一種電力應(yīng)急救援站點(diǎn)選址方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種電力應(yīng)急救援站點(diǎn)選址方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在2008年雨雪冰凍災(zāi)害和"5.12"汶川特大地震后，特別是在日本大地震導(dǎo)致福島 核電站核災(zāi)難后，國家電網(wǎng)公司就充分認(rèn)識(shí)到了電力應(yīng)急搶險(xiǎn)救援的必要性和重要性，為 了更好的開展電力應(yīng)急救援工作，應(yīng)該在災(zāi)難易發(fā)區(qū)域的某些特殊位置設(shè)立電力應(yīng)急救援 點(diǎn)，所以電力應(yīng)急救援點(diǎn)的選址是一個(gè)非常重要的問題。
[0003] CN201510355864.X介紹了一種基于虛擬力的供電站選址方法，但確定選址的標(biāo)準(zhǔn) 較為寬泛，只考慮了站點(diǎn)之間的距離因素，不能保證站點(diǎn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)有效覆蓋，可能導(dǎo) 致某些區(qū)域得不到站點(diǎn)服務(wù)支持，從而引發(fā)嚴(yán)重的后果，此外也沒有考慮站點(diǎn)服務(wù)效率的 問題，所以還有進(jìn)一步提升的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明為解決上述問題，提供了一種基于虛擬力的電力應(yīng)急救援站點(diǎn)選址方法。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種基于虛擬力的電力應(yīng)急救援站點(diǎn)選址方法，其 特征在于，包括以下步驟：
[0006] 區(qū)域設(shè)定階段，將目標(biāo)區(qū)域近似為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)矩形；
[0007] 虛擬力計(jì)算階段，根據(jù)應(yīng)急救援站點(diǎn)之間的距離和位置關(guān)系，計(jì)算站點(diǎn)間的虛擬 力，用以確定站點(diǎn)的移動(dòng)速度和方向，其中虛擬力包括救援站點(diǎn)之間的互斥力以及區(qū)域邊 緣對(duì)救援站點(diǎn)的排斥力，按照類似于CN201510355864. X的方法計(jì)算；
[0008] 站點(diǎn)移動(dòng)階段，當(dāng)應(yīng)急救援站點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，約束為至少有一個(gè)站點(diǎn)與它的距離小于 最大救援距離；
[0009] 確定選址，當(dāng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)時(shí)，停止站點(diǎn)移動(dòng)，確定救援站點(diǎn)選址。
[0010]本發(fā)明中的方法利用救援站點(diǎn)之間的互斥力以及區(qū)域邊緣對(duì)救援站點(diǎn)的排斥力， 對(duì)電力應(yīng)急救援點(diǎn)位置進(jìn)行合理部署，給人們生活帶來便捷的同時(shí)減少資源浪費(fèi)的情況發(fā) 生。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù) 方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的 實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲 得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012] -種電力應(yīng)急救援站點(diǎn)的選址方法，該方法包括以下步驟：
[0013] 步驟100,區(qū)域設(shè)定階段，將目標(biāo)區(qū)域近似為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)矩形；
[0014] 步驟200,虛擬力計(jì)算階段，根據(jù)應(yīng)急救援點(diǎn)之間的距離和位置關(guān)系，計(jì)算站點(diǎn)間 的虛擬力，其中虛擬力包括救援站點(diǎn)之間的互斥力以及區(qū)域邊緣對(duì)救援站點(diǎn)的排斥力，按 照類似CN201510355864.X的方法計(jì)算，計(jì)算公式如下：
[0015] 第i個(gè)救援站點(diǎn)與第j個(gè)救援站點(diǎn)之間的互斥力$的計(jì)算公式為：
[0016]
[0017]其中du為救援站點(diǎn)i，j之間的歐氏距離，rbest為救援站點(diǎn)的最佳救援距離；
[0018] 區(qū)域邊緣對(duì)救援站點(diǎn)的排斥力€計(jì)算公式為：
[0019]
[0020] 其中dbl是第i個(gè)救援站點(diǎn)與離它最近的區(qū)域邊緣之間的歐氏距離，1為救援站點(diǎn)的 最大救援距離；
[0021] 步驟300,站點(diǎn)移動(dòng)階段，當(dāng)救援站點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，約束為至少有一個(gè)鄰居站點(diǎn)在最大 救援距離的范圍之內(nèi)；
[0022] 步驟400,確定選址階段，當(dāng)救援站點(diǎn)移動(dòng)達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)時(shí)，停止站點(diǎn)移動(dòng)，確定救 援站點(diǎn)選址；
[0023] 預(yù)設(shè)目標(biāo)一種優(yōu)選的實(shí)施方式具體為：
[0024]當(dāng)所有救援站點(diǎn)所受合力均為0時(shí)，確定選址；
[0025]預(yù)設(shè)目標(biāo)另一種優(yōu)選的標(biāo)準(zhǔn)具體為：
[0026] 當(dāng)所有救援站點(diǎn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的覆蓋率R。達(dá)到第一閾值^時(shí)，確定選址，h優(yōu)選為 0.923；
[0027] 若區(qū)域中第i個(gè)救援站點(diǎn)的覆蓋面積為Sl，定義
[0028]
[0029] 則覆蓋率R。的具體計(jì)算公式為：
[0030]
[0031]其中η為區(qū)域內(nèi)的救援站點(diǎn)個(gè)數(shù)，S為目標(biāo)區(qū)域的面積；
[0032]站點(diǎn)覆蓋面積的計(jì)算方法有很多種，常見的方法為以站點(diǎn)為中心，最佳救援距離 為半徑的圓形區(qū)域認(rèn)為是該站點(diǎn)的覆蓋范圍。
[0033]使用這種預(yù)設(shè)目標(biāo)的實(shí)施例，能夠保證應(yīng)急救援站點(diǎn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的覆蓋率，無論 在目標(biāo)區(qū)域的什么位置發(fā)生災(zāi)難，都能保證災(zāi)難附近有應(yīng)急救援站點(diǎn)存在，從而能夠較快 的開展應(yīng)急救援。
[0034]預(yù)設(shè)目標(biāo)又一種優(yōu)選的標(biāo)準(zhǔn)具體為：
[0035]當(dāng)所有救援站點(diǎn)的平均救援距離與最佳救援距離rb的偏差Ε最小時(shí)，確定選址，Ε 的具體計(jì)算公式為：
[0036]
[0037] 其中5為區(qū)域內(nèi)第i個(gè)救援站點(diǎn)的平均救援距離；
[0038] f的具體計(jì)算公式為：
[0039]
[0040] 其中m為第i個(gè)救援站點(diǎn)的鄰居站點(diǎn)個(gè)數(shù)，llk為第i個(gè)救援站點(diǎn)與它第k個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn) 的距離；
[0041 ]使用這種預(yù)設(shè)目標(biāo)的實(shí)施例，能夠使得各個(gè)應(yīng)急救援站點(diǎn)的平均救援距離盡量接 近最佳救援距離，從而在及時(shí)完成應(yīng)急救援任務(wù)的同時(shí)，盡量節(jié)省應(yīng)急救援的人力物力，達(dá) 到較高的救援效率。
[0042]本實(shí)施例的方法利用應(yīng)急救援站點(diǎn)之間的虛擬互斥力以及區(qū)域邊緣對(duì)站點(diǎn)的虛 擬排斥力，對(duì)電力應(yīng)急救援站點(diǎn)位置進(jìn)行合理部署，給人們生活帶來安全保障的同時(shí)減少 資源浪費(fèi)的情況發(fā)生。
[0043]以上描述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是以上描述僅是本發(fā)明的較 佳實(shí)施例，本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，因此本發(fā)明不受上面公 開的具體實(shí)施的限制。同時(shí)任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況 下，都可利用上述描述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和或 修改。因此，凡未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的 任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于虛擬力的電力應(yīng)急救援站點(diǎn)選址方法，其特征在于，包括以下步驟： 區(qū)域設(shè)定階段，將目標(biāo)區(qū)域近似為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)矩形； 虛擬力計(jì)算階段，根據(jù)應(yīng)急救援站點(diǎn)之間的距離和位置關(guān)系，計(jì)算站點(diǎn)間的虛擬力，用 以確定站點(diǎn)的移動(dòng)速度和方向； 站點(diǎn)移動(dòng)階段，當(dāng)應(yīng)急救援站點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，約束為至少有一個(gè)站點(diǎn)與它的距離小于最大 救援距離； 確定選址，當(dāng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)時(shí)，停止站點(diǎn)移動(dòng)，確定救援站點(diǎn)選址。2. -種基于虛擬力的電力應(yīng)急救援站點(diǎn)選址方法，該方法包括以下步驟： 步驟100，區(qū)域設(shè)定階段，將目標(biāo)區(qū)域近似為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)矩形； 步驟200,虛擬力計(jì)算階段，根據(jù)應(yīng)急救援點(diǎn)之間的距離和位置關(guān)系，計(jì)算站點(diǎn)間的虛 擬力； 步驟300,站點(diǎn)移動(dòng)階段，當(dāng)救援站點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，約束為至少有一個(gè)鄰居站點(diǎn)在最大救援 距離的范圍之內(nèi)； 步驟400，確定選址階段，當(dāng)救援站點(diǎn)移動(dòng)達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)時(shí)，停止站點(diǎn)移動(dòng)，確定救援站 點(diǎn)選址； 確定預(yù)設(shè)目標(biāo)一種具體方法為： 當(dāng)所有救援站點(diǎn)所受合力均為〇時(shí)，確定選址； 確定預(yù)設(shè)目標(biāo)的另一種具體方法為： 當(dāng)所有救援站點(diǎn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的覆蓋率R。達(dá)到第一閾值^時(shí)，確定選址，?\優(yōu)選為0.923; 若區(qū)域中第i個(gè)救援站點(diǎn)的覆蓋面積為Sl，定義 8? - s^ i~l ^ Sf =s2 -s{ r\s2 i - 2 & =~-（a …law、') 2 <i<n 則覆蓋率R。的具體計(jì)算公式為： η ?Λ R = Μ-- ' S ' 其中η為區(qū)域內(nèi)的救援站點(diǎn)個(gè)數(shù)，S為目標(biāo)區(qū)域的面積； 確定預(yù)設(shè)目標(biāo)的另一種具體方法為： 當(dāng)所有救援站點(diǎn)的平均救援距離與最佳救援距離rb的偏差E最小時(shí)，確定選址，E的具體 計(jì)算公式為： 君=Σ(可-Γ6)2 f=l 其中$為區(qū)域內(nèi)第i個(gè)救援站點(diǎn)的平均救援距離； 6的具體計(jì)算公式為： m F -如1 .- ，2"? ' 其中m為第i個(gè)救援站點(diǎn)的鄰居站點(diǎn)個(gè)數(shù)，llk為第i個(gè)救援站點(diǎn)與它第k個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)的距 離。
【專利摘要】一種基于虛擬力的電力應(yīng)急救援站點(diǎn)選址方法，包括以下步驟：區(qū)域設(shè)定階段，將目標(biāo)區(qū)域近似為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)矩形；虛擬力計(jì)算階段，根據(jù)應(yīng)急救援站點(diǎn)之間的距離和位置關(guān)系，計(jì)算站點(diǎn)間的虛擬力，用以確定站點(diǎn)的移動(dòng)速度和方向；站點(diǎn)移動(dòng)階段，當(dāng)應(yīng)急救援站點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，約束為至少有一個(gè)站點(diǎn)與它的距離小于最大救援距離；確定選址，當(dāng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)時(shí)，停止站點(diǎn)移動(dòng)，確定救援站點(diǎn)選址。本發(fā)明中的方法利用救援站點(diǎn)之間的互斥力以及區(qū)域邊緣對(duì)救援站點(diǎn)的排斥力，對(duì)電力應(yīng)急救援點(diǎn)位置進(jìn)行合理分布，減少資源浪費(fèi)的情況發(fā)生。
【IPC分類】G06Q50/06, G06Q10/06
【公開號(hào)】CN105469191
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510791709
【發(fā)明人】孫建春, 袁偉, 王曉存, 李莉, 張玉輝, 孔麗, 張建偉, 李明
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司泰安供電公司, 國網(wǎng)山東肥城市供電公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月17日