[發(fā)明專利]抽水蓄能電站選址方法、數(shù)據(jù)處理終端及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211533346.9
• 申請(qǐng)日: 2022-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN116151421A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜淇;王婷婷;靳亞東;唐修波;李慧軍;孫平;李強(qiáng);王堯;陳之栩;常玉紅;葉宏;王磊;張飛;衣傳寶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)北京勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司;國網(wǎng)山西省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;國網(wǎng)新源控股有限公司;國家電網(wǎng)有限公司華北分部
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q10/067;G06Q10/10;G06Q50/06
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 李鳳

本發(fā)明公開了一種抽水蓄能電站選址方法、數(shù)據(jù)處理終端及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，通過對(duì)數(shù)字高程數(shù)據(jù)處理，進(jìn)行水文分析構(gòu)建水系模型；以水系交匯點(diǎn)作為泄流出口，依此劃分流域，擬定選址區(qū)域；在選址區(qū)域內(nèi)，采用遍歷算法，自水系下游至上游移動(dòng)壩軸線，考慮壩軸線長、壩高等因素，以庫容最大為目標(biāo)，擬定壩軸線；依據(jù)庫容計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行上下水庫的劃分，通過距高比進(jìn)行上下水庫的匹配，最終完成庫址擬定。本發(fā)明與傳統(tǒng)的人工抽水蓄能電站選址相比，為同時(shí)開展大尺度多區(qū)域的抽水蓄能電站選址提供了理論方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及抽水蓄能電站選址方法，特別是基于地理信息系統(tǒng)，通過水文分析及遍歷算法，可以同時(shí)開展大尺度多區(qū)域的抽水蓄能電站選址方法、數(shù)據(jù)處理終端及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

抽水蓄能電站發(fā)展迎來了建設(shè)高峰期，電站的選址至關(guān)重要。抽水蓄能電站選址需考慮水源條件、水頭、庫容、上下庫的距高比、地理位置及地質(zhì)條件等要求，是一項(xiàng)影響因素眾多、耗時(shí)費(fèi)力且工作量巨大的工作。在項(xiàng)目建設(shè)初期，需要開展大規(guī)模的初步選址工作，多以人工在地形圖上開展工作為主。人工選址主要依據(jù)地形走向，以獲取盡可能大的庫容和較小的上下庫距高比作為選址標(biāo)準(zhǔn)，人工選址具有時(shí)間較長、經(jīng)驗(yàn)判斷會(huì)導(dǎo)致誤差、篩選范圍不夠全面的劣勢(shì)，亟需自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化的選址方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種抽水蓄能電站選址方法、數(shù)據(jù)處理終端及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，在初步選址階段，可同時(shí)開展大尺度多區(qū)域的站址篩選。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種抽水蓄能電站選址方法，包括以下步驟：

第一步，獲取地理高程數(shù)據(jù)，依據(jù)地理高程數(shù)據(jù)將具備一定匯水能力的區(qū)域都生成水系，構(gòu)建水系模型；

第二步，以水系交匯點(diǎn)作為泄流出口，劃分若干子流域，以若干子流域作為總的選址區(qū)域；

第三步，選定一個(gè)子流域，在選定的選址區(qū)域內(nèi)，以泄流出口為起點(diǎn)，從下游至上游，以k作為移動(dòng)步長，垂直水系，沿著水系進(jìn)行壩軸線的移動(dòng)，壩軸線每移動(dòng)k步長，交水系于C點(diǎn)，交選址區(qū)域邊界于兩點(diǎn)；

第四步，確定水庫的壩長、壩高、正常蓄水位高程及其對(duì)應(yīng)面積，包括以下步驟：

(1)比較第三步得到的交選址區(qū)域邊界兩點(diǎn)的高程值，以低值點(diǎn)作為壩軸線的一個(gè)端點(diǎn)B₁，以此低值點(diǎn)作為起點(diǎn)搜尋選址區(qū)域內(nèi)相同高程值點(diǎn)；

(2)當(dāng)與B₁相同高程的點(diǎn)在選址區(qū)域內(nèi)能連接成與壩軸線相交的等高線，并圍成封閉面積，以等高線與壩軸線相交點(diǎn)為終點(diǎn)，作為壩軸線的另一個(gè)端點(diǎn)B₂；

(3)當(dāng)與B₁相同高程的點(diǎn)在選址區(qū)域內(nèi)能連接成與壩軸線相交的等高線，但不能圍成封閉面積，或當(dāng)與B₁相同高程的點(diǎn)在選址區(qū)域內(nèi)無法連接成與壩軸線相交的等高線，以k為步長，沿壩軸線降低B₁的高程，再重復(fù)(2)，直到滿足條件；

(4)正常蓄水位高程擬定為與B₁相同，記為H；正常蓄水位高程所在的等高線與壩軸線圍成的封閉面積為正常蓄水位面積，記為F；B₁與B₂的距離為壩長，記為L；C點(diǎn)高程為壩底高程記為H_底，壩高擬為正常蓄水位與壩底高程之差，記為Z＝H-H_底；

第五步，在C點(diǎn)每移動(dòng)k步長時(shí)，確定該位置下的水庫參數(shù)—H、F、L、Z，依據(jù)地理高程數(shù)據(jù)，計(jì)算水庫容積V；

第六步，當(dāng)C點(diǎn)移動(dòng)一個(gè)k步長時(shí)，在考慮壩長L、壩高Z因素的情況下，將此時(shí)的庫容與上一位置的庫容進(jìn)行比較，當(dāng)庫容大于上一位置時(shí)，則認(rèn)為此時(shí)的壩軸線位置更好，反之認(rèn)為上一個(gè)時(shí)刻更好，具體約束如下：