【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电网工程智能算量，具体而言，涉及一种根据电网工程智能算量的实施方法、介质及系统。
技术介绍
1、电力系统中的电网规划设计一般依赖专业设计师进行人工作业，这类工作存在效率低下，精度和规范性难以保证的问题。目前，电网系统设计主要应用于电力规划部门和电力设计院，需要设计师从无到有绘制电网模型并进行方案设计。这类设计工作主要包括绘制电压等级系统及计算负荷，手工搭建电网拓扑模型并考虑供电范围，依据电量负载计算线路参数，并进行方案论证和优化设计。这种人工设计方法存在以下问题：设计计算精度无法保证，不同工作人员之间设计计算质量参差不齐，导致最终形成的电网工程算量准确度不够。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供一种根据电网工程智能算量的实施方法、介质及系统，能够解决现有技术中存在的设计计算精度无法保证，不同工作人员之间设计计算质量参差不齐，导致最终形成的电网工程算量准确度不够的技术问题。
2、本专利技术是这样实现的：
3、本专利技术的第一方面提供一种根据电网工程智能算量的实施方法，其中，包括以下步骤：
4、s10、获取电网工程的二维模型；
5、s20、采用预先训练好的二维-三维转换模型，输入所述电网工程二维模型，得到电网工程三维模型；
6、s30、对电网工程三维模型进行分区，得到多个三维模型区域；
7、s40、对每个三维模型区域进行工程量优化调整，得到优化后的三维模型区域，形成三维分区模型集，包含多个三维
8、s50、采用预先训练好的分区算量模型，输入每个三维分区模型，得到所述三维分区模型对应的工程量以及概预算；
9、s60、将每个三维分区模型对应的工程量以及概预算融合，得到整个电网工程的工程量以及概预算。
10、在上述技术方案的基础上，本专利技术的一种根据电网工程智能算量的实施方法还可以做如下改进:
11、其中，所述获取电网工程的二维模型的步骤，具体是：收集电网工程的设计图纸，对设计图纸进行预处理后提取二维特征，生成表示电网工程平面布置的二维模型，参考设计图纸中的标注信息为二维模型添加语义信息，存储生成的二维模型数据。
12、进一步的，所述二维-三维转换模型的具体建立和训练步骤为：
13、采用卷积神经网络作为基础模型，包含卷积层、池化层的encoder结构与上采样层、卷积层的decoder结构；
14、构建训练数据集，输入为多组电网工程二维设计图，以及经过人工转换生成的三维点云数据；
15、将数据集分割为训练与验证集，定义三维点云与网络输出的欧式距离作为损失函数；
16、初始化网络参数，进行迭代训练以最小化损失函数，保存验证集上性能最优的模型作为二维-三维转换模型。
17、进一步的，所述对电网工程三维模型进行分区，得到多个三维模型区域的步骤，具体是：根据电网规划的供电分区在所述三维模型上映射出不同供电区域，使用聚类算法对三维模型中的电线杆进行分组生成电力供应的分散区域，采用三维空间的立方体分割算法将所述三维模型均匀划分为网格化的立方体单元，处理所述三维模型边界生成最后的分区结果，得到多个三维模型区域。
18、进一步的，所述对每个三维模型区域进行工程量优化调整，得到优化后的三维模型区域的步骤，具体是：加载每个三维模型区域的数据，根据电力负荷分析计算每个分区的电力需求量，判断电网工程三维模型中的电网规模是否满足预测的用电需求，采用遗传算法改变分区模型中的电力设施进行多方案模拟计算，针对计算结果复杂度进行简化生成简化的多个三维分区模型。
19、进一步的，所述分区算量模型的具体建立和训练步骤为：
20、采用卷积神经网络作为基础模型，包含卷积层、池化层、全连接层；
21、收集多组历史分区工程数据，对应的三维分区模型及对应的实际工程量以及概预算，构建数据集；
22、将数据集分为训练与验证集，定义回归损失作为损失函数；
23、初始化网络参数，迭代训练以最小化损失函数，保存验证集上loss最小的模型作为分区算量模型。
24、进一步的，所述将每个三维分区模型对应的工程量以及概预算融合的步骤，具体包括：加载所有三维分区模型的工程量，识别相同电力设施的重复部分避免重复统计，对属于整体工程的材料和设备进行统一集中统计，进行校验保证计算准确性，汇总所有分区算量得到整个电网工程的基础工程量以及基础概预算。
25、进一步的，还包括步骤s70、对所述整个电网工程的工程量以及概预算进行优化，得到最终整个电网工程的工程量以及概预算，具体是：考虑管理综合成本对整体工程量进行优化，考虑分期或分段建设方案调整不同阶段的工程量，考虑未来发展变化对设施保留扩建余地，建立多方案对比优化模型确定最优方案，依照优化结果调整确定电网工程的最终工程量和概预算。
26、本专利技术的第二方面提供一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质中存储有程序指令，所述程序指令运行时，用于执行上述的一种根据电网工程智能算量的实施方法。
27、本专利技术的第三方面提供一种根据电网工程智能算量的系统，其中，包含上述的计算机可读存储介质。
28、与现有技术相比较，本专利技术提供的一种根据电网工程智能算量的实施方法、介质及系统的有益效果是：本专利技术的技术方案实现设计自动化，使用机器学习和优化算法技术代替人工设计计算，降低了工作强度；提升了设计效率，首先将二维模型转换为三维模型，然后基于三维模型进行分区，对每个分区的工程量和概预算进行计算，之后对每个分区的数据进行融合，得到整个工程的工程量和概预算，解决了现有技术中存在的设计计算精度无法保证，不同工作人员之间设计计算质量参差不齐，导致最终形成的电网工程算量准确度不够的技术问题。
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1.一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述获取电网工程的二维模型的步骤，具体是：收集电网工程的设计图纸，对设计图纸进行预处理后提取二维特征，生成表示电网工程平面布置的二维模型，参考设计图纸中的标注信息为二维模型添加语义信息，存储生成的二维模型数据。
3.根据权利要求2所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述二维-三维转换模型的具体建立和训练步骤为：
4.根据权利要求3所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述对电网工程三维模型进行分区，得到多个三维模型区域的步骤，具体是：根据电网规划的供电分区在所述三维模型上映射出不同供电区域，使用聚类算法对三维模型中的电线杆进行分组生成电力供应的分散区域，采用三维空间的立方体分割算法将所述三维模型均匀划分为网格化的立方体单元，处理所述三维模型边界生成最后的分区结果，得到多个三维模型区域。
5.根据权利要求4所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述
6.根据权利要求5所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述分区算量模型的具体建立和训练步骤为：
7.根据权利要求6所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述将每个三维分区模型对应的工程量以及概预算融合的步骤，具体包括：加载所有三维分区模型的工程量，识别相同电力设施的重复部分避免重复统计，对属于整体工程的材料和设备进行统一集中统计，进行校验保证计算准确性，汇总所有分区算量得到整个电网工程的基础工程量以及基础概预算。
8.根据权利要求7所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，还包括步骤S70、对所述整个电网工程的工程量以及概预算进行优化，得到最终整个电网工程的工程量以及概预算，具体是：考虑管理综合成本对整体工程量进行优化，考虑分期或分段建设方案调整不同阶段的工程量，考虑未来发展变化对设施保留扩建余地，建立多方案对比优化模型确定最优方案，依照优化结果调整确定电网工程的最终工程量和概预算。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有程序指令，所述程序指令运行时，用于执行权利要求1-8任一项所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法。
10.一种根据电网工程智能算量的系统，其特征在于，包含权利要求9所述的计算机可读存储介质。
...【技术特征摘要】
1.一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述获取电网工程的二维模型的步骤，具体是：收集电网工程的设计图纸，对设计图纸进行预处理后提取二维特征，生成表示电网工程平面布置的二维模型，参考设计图纸中的标注信息为二维模型添加语义信息，存储生成的二维模型数据。
3.根据权利要求2所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述二维-三维转换模型的具体建立和训练步骤为：
4.根据权利要求3所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述对电网工程三维模型进行分区，得到多个三维模型区域的步骤，具体是：根据电网规划的供电分区在所述三维模型上映射出不同供电区域，使用聚类算法对三维模型中的电线杆进行分组生成电力供应的分散区域，采用三维空间的立方体分割算法将所述三维模型均匀划分为网格化的立方体单元，处理所述三维模型边界生成最后的分区结果，得到多个三维模型区域。
5.根据权利要求4所述的一种根据电网工程智能算量的实施方法，其特征在于，所述对每个三维模型区域进行工程量优化调整，得到优化后的三维模型区域的步骤，具体是：加载每个三维模型区域的数据，根据电力负荷分析计算每个分区的电力需求量，判断电网工程三维模型中的电网规模是否满足预测的用电需求，采用遗传算法改变分区模型中的电力设施进行...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘小敏，刘尚科，齐屹，王铮，俱鑫，肖艳利，白斌，刘媛媛，赵瑞，孙赓，白春叶，黄佳睿，于波，
申请(专利权)人：国网宁夏电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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