输电线路故障点抢修路径计算方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种输电线路故障点抢修路径计算方法及系统，包括：获取所述输电线路故障点的卫星定位坐标；获取以所述输电线路故障点为圆心的圆形搜索区域的卫星遥感地图和道路数据以及圆形搜索区域内检修中心坐标；对带有高程信息和道路数据的所述圆形搜索区域网格化处理；根据每个网格所处区域的道路信息和高程信息对所述网格予以检修人员的行动速度赋值；以每个所述检修中心所在的网格为起点节点，所述输电线路故障点所在的网格为终点节点，通过最快路径算法计算所述起点节点到达所述终点节点的最快路径。如此使用最短路径算法并叠加路径的速度权重赋值，能够在已知起点节点和终点节点的情况下算出最快路径。点和终点节点的情况下算出最快路径。点和终点节点的情况下算出最快路径。

【技术实现步骤摘要】
输电线路故障点抢修路径计算方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力检修
，特别是涉及一种输电线路故障点抢修路径计算方法及系统。

技术介绍

[0002]随着电网结构的日益复杂，输电线路出现故障节点的几率也增加了，配电检修中心可能同时面临大量的抢修任务，此条件下，如果完全依赖人工经验安排抢修任务，导致抢修路径安排不合理，抢修人员无法按照最优路径以最短时间到达故障现场，可能会出现抢修人员疲于奔波，抢修效率低下的问题。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要提供一种输电线路故障点抢修路径计算方法，旨在合理分配检修中心和抢修路径，提高抢修效率。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出一种输电线路故障点抢修路径计算方法，所述输电线路故障点抢修路径计算方法包括：
[0005]获取所述输电线路故障点的卫星定位坐标；
[0006]获取以所述输电线路故障点为圆心，半径为r的圆形搜索区域的带高程信息的卫星遥感地图和道路数据；
[0007]获取以所述输电线路故障点为圆心且半径为r的圆形搜索区域内的检修中心坐标；
[0008]对带有高程信息和道路数据的所述圆形搜索区域网格化处理；
[0009]根据每个网格所处区域的道路信息和高程信息对所述网格予以检修人员的行动速度赋值；
[0010]以每个所述检修中心所在的网格为起点节点，所述输电线路故障点所在的网格为终点节点，通过最快路径算法计算所述起点节点到达所述终点节点的最快路径，其中，最快路径算法通过以下方式获取：<br/>[0011]通过最短路径算法搜索相邻节点，给相邻节点间的权重赋上节点所处网格的所述行动速度赋值，得到所述最短路径的时间开销；
[0012]不断更新所述起点节点到各个所述相邻节点的时间开销来找到从所述起点节点到所述终点节点的最快路径。
[0013]通过上述的技术方案，根据输电线路故障点搜索周边区域的检修中心，将带有高程信息和道路数据的所述圆形搜索区域网格化处理，使用最短路径算法并叠加路径的速度权重赋值，能够在已知起点节点和终点节点的情况下算出最快路径，有效提高配电抢修工作的效率。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，还包括步骤：
[0015]计算出各个所述检测中心到所述输电线路故障点的所述最快路径；
[0016]比较各个所述检修中心的所述最快路径耗时，将检修任务分配给耗时最短的所述检修中心，并将相应的所述最快路径发送给所述检修中心。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，获取以所述输电线路故障点为圆心且半径为r的圆形搜索区域内的检修中心坐标还包括步骤：
[0018]当搜索到的所述检修中心数量不足两个时继续扩大所述圆形搜索区域的半径r直至搜索到两个以上的所述检修中心，记录以所述输电线路故障点为圆心且半径为r的所述圆形搜索区域内的所述检修中心坐标。
[0019]通过上述的技术方案，搜索多个检修中心的坐标并相互比较最快路径，不仅能够多方位的的计算和比较出到达输电线路故障点的检修中心以及最快路径，还能实现检修中心之间检修任务的合理分配。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，对带有高程信息和道路数据的所述圆形搜索区域网格化处理还包括：
[0021]使用矩形方阵将所述圆形搜索区域的带高程信息的卫星地图覆盖并分隔。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，根据每个网格所处区域的道路信息和高程信息对所述网格予以检修人员的行动速度赋值，包括步骤：
[0023]将具有道路数据且能够使用交通工具的网格所在的区域定义为第一区域，且对所述第一区域的行动速度赋值为第一速度；
[0024]将具有道路数据但只能步行的网格所在的区域定义为第二区域，且对所述第二区域的行动速度赋值为第二速度；
[0025]将没有道路数据的网格所在的区域定义为第三区域，且对所述第三区域的行动速度赋值为第三速度。
[0026]在本专利技术的一些实施例中，根据每个网格所处区域的道路信息和高程信息对所述网格予以检修人员的行动速度赋值的步骤之前，还包括步骤：
[0027]建立所述第一速度、所述第二速度和所述第三速度的速度函数v(x)：
[0028][0029]其中，x为所述圆形搜索区域内的位置坐标，v(x)为检修人员在x坐标下的行动速度，v1为有道路时检修人员使用交通工具的速度，v2为有道路时检修人员的平地步行速度，v3为无道路时检修人员的平地步行速度，a为高程信息中的路面坡度，f1(a)为有道路但只能步行时的速度惩罚函数，f2(a)为无道路数据时的速度惩罚函数，所述第一速度为v1，所述第二速度为v2‑
f1(a)，所述第三速度为v3‑
f2(a)；
[0030]使用所述速度函数计算所述第一速度、所述第二速度和所述第三速度。
[0031]在本专利技术的一些实施例中，当相邻节点属于同一区域时，相邻节点间的权重为节点所处网格的速度函数对应值；
[0032]当相邻节点分属于不同区域时，相邻节点间的权重为节点所处网格的速度函数对应值的平均值。
[0033]在本专利技术的一些实施例中，还包括步骤：
[0034]当检修人员从检修中心出发前往输电线路故障点的路径首段属于第一区域时，确
定检修人员在第一区域中的行动速度为第一速度v1；
[0035]当检修人员从检修中心出发前往输电线路故障点的路径首段不属于第一区域时，则确定检修人员在第一区域中的行动速度为v2。
[0036]在本专利技术的一些实施例中，最快路径算法包括步骤：
[0037]S602、以所述检修中心所在节点作为起点节点，找出最快到达的相邻节点，获取所述起点节点到达所述相邻节点所需的时间开销；
[0038]S604、计算所述相邻节点能最快到达的相邻节点邻居，更新所述起点节点到达所述相邻节点邻居的时间开销；
[0039]S606、将相邻节点加入已处理队列中，后续计算不再处理已处理队列中的节点；
[0040]S608、跳转到步骤S602，直到处理完矩形方阵中除终点节点外的所有节点；
[0041]S610、计算从所述起点节点到达所述终点节点的最快路径。
[0042]本专利技术还提出一种输电线路故障点抢修路径计算系统，其特征在于，所述输电线路故障点抢修路径计算系统用于实现上述的输电线路故障点抢修路径计算方法，所述输电线路故障点抢修路径计算系统包括：
[0043]故障点识别定位单元，所述故障点识别定位单元用于获取所述输电线路故障点的卫星定位坐标并发回运维平台；
[0044]运维平台，所述运维平台与卫星通信连接，所述运维平台用于接收所述输电线路故障点的卫星定位坐标并运行所述输电线路故障点抢修路径计算方法，以获取到达输电线路故障点最快的检修中心和最快路径，随后生成检修任务并将检修任务分配给给到达所述输电线路故障点时间最短的检修中心。
[0045]本专利技术的技术方案根据输电线路故障点搜索周边区域的检修中心，将带有高程信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路故障点抢修路径计算方法，其特征在于，包括：获取所述输电线路故障点的卫星定位坐标；获取以所述输电线路故障点为圆心，半径为r的圆形搜索区域的带高程信息的卫星遥感地图和道路数据；获取以所述输电线路故障点为圆心且半径为r的圆形搜索区域内的检修中心坐标；对带有高程信息和道路数据的所述圆形搜索区域网格化处理；根据每个网格所处区域的道路信息和高程信息对所述网格予以检修人员的行动速度赋值；以每个所述检修中心所在的网格为起点节点，所述输电线路故障点所在的网格为终点节点，通过最快路径算法计算所述起点节点到达所述终点节点的最快路径，其中，最快路径算法通过以下方式获取：通过最短路径算法搜索相邻节点，给相邻节点间的权重赋上节点所处网格的所述行动速度赋值，得到所述最短路径的时间开销；不断更新所述起点节点到各个所述相邻节点的时间开销来找到从所述起点节点到所述终点节点的最快路径。2.根据权利要求1所述的输电线路故障点抢修路径计算方法，其特征在于，还包括步骤：计算出各个所述检测中心到所述输电线路故障点的所述最快路径；比较各个所述检修中心的所述最快路径耗时，将检修任务分配给耗时最短的所述检修中心，并将相应的所述最快路径发送给所述检修中心。3.根据权利要求1所述的输电线路故障点抢修路径计算方法，其特征在于，获取以所述输电线路故障点为圆心且半径为r的圆形搜索区域内的检修中心坐标还包括步骤：当搜索到的所述检修中心数量不足两个时继续扩大所述圆形搜索区域的半径r直至搜索到两个以上的所述检修中心，记录以所述输电线路故障点为圆心且半径为r的所述圆形搜索区域内的所述检修中心坐标。4.根据权利要求1所述的输电线路故障点抢修路径计算方法，其特征在于，对带有高程信息和道路数据的所述圆形搜索区域网格化处理还包括：使用矩形方阵将所述圆形搜索区域的带高程信息的卫星地图覆盖并分隔。5.根据权利要求1所述的输电线路故障点抢修路径计算方法，其特征在于，根据每个网格所处区域的道路信息和高程信息对所述网格予以检修人员的行动速度赋值，包括步骤：将具有道路数据且能够使用交通工具的网格所在的区域定义为第一区域，且对所述第一区域的行动速度赋值为第一速度；将具有道路数据但只能步行的网格所在的区域定义为第二区域，且对所述第二区域的行动速度赋值为第二速度；将没有道路数据的网格所在的区域定义为第三区域，且对所述第三区域的行动速度赋值为第三速度。6.根据权利要求5所述的输电线路故障点抢修路径计算方法，其特征在于，根据每个网格所处区域的道路信息和高程信息对所述网格予以检修人员的行动速度
赋值的步骤之前，还包括步骤：建立所述第一速度、所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄炜昭，陈远，黄林超，覃平，吉丽娅，王晓蕾，陶思恒，辛拓，陈龙，余广译，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：