本发明专利技术公开了一种变电站电缆敷设路径规划方法、三维模型生成方法及系统，本发明专利技术根据节点路径的当前电缆容积率，筛选出能通过当前电缆的节点路径，采用迪杰斯特拉算法获得所有最短路径，根据预设规则获得当前电缆的最优敷设路径，可以实现变电站的各电缆路径规划，有效防止施工时排列不合理、施工时间延长、使施工工作繁琐。工工作繁琐。工工作繁琐。
【技术实现步骤摘要】
变电站电缆敷设路径规划方法、三维模型生成方法及系统
[0001]本专利技术涉及一种变电站电缆敷设路径规划方法、三维模型生成方法及系统，属于变电站电缆敷设领域。
技术介绍
[0002]随着国民经济的迅猛发展，电力建设行业大力发展输变电工程三维设计和数字化施工应用，对输变电工程在管理能力、建设能力等方面提出更高的要求。目前，500kV、220kV等电压等级变电站大多为按照施工图纸直接现场敷设电缆，但是由于前期缺乏合理、科学的电缆路径规划，从而使现场施工时，大量出现电缆交叉碰撞的现象，排列不合理，也延长了施工工作时间，使施工工作繁琐。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供了一种变电站电缆敷设路径规划方法、三维模型生成方法及系统，解决了
技术介绍
中披露的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：变电站电缆敷设路径规划方法，包括：获取所有节点路径的当前电缆量，筛选出能通过当前电缆的节点路径；其中，节点路径为相邻节点之间的路径，节点路径的当前电缆量为敷设优先级在当前电缆之前的电缆均铺设完成后的节点路径电缆容积率；根据筛选出的节点路径，采用迪杰斯特拉算法，获取当前电缆敷设起点到敷设终点的所有最短路径；根据预设规则，从所有最短路径中筛选出优选的最短路径，将优选的最短路径作为当前电缆的敷设路径。
[0005]获取所有节点路径的当前电缆量，筛选出能通过当前电缆的节点路径，包括：获取并遍历所有节点路径的当前电缆量，将当前电缆量小于预设容积率上限的节点路径作为能通过当前电缆的节点路径。
[0006]预设规则为：若最短路径有多条，将拐弯最少的最短路径作为优选的最短路径；若最短路径有多条、且拐弯最少的最短路径有多条，将当前电缆量之和最低且拐弯最少的最短路径作为优选的最短路径。
[0007]变电站电缆敷设路径规划系统，包括：筛选模块，获取所有节点路径的当前电缆量，筛选出能通过当前电缆的节点路径；其中，节点路径为相邻节点之间的路径，节点路径的当前电缆量为敷设优先级在当前电缆之前的电缆均铺设完成后的节点路径电缆容积率；最短路径模块，根据筛选出的节点路径，采用迪杰斯特拉算法，获取当前电缆敷设起点到敷设终点的所有最短路径；
优选路径模块，根据预设规则，从所有最短路径中筛选出优选的最短路径，将优选的最短路径作为当前电缆的敷设路径。
[0008]筛选模块中，筛选出能通过当前电缆的节点路径的过程包括：获取并遍历所有节点路径的当前电缆量，将当前电缆量小于预设容积率上限的节点路径作为能通过当前电缆的节点路径。
[0009]优选路径模块中，预设规则为：若最短路径有多条，将拐弯最少的最短路径作为优选的最短路径；若最短路径有多条、且拐弯最少的最短路径有多条，将当前电缆量之和最低且拐弯最少的最短路径作为优选的最短路径。
[0010]变电站电缆敷设三维模型生成方法，包括：基于建筑信息模型平台，构建包含变电站电气设备及电缆敷设通道的三维模型；按照敷设优先级依次遍历待敷设的电缆，针对每个电缆，采用变电站电缆敷设路径规划方法，获取电缆的敷设路径，将电缆的敷设路径加入三维模型，当所有电缆遍历完成，获得变电站电缆敷设三维模型。
[0011]变电站电缆敷设三维模型生成系统，包括：模型构建模块，基于建筑信息模型平台，构建包含变电站电气设备及电缆敷设通道的三维模型；遍历模块，按照敷设优先级依次遍历待敷设的电缆，针对每个电缆，采用变电站电缆敷设路径规划方法，获取电缆的敷设路径，将电缆的敷设路径加入三维模型，当所有电缆遍历完成，获得变电站电缆敷设三维模型。
[0012]一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行变电站电缆敷设路径规划方法或三维模型生成方法。
[0013]一种计算设备，包括一个或多个处理器、一个或多个存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述一个或多个存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行变电站电缆敷设路径规划方法或三维模型生成方法的指令。
[0014]本专利技术所达到的有益效果：本专利技术根据节点路径的当前电缆容积率，筛选出能通过当前电缆的节点路径，采用迪杰斯特拉算法获得所有最短路径，根据预设规则获得当前电缆的最优敷设路径，可以实现变电站的各电缆路径规划，有效防止施工时排列不合理、施工时间延长、使施工工作繁琐。
附图说明
[0015]图1为变电站电缆敷设路径规划方法的流程图；图2为赋权有向图；图3为第一种最短路径示意图；图4为第二种最短路径示意图；图5为变电站电缆敷设三维模型生成方法的流程图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0017]如图1所示，变电站电缆敷设路径规划方法，包括以下步骤：步骤1，获取所有节点路径的当前电缆量，筛选出能通过当前电缆的节点路径；其中，节点路径为相邻节点之间的路径，节点路径的当前电缆量为敷设优先级在当前电缆之前的电缆均铺设完成后的节点路径电缆容积率；步骤2，根据筛选出的节点路径，采用迪杰斯特拉算法，获取当前电缆敷设起点到敷设终点的所有最短路径；步骤3，根据预设规则，从所有最短路径中筛选出优选的最短路径，将优选的最短路径作为当前电缆的敷设路径。
[0018]上述方法根据节点路径的当前电缆容积率，筛选出能通过当前电缆的节点路径，采用迪杰斯特拉算法获得所有最短路径，根据预设规则获得当前电缆的最优敷设路径，可以实现变电站的各电缆路径规划，有效防止施工时排列不合理、施工时间延长、使施工工作繁琐。
[0019]在上述方法中，先定义相邻节点之间的路径为节点路径，获取并遍历所有节点路径的当前电缆量，将当前电缆量小于预设容积率上限的节点路径作为能通过当前电缆的节点路径，具体如下：1）定义Total(e)表示节点路径e上的当前电缆量，即当前电缆容积率，节点路径e的对应的两个相邻节点为Vi、Vj；2）当Total(e)<容积率上限时，节点路径e的状态量f为1，表示可通行，两节点的可通行长度为w(Vi, Vj)；3）当Total(e) ≥容积率上限时，节点路径e的状态量f为0，表示不可通行，两节点的可通行长度为无穷大。
[0020]进一步根据筛选出的节点路径，采用迪杰斯特拉算法，获取当前电缆敷设起点到敷设终点的所有最短路径，具体如下：S1）定义辅助向量、敷设节点距离变量，即上面的w；S2）通过Dijstra算法(迪杰斯特拉算法)找寻敷设节点之间的最短路径；初始化辅助向量D[Vs]＝0，表示敷设从起点位置未向外敷设，在没有敷设过的节点集合V中取一距离最小的节点Vi，将Vi的状态设置为已敷设；其中，Vs表示电缆敷设起点；当节点Vi相邻的节点Vj，若D[Vi]＋w(Vi, Vj)＜D[Vj]，则把D[Vj]修正为更短距离D[Vi]＋w(Vi, Vj)，此时Vs到节点Vj的最短本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.变电站电缆敷设路径规划方法，其特征在于，包括：获取所有节点路径的当前电缆量，筛选出能通过当前电缆的节点路径；其中，节点路径为相邻节点之间的路径，节点路径的当前电缆量为敷设优先级在当前电缆之前的电缆均铺设完成后的节点路径电缆容积率；根据筛选出的节点路径，采用迪杰斯特拉算法，获取当前电缆敷设起点到敷设终点的所有最短路径；根据预设规则，从所有最短路径中筛选出优选的最短路径，将优选的最短路径作为当前电缆的敷设路径。2.根据权利要求1所述的变电站电缆敷设路径规划方法，其特征在于，获取所有节点路径的当前电缆量，筛选出能通过当前电缆的节点路径，包括：获取并遍历所有节点路径的当前电缆量，将当前电缆量小于预设容积率上限的节点路径作为能通过当前电缆的节点路径。3.根据权利要求1所述的变电站电缆敷设路径规划方法，其特征在于，预设规则为：若最短路径有多条，将拐弯最少的最短路径作为优选的最短路径；若最短路径有多条、且拐弯最少的最短路径有多条，将当前电缆量之和最低且拐弯最少的最短路径作为优选的最短路径。4.变电站电缆敷设路径规划系统，其特征在于，包括：筛选模块，获取所有节点路径的当前电缆量，筛选出能通过当前电缆的节点路径；其中，节点路径为相邻节点之间的路径，节点路径的当前电缆量为敷设优先级在当前电缆之前的电缆均铺设完成后的节点路径电缆容积率；最短路径模块，根据筛选出的节点路径，采用迪杰斯特拉算法，获取当前电缆敷设起点到敷设终点的所有最短路径；优选路径模块，根据预设规则，从所有最短路径中筛选出优选的最短路径，将优选的最短路径作为当前电缆的敷设路径。5.根据权利要求4所述的变电站电缆敷设路径规划系统，其特征在于，筛选模块中，筛选出能通过当前电缆的节点路径的过程包括：获取并...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昊，陈功勋，吴勇，李明远，夏睿，徐铼，巫吉祥，陈雪睿，李自然，金振强，郎伊紫禾，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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