CN116777093A - 发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提出发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统，所述方法包括：获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。本申请提出的技术方案，节约了电缆用量，优化了发电厂升压站继电器小室布置的位置。

Description

发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统

技术领域

本申请涉及发电厂设备布置领域，尤其涉及发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统。

背景技术

高压配电装置是发电厂升压站一次设备的主要组成部分，具有电压等级高、带电距离要求严格、设备布置分散、占地面积大等特点。

升压站继电器室内的二次设备主要服务于一次高压配电装置，实现高压配电装置内各主要部件(如断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线等)的控制、测量、保护、信号等功能；同时，继电器室内的二次设备也作为高压配电装置与主厂房设备(如发电机、厂用配电装置、机组电气继电器室二次设备等)、变压器设备(如主变压器、高压厂用变压器、启动/备用变压器等)之间的纽带，实现升压站与主厂房设备之间控制、联锁、保护、信号等功能。

为实现以上功能，升压站继电器室内二次设备通过控制电缆、光缆、屏蔽双绞线、网线等介质与其他一次、二次设备进行有线连接。升压站继电器室的控制电缆主要有3种去向：①去往升压站高压配电装置区域(以下简称“去向①”)；②去往主厂房单元机组电气继电器室/电子设备间/集控室(以下简称“去向②”)；③升压站继电器室内屏柜之间(以下简称“去向③”)。因此，升压站高压配电装置规模大、占地面积广、离主厂房远均为造成控制电缆量居高不下的几种主要因素。同时，发电厂控制电缆必须采用铜导体，而铜资源并不丰富，随着市场需求的不断增加，铜资源储备越来越少，铜芯电缆价格不断上涨。因此，合理地优化布置、缩短电缆路径、减少铜芯电缆用量，成为新建/扩建发电厂须面临的问题之一。

发明内容

本申请提供发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统，以至少解决升压站继电器室集中布置时电缆用量大的技术问题。

本申请第一方面实施例提出一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法，所述方法包括：

获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；

根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；

将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。

优选的，所述各设备包括：布置在主厂房内与升压站有接口的各设备、升压站集中布置的公用设备、升压站区域分散布置的各二次设备、升压站区域分散布置的各一次设备；

所述电缆清册库包括：连接各设备的每根电缆起点坐标、终点坐标、型号、截面；

所述电缆单价库包括：各型号不同截面的电缆单价。

进一步的，根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价，包括：

获取所述区域内各设备的连接关系、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价；

根据所述区域内各设备的连接关系、初始坐标值确定各设备间连接电缆的长度；

基于所述各设备间连接电缆的长度确定所述区域所需的初始电缆总长度；

根据所述各设备间连接电缆的长度、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价确定所述区域所需的初始电缆总价。

进一步的，当多个设备设置在同一建筑物内时，所述建筑物内各设备所对应的设备间连接电缆的长度等于初始的设备间连接电缆的长度与预设长度之和；

其中，所述初始的设备间连接电缆的长度为根据所述区域内设备的连接关系、初始坐标值确定的设备间连接电缆的长度。

进一步的，所述布置定位模型的构建包括：

以所述区域内电缆总长度最小且电缆总价格最小为目标构建多目标函数；

以设备可移动范围约束，电缆总长度约束，电缆总价格约束为约束条件，并结合所述目标函数建构布置定位模型。

进一步的，所述多目标函数的计算式如下：

式中，Q为电缆总长度，L₁为第1根连接电缆的长度，L₂为第2根连接电缆的长度，L_n为第n根连接电缆的长度，P为电缆总价格，P₁为第1根连接电缆对应的电缆单价，P₂为第2根连接电缆对应的电缆单价，P_n为第n根连接电缆对应的电缆单价。

进一步的，若多个设备设置在同一建筑物内，则所述连接电缆的长度的计算式如下：

L_n＝|x_n-x₀|+|y_n-y₀|+r_n

式中，r_n为第n根连接电缆连接的设备所在建筑物对应的预设长度；

否则，所述连接电缆的长度的计算式如下：

L_n＝|x_n-x₀|+|y_n-y₀|

式中，x_n为第n根连接电缆终点处x轴的坐标值，x₀为第n根连接电缆起点处x轴的坐标值，y_n为第n根连接电缆终点处y轴的坐标值，y₀为第n根连接电缆起点处y轴的坐标值。

进一步的，所述设备可移动范围约束的计算式如下：

f(x,y)<f(x_i,y_i)，x∈(x_m,x_n),y∈(y_m,y_n)

所述电缆总长度约束的计算式如下：

Q_min<Q₀

所述电缆总价格约束的计算式如下：

P_min<P₀

式中,f(x,y)为可移动范围内任意点，f(x_i,y_i)为可移动范围约束边界，x_m为可移动范围在x轴上的最小坐标值，x_n为可移动范围在x轴上的最大坐标值，y_m为可移动范围在y轴上的最小坐标值，y_n为可移动范围在y轴上的最大坐标值，P_min为初始电缆总价最小值，P₀为初始电缆总价，Q_min为电缆总长度最小值，Q₀为初始电缆总长度。

本申请第二方面实施例提出一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定系统，包括：

获取模块，用于获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；

确定模块，用于根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；

布置优化模块，用于将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。

本申请第三方面实施例提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的方法。

本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

本申请提出了发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统，所述方法包括：获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。本申请提出的技术方案，节约了电缆用量，优化了发电厂升压站继电器小室布置的位置。

本申请附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面以及优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本申请一个实施例提供的一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法的流程图；

图2为根据本申请一个实施例提供的发电厂升压站设备布置示意图；

图3为根据本申请一个实施例提供的一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定系统的结构图；

图4为根据本申请一个实施例提供的确定模块的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

本申请提出的发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统，所述方法包括：获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。本申请提出的技术方案，节约了电缆用量，优化了发电厂升压站继电器小室布置的位置。

下面参考附图描述本申请实施例的发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法及系统。

实施例一

图1为根据本申请一个实施例提供的一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法的流程图，如图1所示，所述方法包括：

步骤1：获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；

在本公开实施例中，所述各设备包括：布置在主厂房内与升压站有接口的各设备、升压站集中布置的公用设备、升压站区域分散布置的各二次设备、升压站区域分散布置的各一次设备；

需要说明的是，所述升压站是指用于将输电电压升高到所需电压水平的设施，主厂房是指发电厂的主要厂房，一次设备包括变压器、断路器、隔离开关、接地刀闸、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线等，二次设备包括继电保护设备、测量及控制设备、调度自动化设备等。

所述电缆清册库包括：连接各设备的每根电缆起点坐标、终点坐标、型号、截面；

所述电缆单价库包括：各型号不同截面的电缆单价，还包括基准单价,其他各类型电缆单价在该基准单价基础上乘系数。

在本公开实施例中，所述各设备的初始坐标值，可以是在以待布置区域的总平面图图的左下角为原点，建立二维坐标系上对应的坐标值，并基于所述待布置区域面积等比例扩大之后的坐标值作为各设备的初始坐标值；

也可以是在以待布置区域的总平面图图的左下角为原点，并以设备的高度方向为z轴，建立三维坐标系上对应的坐标值，并基于所述待布置区域面积等比例扩大之后的坐标值作为各设备的初始坐标值。

在本公开实施例中，根据升压站区域二次设备功能、主要服务对象、主要电缆路径等，综合考虑减少机组间/配电装置间隔间电缆交叉、减少电缆迂回、实现不同机组电缆通道防火分隔等因素，将传统的全厂仅有一个升压站电气继电器室方案，化整为零，优化为一个小型公用电气继电器室，加多个就地继电器小室的布置方案，将就地继电器小室分散布置在高压配电装置区域，并对其位置进行优化。

示例的，如图2所示，将现有技术中的升压站网络继电器楼/室内二次设备按功能及服务对象分散到一次设备附近布置，优化为图2中的升压站公用继电器室(e)+多个就地继电器小室(l,m,n,p,q)，小室内可布置保护装置、测控装置、录波装置、PMU装置、GPS对时装置、解列装置、直流分电屏等。升压站公用继电器室(e)仅保留直流系统、不停电电源系统、通信、远动公用、继电保护公用、监控系统公用等设备。

为避免高压配电装置对就地小室内二次设备的干扰，各小室建筑物内部前、后、左、右、上、下共六面墙/地面/棚顶预埋金属屏蔽网，实现建筑物整体电磁屏蔽。

设置就地继电器小室(l,m,n,p,q)后，由各台机组主厂房至升压站区域的电缆通道实现了按机组独立设置，即图2中的电缆通道(301、401、501、601)，通道之间不再交叉。升压站公用继电器室(1)至机组主厂房区域如有极少量光缆，可采用埋管方式就近连接至电缆通道(301、401、501、601)，图中，a,b,c,d代表在主厂房布置的设备坐标；e代表在升压站集中布置的公用设备坐标；l,m,n,p,q代表在升压站区域分散布置的就地继电器小室或者是安装在继电器小室内的二次设备；f,g,h,j,k代表在升压站区域分散布置的一次设备坐标；以m继电器小室为例，m区域阴影代表当前设备/建筑物可变坐标范围。

本实施例提供的布置方案一方面缩短各个继电器小室二次设备至一次设备之间的线缆长度；另一方面优化了各台机组主厂房至升压站区域的电缆通道，减少了升压站公用继电器室(e)建筑物对外电缆通道破口，避免了机组间电缆交叉、拥堵、绕路。

步骤2：根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价。

在本公开实施例中，所述步骤2具体包括：

步骤2-1：获取所述区域内各设备的连接关系、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价；

步骤2-2：根据所述区域内各设备的连接关系、初始坐标值确定各设备间连接电缆的长度；

需要说明的是，当多个设备设置在同一建筑物内时，所述建筑物内各设备所对应的设备间连接电缆的长度等于初始的设备间连接电缆的长度与预设长度之和；

其中，所述初始的设备间连接电缆的长度为根据所述区域内设备的连接关系、初始坐标值确定的设备间连接电缆的长度。

步骤2-3：基于所述各设备间连接电缆的长度确定所述区域所需的初始电缆总长度；

步骤2-4：根据所述各设备间连接电缆的长度、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价确定所述区域所需的初始电缆总价。

步骤3：将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。

在本公开实施例中，所述布置定位模型的构建包括：

以所述区域内电缆总长度最小且电缆总价格最小为目标构建多目标函数；

以设备可移动范围约束，电缆总长度约束，电缆总价格约束为约束条件，并结合所述目标函数建构布置定位模型。

进一步的，所述多目标函数的计算式如下：

式中，Q为电缆总长度，L₁为第1根连接电缆的长度，L₂为第2根连接电缆的长度，L_n为第n根连接电缆的长度，P为电缆总价格，P₁为第1根连接电缆对应的电缆单价，P₂为第2根连接电缆对应的电缆单价，P_n为第n根连接电缆对应的电缆单价。

其中，若多个设备设置在同一建筑物内，则所述连接电缆的长度的计算式如下：

L_n＝|x_n-x₀|+|y_n-y₀|+r_n

式中，r_n为第n根连接电缆连接的设备所在建筑物对应的预设长度，即第n根连接电缆连接的设备在同一建筑物内敷设对应的预设基本长度，坐标值间距为0。

否则，所述连接电缆的长度的计算式如下：

L_n＝|x_n-x₀|+|y_n-y₀|

式中，x_n为第n根连接电缆终点处x轴的坐标值，x₀为第n根连接电缆起点处x轴的坐标值，y_n为第n根连接电缆终点处y轴的坐标值，y₀为第n根连接电缆起点处y轴的坐标值。

进一步的，所述设备可移动范围约束的计算式如下：

f(x,y)<f(x_i,y_i)，x∈(x_m,x_n),y∈(y_m,y_n)

所述电缆总长度约束的计算式如下：

Q_min<Q₀

所述电缆总价格约束的计算式如下：

P_min<P₀

式中,f(x,y)为可移动范围内任意点，f(x_i,y_i)为可移动范围约束边界，x_m为可移动范围在x轴上的最小坐标值，x_n为可移动范围在x轴上的最大坐标值，y_m为可移动范围在y轴上的最小坐标值，y_n为可移动范围在y轴上的最大坐标值，P_min为初始电缆总价最小值，P₀为初始电缆总价，Q_min为电缆总长度最小值，Q₀为初始电缆总长度。

在本公开实施例中，对上述发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法进行详细说明：

1)根据工程规模、电压等级、发电厂类型等条件，列写本工程必配设备，根据以往工程经验、设计规范开列必配设备之间的全部电缆清册，建立电缆清册库，获取待布置区域内各设备的初始坐标值；

其中，所述电缆清册库包括：连接各设备的每根电缆起点坐标、终点坐标、型号、截面；

与升压站区域相关的电缆有动力电缆、控制电缆、计算机模拟电缆、光缆、网线、屏蔽双绞线等类型，每种类型的电缆又分为铠装或非铠装、阻燃或耐火等类型。根据电缆载流量、供电距离及压降等条件，铜芯电缆截面从1.5mm²、2.5mm²、4mm²、6mm²、10mm²，到几十mm²、一百多mm²不等，电缆芯数主要有1芯、2芯、4芯、7芯、10芯、14芯等型号；

所述电缆单价库包括：各型号不同截面的电缆单价，还包括基准单价,其他各类型电缆单价在该基准单价基础上乘系数；

不同型号及截面的电缆铜材料用量不同、外包绝缘材料不同，导致价格差异较大。本发明根据多个工程电缆采购价及电缆制造厂询价，以其中一种用量较大的电缆单价作为基准值，设为P，其他类型电缆在P基础上设置不同系数，建立电缆单价库。

确定a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、p、q的初始坐标。

需要说明的是，在主厂房布置的设备坐标a、b、c、d基本固定，在升压站区域分散布置的一次设备坐标f、g、h、j、k基本固定。可变量主要有在升压站集中布置的公用设备坐标e，在升压站区域分散布置的二次设备坐标l、m、n、p、q，以及随市场波动的电缆单价。

坐标e通常指公用电气继电器室，其位置根据一次设备位置、与高压配电装置带电距离、与地下埋管间距、厂区道路规划、检修运维、用户建设需求等条件确定，在模型中根据可用场地设置其坐标变化范围。

坐标l、m、n、p、q，通常指就地分散布置的二次设备，其位置根据一次设备位置、与高压配电装置带电距离、道路、检修运维、布置一致性等条件确定，根据可用场地设置其坐标变化范围。

两两坐标点间距加上裕量系数、敷设系数后，可看做单根电缆长度L，在模型中可设置电缆通道只能按“直上、直下、水平左、水平右”四个方向延伸(没有斜线)，该设置与实际电缆路径长度相近。

2)确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度Q₀、初始电缆总价P₀。

3)在设备/建筑物可变坐标范围内对e、l、m、n、p、q的坐标进行调整，并利用最小值算法进行优化求解，得到电缆总长度最小值Q_min、电缆总价最小值P_min时对应的e、l、m、n、p、q的坐标，进而得到所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。

综上所述，本实施例提出的一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法，根据升压站区域二次设备功能、主要服务对象、主要电缆路径等，综合考虑减少不同机组之间/不同配电装置间隔之间电缆交叉、减少电缆迂回、实现不同机组电缆通道防火分隔等因素，将传统的全厂仅有一个升压站电气继电器室方案，化整为零，优化为一个小型公用电气继电器室+多个就地继电器小室的布置方案，将就地继电器小室分散布置在高压配电装置区域，位置、大小、数量根据寻优算法灵活设置，节约了电缆用量，优化了发电厂升压站继电器小室布置的位置。

实施例二

图3为根据本申请一个实施例提供的一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定系统的结构图，如图3所示，所述系统包括：

获取模块100，用于获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；

确定模块200，用于根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；

布置优化模块300，用于将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。

在本公开实施例中，所述各设备包括：布置在主厂房内与升压站有接口的各设备、升压站集中布置的公用设备、升压站区域分散布置的各二次设备、升压站区域分散布置的各一次设备；

所述电缆清册库包括：连接各设备的每根电缆起点坐标、终点坐标、型号、截面；

所述电缆单价库包括：各型号不同截面的电缆单价。

在本公开实施例中，如图4所示，所述确定模块200具体包括：

第一获取单元201，用于获取所述区域内各设备的连接关系、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价；

第一确定单元202，用于根据所述区域内各设备的连接关系、初始坐标值确定各设备间连接电缆的长度；

第二确定单元203，用于基于所述各设备间连接电缆的长度确定所述区域所需的初始电缆总长度；

第三确定单元204，用于根据所述各设备间连接电缆的长度、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价确定所述区域所需的初始电缆总价。

进一步的，当多个设备设置在同一建筑物内时，所述建筑物内各设备所对应的设备间连接电缆的长度等于初始的设备间连接电缆的长度与预设长度之和；

其中，所述初始的设备间连接电缆的长度为根据所述区域内设备的连接关系、初始坐标值确定的设备间连接电缆的长度。

在本公开实施例中，所述布置定位模型的构建包括：

以所述区域内电缆总长度最小且电缆总价格最小为目标构建多目标函数；

以设备可移动范围约束，电缆总长度约束，电缆总价格约束为约束条件，并结合所述目标函数建构布置定位模型。

其中，所述多目标函数的计算式如下：

式中，Q为电缆总长度，L₁为第1根连接电缆的长度，L₂为第2根连接电缆的长度，L_n为第n根连接电缆的长度，P为电缆总价格，P₁为第1根连接电缆对应的电缆单价，P₂为第2根连接电缆对应的电缆单价，P_n为第n根连接电缆对应的电缆单价。

需要说明的是，若多个设备设置在同一建筑物内，则所述连接电缆的长度的计算式如下：

式中，r_n为第n根连接电缆连接的设备所在建筑物对应的预设长度；

否则，所述连接电缆的长度的计算式如下：

L_n＝|x_n-x₀|+|y_n-y₀|

式中，x_n为第n根连接电缆终点处x轴的坐标值，x₀为第n根连接电缆起点处x轴的坐标值，y_n为第n根连接电缆终点处y轴的坐标值，y₀为第n根连接电缆起点处y轴的坐标值。

其中，所述设备可移动范围约束的计算式如下：

f(x,y)<f(x_i,y_i)，x∈(x_m,x_n),y∈(y_m,y_n)

所述电缆总长度约束的计算式如下：

Q_min<Q₀

所述电缆总价格约束的计算式如下：

P_min<P₀

式中,f(x,y)为可移动范围内任意点，f(x_i,y_i)为可移动范围约束边界，x_m为可移动范围在x轴上的最小坐标值，x_n为可移动范围在x轴上的最大坐标值，y_m为可移动范围在y轴上的最小坐标值，y_n为可移动范围在y轴上的最大坐标值，P_min为初始电缆总价最小值，P₀为初始电缆总价，Q_min为电缆总长度最小值，Q₀为初始电缆总长度。

综上所述，本实施例提出的一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定系统，节约了电缆用量，优化了发电厂升压站继电器小室布置的位置。

实施例三

为了实现上述实施例，本公开还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如实施例一所述的方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；

根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；

将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各设备包括：布置在主厂房内与升压站有接口的设备、升压站集中布置的公用设备、升压站区域分散布置的各二次设备、升压站区域分散布置的各一次设备；

所述电缆清册库包括：连接各设备的每根电缆起点坐标、终点坐标、型号、截面；

所述电缆单价库包括：各型号不同截面的电缆单价。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价，包括：

获取所述区域内各设备的连接关系、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价；

根据所述区域内各设备的连接关系、初始坐标值确定各设备间连接电缆的长度；

基于所述各设备间连接电缆的长度确定所述区域所需的初始电缆总长度；

根据所述各设备间连接电缆的长度、连接所用电缆的型号、截面、电缆单价确定所述区域所需的初始电缆总价。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当多个设备设置在同一建筑物内时，所述建筑物内各设备所对应的设备间连接电缆的长度等于初始的设备间连接电缆的长度与预设长度之和；

其中，所述初始的设备间连接电缆的长度为根据所述区域内设备的连接关系、初始坐标值确定的设备间连接电缆的长度。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述布置定位模型的构建包括：

以所述区域内电缆总长度最小且电缆总价格最小为目标构建多目标函数；

以设备可移动范围约束，电缆总长度约束，电缆总价格约束为约束条件，并结合所述目标函数建构布置定位模型。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述多目标函数的计算式如下：

式中，Q为电缆总长度，L₁为第1根连接电缆的长度，L₂为第2根连接电缆的长度，L_n为第n根连接电缆的长度，P为电缆总价格，P₁为第1根连接电缆对应的电缆单价，P₂为第2根连接电缆对应的电缆单价，P_n为第n根连接电缆对应的电缆单价。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，若多个设备设置在同一建筑物内，则所述连接电缆的长度的计算式如下：

L_n＝|x_n-x₀|+|y_n-y₀|+r_n

式中，r_n为第n根连接电缆连接的设备所在建筑物对应的预设长度；

否则，所述连接电缆的长度的计算式如下：

L_n＝|x_n-x₀|+|y_n-y₀|

式中，x_n为第n根连接电缆终点处x轴的坐标值，x₀为第n根连接电缆起点处x轴的坐标值，y_n为第n根连接电缆终点处y轴的坐标值，y₀为第n根连接电缆起点处y轴的坐标值。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述设备可移动范围约束的计算式如下：

f(x,y)<f(x_i,y_i)，x∈(x_m,x_n),y∈(y_m,y_n)

所述电缆总长度约束的计算式如下：

Q_min<Q₀

所述电缆总价格约束的计算式如下：

P_min<P₀

式中,f(x,y)为可移动范围内任意点，f(x_i,y_i)为可移动范围约束边界，x_m为可移动范围在x轴上的最小坐标值，x_n为可移动范围在x轴上的最大坐标值，y_m为可移动范围在y轴上的最小坐标值，y_n为可移动范围在y轴上的最大坐标值，P_min为初始电缆总价最小值，P₀为初始电缆总价，Q_min为电缆总长度最小值，Q₀为初始电缆总长度。

9.一种发电厂升压站继电器小室分散布置位置确定系统，其特征在于，所述系统包括：

获取模块，用于获取待布置区域内各设备的初始坐标值，并建立电缆清册库、电缆单价库；

确定模块，用于根据所述待布置区域内各设备的初始坐标值、电缆清册库、电缆单价库确定布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价；

布置优化模块，用于将所述初始坐标值、布置前所述区域所需的初始电缆总长度、初始电缆总价输入到预先构建的布置定位模型中，并利用最小值算法进行优化求解，得到最小值对应的所述区域内各升压站继电器小室的布置位置。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一所述的方法。