[發(fā)明專利]復(fù)雜地形風(fēng)電場道路優(yōu)化設(shè)計方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011238843.7 | 申請日： | 2020-11-09 |
| 公開（公告）號： | CN112270030B | 公開（公告）日： | 2023-03-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 陳鵬;鄒亮;譚笑佚;曹鵬;付瑜;伍偉;竇瑋然 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國船舶重工集團海裝風(fēng)電股份有限公司 |
| 主分類號： | G06F30/13 | 分類號： | G06F30/13;G06F30/20;G06F113/06 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 巴翠昆 |
| 地址： | 401122 重慶市*** | 國省代碼： | 重慶;50 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 復(fù)雜 地形 電場 道路 優(yōu)化 設(shè)計 方法 裝置 設(shè)備 介質(zhì) | ||
1.一種復(fù)雜地形風(fēng)電場道路優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，包括：
將風(fēng)電場場址區(qū)域網(wǎng)格化，剔除位于場址范圍外的區(qū)域、坡度大于限定值的區(qū)域和敏感區(qū)的區(qū)域，獲取網(wǎng)格圖；
使用dijkstra算法在獲取的所述網(wǎng)格圖中計算每兩臺風(fēng)力發(fā)電機組機位之間連接的最短路徑和對應(yīng)的道路成本；
將計算出的所述最短路徑、所述道路成本及對應(yīng)的機組編號儲存記錄至獲取的所述網(wǎng)格圖中，得到最終網(wǎng)格圖；
根據(jù)所述最終網(wǎng)格圖中記錄的信息，采用最小生成樹算法計算出所有風(fēng)力發(fā)電機組機位的最小生成樹，獲得風(fēng)電場場內(nèi)道路成本最低的最優(yōu)連接線路；
將風(fēng)電場場址區(qū)域網(wǎng)格化，具體包括：
生成等高線地形圖；
在所述等高線地形圖中，標(biāo)注出風(fēng)電場場址的邊界和敏感區(qū)；
將所述等高線地形圖對應(yīng)的風(fēng)電場場址區(qū)域進行網(wǎng)格化，生成矩形網(wǎng)格，連接所述矩形網(wǎng)格中每個矩形單元的對角線，并標(biāo)注出坡度大于限定值的區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜地形風(fēng)電場道路優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，使用dijkstra算法在獲取的所述網(wǎng)格圖中計算每兩臺風(fēng)力發(fā)電機組機位之間連接的最短路徑和對應(yīng)的道路成本，具體包括：
依據(jù)風(fēng)電場場內(nèi)道路坡度的設(shè)計要求，使用dijkstra算法在獲取的所述網(wǎng)格圖中設(shè)計每兩臺風(fēng)力發(fā)電機組機位之間的連接道路；
找出設(shè)計的所述連接道路中的最短路徑，計算所述最短路徑對應(yīng)的道路成本，并記錄對應(yīng)的機組編號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)雜地形風(fēng)電場道路優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，所述最小生成樹的目標(biāo)函數(shù)為道路結(jié)構(gòu)層材料總造價和道路土石方工程量總造價之和的最小值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)雜地形風(fēng)電場道路優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，采用第一公式計算所述道路結(jié)構(gòu)層材料總造價；所述第一公式為：
MC＝H*L*W*MP
其中，MC為所述道路結(jié)構(gòu)層材料總造價，H為結(jié)構(gòu)層厚度，L為道路長度，W為道路寬度，MP為結(jié)構(gòu)層材料單位造價。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)雜地形風(fēng)電場道路優(yōu)化設(shè)計方法，其特征在于，采用第二公式計算所述道路土石方工程量總造價；所述第二公式為：
其中，EC為土石方工程量總造價，VC為挖方量，VF為填方量，CP為挖方單位造價，F(xiàn)P為填方單位造價。
6.一種復(fù)雜地形風(fēng)電場道路優(yōu)化設(shè)計裝置，其特征在于，包括：
網(wǎng)格圖獲取模塊，用于將風(fēng)電場場址區(qū)域網(wǎng)格化，剔除位于場址范圍外的區(qū)域、坡度大于限定值的區(qū)域和敏感區(qū)的區(qū)域，獲取網(wǎng)格圖；
信息計算模塊，用于使用dijkstra算法在獲取的所述網(wǎng)格圖中計算每兩臺風(fēng)力發(fā)電機組機位之間連接的最短路徑和對應(yīng)的道路成本；
信息記錄模塊，用于將計算出的所述最短路徑、所述道路成本及對應(yīng)的機組編號儲存記錄至獲取的所述網(wǎng)格圖中，得到最終網(wǎng)格圖；
最優(yōu)連線計算模塊，用于根據(jù)所述最終網(wǎng)格圖中記錄的信息，采用最小生成樹算法計算出所有風(fēng)力發(fā)電機組機位的最小生成樹，獲得風(fēng)電場場內(nèi)道路成本最低的最優(yōu)連接線路；
將風(fēng)電場場址區(qū)域網(wǎng)格化，具體包括：
生成等高線地形圖；
在所述等高線地形圖中，標(biāo)注出風(fēng)電場場址的邊界和敏感區(qū)；
將所述等高線地形圖對應(yīng)的風(fēng)電場場址區(qū)域進行網(wǎng)格化，生成矩形網(wǎng)格，連接所述矩形網(wǎng)格中每個矩形單元的對角線，并標(biāo)注出坡度大于限定值的區(qū)域。
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