考虑环保成本的输电规划研究

论文摘要

随着世界各国环保意识的提高,输电网对环境造成的影响受到了越来越多的关注,这也使得电网建设和维护成本相应增加。因此,有必要在输电规划阶段计及环境因素的影响。在传统的输电规划中,一般是在假设线路走向直线和线路平均造价的基础上来估算线路的建设成本,这种方法不能充分考虑环境因素对输电线路投资成本的影响,从而无法较为准确地计及输电线路建设中的环境成本。显然,随着国家和社会对环境保护重视程度的提高,该方法已不能适应新形势的要求。近年来国内外对燃气、公路、电网等公共设施的路径优化问题展开了研究,以节约投资并减少对沿线地理、生态和通讯环境的影响。本文在已有研究成果的基础上,将路径优化方法应用于输电规划中线路成本、长度和走向的优化。论文分析了输电网与环境的相互作用,提出了一种新型的考虑环境因素的输电线路最优路径决策方法:在单元格化地图上,应用模式识别理论量化了线路穿越地图单元格的环境综合成本;然后,在此基础上建立了输电线路路径优化模型,并采用结合专家知识的双种群蚁群算法进行求解。最后,通过某地区两节点间输电线路的路径优化问题的实例,验证了本文方法的正确性和有效性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景及意义
• 1.2 输电规划的内容和特点
• 1.3 研究现状
• 1.3.1 输电规划模型
• 1.3.2 输电规划算法
• 1.4 本文的研究工作及主要成果
• 第二章 输电线路与环境的关系
• 2.1 输电线路对环境的影响
• 2.1.1 输电线路的环境评价
• 2.1.2 输电线路的电磁场
• 2.1.3 输电线路其他环境问题及其处理措施
• 2.2 环境对输电线路的影响
• 2.2.1 气象条件对输电线路的影响及处理措施
• 2.2.2 地形条件对输电线路的影响及处理措施
• 2.2.3 输电线路的污闪及处理措施
• 2.2.4 植被条件对输电线路的影响及处理措施
• 2.3 环境对输电线路成本的影响
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于模式识别的综合环境成本量化
• 3.1 地图的单元格化
• 3.1.1 矢量格式与栅格格式
• 3.1.2 单元格之间的连接
• 3.2 单元格综合成本量化
• 3.2.1 规划区域环境数据的获取
• 3.2.2 “环境-成本”标准样本的形成
• 3.2.3 单元格综合成本的识别
• 3.3 算例分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 输电线路的路径优化模型及其优化算法
• 4.1 输电线路的路径优化模型
• 4.2 路径优化问题概述
• 4.3 蚁群优化
• 4.3.1 自然蚂蚁的觅食行为
• 4.3.2 人工蚂蚁模型
• 4.3.3 利用蚁群优化解决TSP问题
• 4.4 蚁群算法的改进
• 4.4.1 双种群联合路径搜索
• 4.4.2 专家知识的应用
• 4.4.3 自适应参数
• 4.4.4 保存最佳路径
• 4.4.5 计算步骤
• 4.5 算例分析
• 4.5.1 某地区的线路路径优化
• 4.5.2 算法对比
• 4.6 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表论文和参加科研情况