[發(fā)明專利]一種城市配電網(wǎng)規(guī)劃多級網(wǎng)格劃分的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810833404.7
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108876204A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設計）人: 吳桂聯(lián);宣菊琴;張林垚;施鵬佳;鄭潔云;林昶詠;冷正龍
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)福建省電力有限公司;國網(wǎng)福建省電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發(fā)明涉及一種城市配電網(wǎng)規(guī)劃多級網(wǎng)格劃分的方法。基于原子化的配電網(wǎng)目標網(wǎng)架規(guī)劃，將空間布局的地塊原子化；并根據(jù)城市空間布局多級網(wǎng)格劃分，提出基于層次空間推理的配電網(wǎng)原子化劃分方法，從而提升城市配電網(wǎng)規(guī)劃的合理科學性。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種城市配電網(wǎng)規(guī)劃多級網(wǎng)格劃分的方法，利用C#語言在VS2010環(huán)境下的進行ArcEngine開發(fā)實現(xiàn)，可應用于城市配電網(wǎng)更加精細的規(guī)劃和管理。

背景技術(shù)

當今社會經(jīng)濟的發(fā)展對電力的依賴度越來越高，城鎮(zhèn)化建設的加快和新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對配電網(wǎng)供電能力、消納能力和供電質(zhì)量同時提出更高要求。實現(xiàn)配網(wǎng)供電可靠性、電能質(zhì)量及運行效率的大幅提升，完成向現(xiàn)代電網(wǎng)的升級和跨越，是我國城市配電網(wǎng)建設的主要任務。配電網(wǎng)規(guī)劃是建設現(xiàn)代配電網(wǎng)的基礎，要在規(guī)模龐大、網(wǎng)絡復雜的現(xiàn)狀中壓配電網(wǎng)基礎上建設網(wǎng)絡清晰、網(wǎng)架接線標準，聯(lián)絡有序、供電范圍明晰，負荷均衡、安全可靠的現(xiàn)代化配電網(wǎng)，同時實現(xiàn)中壓配電網(wǎng)規(guī)劃與主網(wǎng)發(fā)展、與配電自動化建設、與地方規(guī)劃相協(xié)調(diào)，引領配網(wǎng)建設，有效指導用戶業(yè)擴接入，需要行之有效的規(guī)劃方法來科學、統(tǒng)一地開展中壓配電網(wǎng)規(guī)劃。

網(wǎng)格的科學合理劃分是網(wǎng)格化配電網(wǎng)規(guī)劃的關(guān)鍵問題。目前供電企業(yè)一般制定了相應的網(wǎng)格劃分原則，如要求網(wǎng)格應以主干道路、河流或山丘等地理屏障為界等，但是在具體的網(wǎng)格化規(guī)劃實踐中，網(wǎng)格劃分仍主要依賴規(guī)劃人員的主觀經(jīng)驗。由于網(wǎng)格的劃分涉及了負荷劃分、用戶切割、網(wǎng)架改造等諸多環(huán)節(jié)，因此，僅憑規(guī)劃人員的主觀經(jīng)驗或籠統(tǒng)的技術(shù)原則，實際上難以滿足技術(shù)經(jīng)濟性和技術(shù)合理性方面的要求。而且，面對規(guī)模龐大的城市配電網(wǎng)，人工進行網(wǎng)格劃分，需要不斷重復指標計算和網(wǎng)格邊界調(diào)整等工作，涉及極大的工作量，不利于網(wǎng)格化規(guī)劃工作的工程應用。根據(jù)本發(fā)明提出一種基于層次空間推理的方法，借助軟件設置相應的劃分規(guī)則對網(wǎng)格進行劃分。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種一種城市配電網(wǎng)規(guī)劃多級網(wǎng)格劃分的方法，該方法基于原子化的配電網(wǎng)目標網(wǎng)架規(guī)劃，將空間布局的地塊原子化；并根據(jù)城市空間布局多級網(wǎng)格劃分，提出基于層次空間推理的配電網(wǎng)原子化劃分方法，從而提升城市配電網(wǎng)規(guī)劃的合理科學性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種城市配電網(wǎng)規(guī)劃多級網(wǎng)格劃分的方法，包括如下步驟：

步驟S1、生成原子化地塊：

S11、將土地利用數(shù)據(jù)和居民地數(shù)據(jù)進行疊加，處理成用地性質(zhì)相同的居住用地建筑塊，作為基礎層；

S12、根據(jù)主要地形要素和城市主干道，建立具有權(quán)重的多邊形網(wǎng)格，作為約束條件，最小地塊單元的劃分不能跨越這些要素組成的多邊形；

S13、以城市管理行政邊界作為約束條件，劃分原子化地塊單元不能跨越供電區(qū)塊界線；

S14、將以上圖層進行疊加，得到小多邊形，即城市的最小地塊單元；

步驟S2、多級網(wǎng)格劃分：

設X＝{x₁,x₂,...,x_m}為組成規(guī)劃多級網(wǎng)格的單元地塊，即城市的最小地塊單元，X_i為第i個單元地塊；Z為由單元地塊組合成的上一級規(guī)劃單元，Z＝{z₁,z₂,...,z_k}；設由m個單元地塊共同組成k個上一級規(guī)劃單元，Z_j為第j個單元地塊，由若干個單元地塊聚合而成，Z的外邊界與X的外邊界相同；則有：

而后，基于層次空間推理生成四個層次的規(guī)劃網(wǎng)格，具體步驟如下：

步驟S21、輸入數(shù)據(jù)：步驟S14所得的原子化地塊數(shù)據(jù)；步驟S12和步驟S13所得的約束邊界數(shù)據(jù)；輸入約束條件，包括面積閾值、緊湊度閾值、配電網(wǎng)約束條件，其中，面積閾值決定網(wǎng)格劃分的層次，包括供電區(qū)塊、供電單元、供電網(wǎng)格、供電區(qū)域；