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基于GIS的城市电网计算机辅助规划系统的研究

龚博  
【摘要】: 城市电网规划是电网发展的一个重要环节,同时它又是一项复杂的系统工程。城网规划工作具有规模大、不确定因素多、涉及领域广的特点,仅仅依靠人工经验进行规划已经远远不能满足现代电网规划的要求。将地理信息系统(GeographicalInformationSystem,简称GIS)平台引入城市电网规划,能够极大地方便规划数据的收集和管理,使规划工作更为直观可视化,提高规划人员的工作效率。本文研究和开发基于GIS的城市电网计算机辅助规划系统,目标在于将GIS与城市电网规划工作相结合。不仅减轻规划设计人员的工作强度,而且可以从整体上提高电网规划的科学决策水平,对于电网发展具有重要的学术和现实意义。 本文在分析研究城市电网特点及其规划工作的实施步骤的基础上,基于MapInfoProfessional技术构建了适用于电网规划的GIS平台。以VB和GIS组件——MapX为开发工具,解决了电网空间数据与属性数据的关联问题,设计并实现了一个城市电网计算机辅助规划系统,并提出了详细的变电站规划推理规则和流程。不仅考虑对已有变电站的增容扩建,而且还考虑新建变电站的规划选址。在选址优化模型的设计上,考虑到了城市电网负荷复杂多样的特点以及决策者追求目标的不同,编辑了四种基于不同目标的数学优化模型。该系统包含了电网信息数据库、规划模型库、规划规则知识库和地图图形库。系统设计了变电站规划、网络规划等多个规划功能模块,各模块遵循规划流程通过系统命令实现了有序运行。 本文系统地介绍了基于GIS的城市电网计算机辅助规划系统的基本设计原理和实现方案。其中,变电站的智能规划是本文重点研究的内容。通过组件式GIS技术、面向对象技术和智能技术的结合实现了图形系统、数据库系统和规划系统的集成一体化,实现了规划工作的可视化、智能化,显著地改善了规划设计效率,整体上提高了规划水平。通过规划实例,表明了采用本辅助系统进行电网规划的高效性和科学性。


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