.1模糊综合评判方法

3.2.2层次分析法

3.3算例

3.3.1变电所选址算例

3.3.2所址评价算例

3.3.3结论

第4章基于GIS的馈线优化

4.1最小生成树算法

4.1.1最小生成树

4.1.2 Prim算法

4.2广义最小生成树算法

4.3算例

4.4动态规划算法

4.4.1动态规划

4.4.2动态规划的基本思想及特点

4.4.3最短路径问题的动态规划解法

4.4.4动态规划的程序实现方法

第5章基于GIS的变电所选址及馈线优化程序的开发

5.1 GIS平台的开发

5.1.1应用型GIS开发的三种实现方式

5.1.2三种实现方式的分析与比较

5.1.3专用GIS平台的开发方式

5.2变电所选址及馈线优化程序

5.2.1变电所选址部分程序

5.2.2馈线优化部分程序

第6章结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献