基于GIS的輸電線路路徑優(yōu)化設計算法研究.pdf

1、輸電線路設計是電網工程設計的重要內容，輸電線路路徑選擇是線路設計的基礎。輸電線路路徑選擇是要在送電線路起終點之間，選擇一條能夠符合國家政策、滿足線路運行要求的線路路徑。路徑方案受到地理因素、工程造價、施工條件、運維條件等方面的約束，使得路徑選擇呈現綜合多元性、空間復雜性、政策影響性等特點。在傳統的輸電線路路徑選擇中，線路設計專工需要經過室內選線、現場勘查等步驟來確定路徑方案，但由于地圖缺乏實效性，難以反映真實的環(huán)境信息，造成了選線工作反

2、復進行才能確定最終的路徑方案。
　　本文的研究內容是基于GIS地理信息系統實現輸電線路路徑自動生成，研究成果應用于山東經研院電網規(guī)劃與工程設計一體化平臺項目。該項目主要特點是基于GIS地理信息實現輸變電工程的變電站選址、輸電線路路徑選擇與桿塔優(yōu)化排位。本文首先分析影響輸電線路路徑的環(huán)境因素并進行分類，建立環(huán)境因素遞階層次模型，通過區(qū)間層次分析法計算各環(huán)境因素在輸電線路路徑選擇中的權值;建立GIS地圖的單元格有向網絡;在此基礎上，綜

3、合考慮環(huán)境因素、線路長度、線路拐角，建立線路路徑最小開銷模型，以此作為有向路徑的權值，最終通過Dijkstra算法實現路徑生成。另外，本文建立了路徑評價指標，在生成多條路徑的基礎上可推薦出最優(yōu)路徑。
　　在輸電線路路徑優(yōu)化選擇的實現上，本文通過仿真算例與工程應用進行了驗證。仿真算例是通過Matlab進行編程實現，建立單元格環(huán)境因素矩陣與網絡有向路徑，通過最小開銷模型賦值于各有向路徑，最終用Dijkstra算法實現最優(yōu)路徑的生成。工