一种基于GIS主动融合规划的电力系统电能规划方法及其系统与流程

本发明涉及电力系统电能规划，具体为一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法及其系统。

背景技术：

1、传统的电力系统电能规划需要人员实地考察，确定规划路线，且在后期对电力系统的维护上，也需要人员实地评估，需要非常多的户外工作，到时很消耗人力物力，且效率较低。

2、gis(地理信息系统，geographic information system)，是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。

3、在gis系统上模拟电力系统电能规划，可以减少实地工作时间，将会极大提高工作效率。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述和/或现有一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法及其系统中存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明的目的是提供一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法及其系统，在使用本系统时，首先通过人工拍照、摄像和航空航天遥感的方式获取地貌信息，然后上传到gis系统中，形成虚拟的三维地图，并将地图中的电力设备高亮显示出来，并能实时监测这些电力设备的运行状态；当需要规划电力时，先在gis系统中模拟出最佳的电力搭建路径，然后工作人员再到实地作业，可以减少成本和人力；搭建完成后，gis系统会实时评估电力设备的风险，当出现危险因素后，会提醒工作人员及时维修，能在一定程度上减少电力设备损坏带来的损失。

4、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

5、一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划系统，其包括：

6、地理信息数据库模块，用于将采集的地理信息数据融合进gis系统中，并将电网设施设备进行高精度建模仿真，再现该区域的自然环境景观，将电力设备信息包括基础地理信息、自然环境信息、电力设备设施信息、电网运行状态信息等以及视频、图片、影像等多媒体信息集成到系统中；

7、实时监测和管理模块，用于监测电力设备，方便管理和维护电力设备；

8、模拟模块，用于在虚拟的三维场景中进行送电线路路径的规划，进行各种空间分析，使路径走向更加合理，达到缩短线路路径、降低投资成本的目的；

9、风险评估模块，用于根据电力设备附近的环境和近期天气状况，评估出电力设备潜在的危险因素。

10、一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，包括：

11、s1：首先通过人工、无人机等方式拍摄图片和视频，并借助gis、bim和虚拟现实技术将电力设备丰富的属性信息包括基础地理信息、自然环境信息、电力设备设施信息、电网运行状态信息等以及视频、图片等信息集成

12、到系统中，形成包含电力设备的三维地图；

13、s2：在三维地图上，标注电力设备和电线路径信息；

14、s3：在搭建电路前，先在gis系统中模拟电线路径的搭建，力求找到最短

15、线路路径；

16、s4：搭建和电力系统后，通过gis系统可以远程监测并评估电力设备使用情况，减少实地作业时间，增加维护效率。

17、作为本发明所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法的一种优选方案，其中，所述电力设备包括变电站、输电线和电线杆。

18、作为本发明所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法的一种优选方案，其中，所述实时监测和管理模块采用可视化方式呈现，所述可视化方式可以将电力设备以特定颜色高亮显示。

19、作为本发明所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法的一种优选方案，其中，所述模拟模块通过对电网设施设备进行高精度建模仿真，以高分辨率影像数据、数字高程模型、三维模型数据为基础，从而再现该区域的自然环境景观，并借助地理信息系统、航空航天遥感和虚拟现实技术共同配合实现模拟效果。

20、作为本发明所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法的一种优选方案，其中，所述实时监测和管理模块还包括报警模块，当电力设备出现故障时，在远程设备上会发出警报声。

21、作为本发明所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法的一种优选方案，其中，所述风险评估模块会给电力设备存在的风险划分不同的危险等级，并定时发生信息提醒工作人员及时维护设备。

22、作为本发明所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法的一种优选方案，其中，所述最佳电线路径的寻找方法如下：目标地区切分成若干个网块，根据输入的参数值，通过开发价值评价模型，计算该网块的可投入规划价值。计算公式：

23、可开发价值＝20％x可接入站点+80％x可接入如容量：

24、

25、n:视野内的站点数

26、n:满分站点数，默认值3

27、可接入如容量＝20％x可开放容量+80％x平均接入距离：

28、

29、功率因数，默认值0.9

30、pmax:功率最大值

31、s:满分接入容量，默认值5000

32、

33、l:满分接入距离，默认值5

34、n:变电站个数

35、m:曲折系数，默认值1.3

36、结果进行归一化处理，值越大，代表能提供给该网块的电力支撑能力就越强。

37、与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

38、在使用本系统时，首先通过人工拍照、摄像和航空航天遥感的方式获取地貌信息，然后上传到gis系统中，形成虚拟的三维地图，并将地图中的电力设备高亮显示出来，并能实时监测这些电力设备的运行状态；当需要规划电力时，先在gis系统中模拟出最佳的电力搭建路径，然后工作人员再到实地作业，可以减少成本和人力；搭建完成后，gis系统会实时评估电力设备的风险，当出现危险因素后，会提醒工作人员及时维修，能在一定程度上减少电力设备损坏带来的损失。

技术特征：

1.一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，其特征在于：

3.根据权利要2所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，其特征在于，所述电力设备包括变电站、输电线和电线杆。

4.根据权利要求2所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，其特征在于，所述实时监测和管理模块采用可视化方式呈现，所述可视化方式可以将电力设备以特定颜色高亮显示。

5.根据权利要求2所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，其特征在于，所述模拟模块通过对电网设施设备进行高精度建模仿真，以高分辨率影像数据、数字高程模型、三维模型数据为基础，从而再现该区域的自然环境景观，并借助地理信息系统、航空航天遥感和虚拟现实技术共同配合实现模拟效果。

6.根据权利要求2所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，其特征在于，所述实时监测和管理模块还包括报警模块，当电力设备出现故障时，在远程设备上会发出警报声。

7.根据权利要求2所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，其特征在于，所述风险评估模块会给电力设备存在的风险划分不同的危险等级，并定时发生信息提醒工作人员及时维护设备。

8.根据权利要求2所述的一种基于gis主动融合规划的电力系统电能规划方法，其特征在于，所述最佳电线路径的寻找方法如下：目标地区切分成若干个网块，根据输入的参数值，通过开发价值评价模型，计算该网块的可投入规划价值。计算公式：

技术总结
本发明公开一种基于GIS主动融合规划的电力系统电能规划方法及其系统，其包括地理信息数据库模块，用于将采集的地理信息数据融合进GIS系统中，并将电网设施设备进行高精度建模仿真；实时监测和管理模块，用于监测电力设备，方便管理和维护电力设备；模拟模块，用于在虚拟的三维场景中进行送电线路路径的规划，进行各种空间分析，使路径走向更加合理，达到缩短线路路径、降低投资成本的目的；风险评估模块，用于根据电力设备附近的环境和近期天气状况，评估出电力设备潜在的危险因素，会提醒工作人员及时维修，能在一定程度上减少电力设备损坏带来的损失。

技术研发人员：张潇,高海龙,苏岭东,肖学权,滕松,周峰
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/2