[电缆价格]matlab在电缆敷设优化中的应用

　　本文结合地理信息系统（GIS）数字地形分析技术，利用航天或空间遥感技术获得的野外数据，利用表面调整方法建立模型。实地形的常规地形的数字高程。此基础上，Dijkstra算法用于求解地面两点之间的最短距离，以获得铺设电缆的最佳路径。后，提供了matlab仿真实验和图形可视化界面，提供了在山区崎岖地形条件下两个站点之间铺设电缆的最短电缆的距离和趋势图。字化高程模型; Dijkstra算法;铺设电缆;最佳轨迹引入随着电网规模的不断发展，考虑到城市规划和供电可靠性的影响，架空线路的局限性越来越明显。据中国国情，以城市规划为基础，对繁荣地区，主要路段，主要道路，中大型居民区和城市环境有特殊要求的地区，要求电力供应或主要负荷用户的可靠性，重点风景旅游区有线网络应用于风暴脆弱沿海地区大城市能源供应区的分布网络。缆线是电网的重要组成部分。内电缆线路的建设起步较晚，电缆线路的研究始于20世纪50年代，因此在适应性，模型试验和模拟方面尚未达到成熟。统本文的结构如下：在第一部分中，通过遥感或航空航天，规则网格的数字高程模型获得的实际地理数据的基础上，通过全球调整的想法决定实现山区真实地形的三维模拟。二部分使用Dijkstra算法的思想来获得表面两点之间的最短距离，并使用GUI软件平台给出最短距离和最佳路径铺设电缆。后，第三部分分析和总结了本文中使用的方法，突出了该方法的缺点以及改进它们的必要性。设现场建模电缆在电气结构中一直是一项复杂而繁琐的任务。架空线相比，它受外界因素（如雷电，风损，鸟类损坏等）的影响较小，具有以下特点：电源可靠性高电击风险低。外，由于电缆埋在地下，项目被隐藏起来，对城市环境的影响很小。使在发生事故的情况下，人们的安全也不会受到威胁。

　　外，电缆的容量很大，这提高了线路的功率因数。架空线路有限的情况下，铺设电缆是一个不错的选择。文件解释了如何在山区丘陵地形下找到铺设电缆的最佳路径，从而为项目预算和施工方案的选择提供了可行的依据。场数据采集3D现场仿真提供了对地形特征的清晰描述，以恢复真实环境并为铺设电缆提供科学依据。此，地理信息系统（GIS）中的数字场分析技术可用于模拟布线环境。过摄影测量，使用航空或航天遥感图像作为数据源，使用立体遥感对测量密集的数字高程数据并建立数字高程模型，矿用电缆获得三维地形数据信息（ DEM）。于常规网络高程矩阵表示的数字高程模型适用于计算机处理和存储，并且易于与航空和遥感图像数据相结合，因此它已成为数字高程数据的一般组织标准。
　　可以使用CAD指令VBA指令提取地形路径上的高程点，以形成高程数据文件。程视频监控定位信息系统（ABGIS）也可用于加载图形图像文件，以获得包含经度和纬度和高度数据格式的文本文件（B， H，L），其中B是纬度，L是经度，H是点。程，以便您可以为该区域建立常规网格高程模型。据国家标准GB50217-94 5.5.3铺设电缆，护套深度时，电缆铺设在未冻结地面区域时，空间模型不得小于0.7 m如果电缆位于巷道或耕地上，则电缆不应小于0.7米。
　　小于1米。设区域被划分为25 * 25个均匀网格区域，网格之间的距离为0.3 m，并且每个网格的坐标对应于点的数字高程值（DEM）。论上，任何复杂的表面都可以用任意经度的高次多项式近似（Phillios和Taylor，1972）。
　　个DEM区域，您可以通过调用在MATLAB中sftool工具箱得到统一的数学表面函数，然后得到曲面拟合，真实的地形条件，如图1所示。1实际地形图的matlab simulationFig.2的区域的有向图quadrillageFig.3最短的方式向表面的两个点之间的最短距离在环境领域中的表面上，如图图。
　　1，在两地之间铺设电缆。涉及如何找到空间表面上两点之间的最短距离的问题。面两点之间的最短距离，也就是测地线，属于微分几何的研究范畴：如果根据获得的表面函数求解测地线，则微分方程复杂必须得到解决，但事实上，除少数常规和特殊差异外。
　　多数微分方程没有解析解（即精确值），只有数值分析用于获得近似解。使用神经网络或遗传算法来解决这些问题时，计算量非常大，程序复杂并且计算机的存储器很忙。得了大型解决方案，有时仅获得最佳本地解决方案。此，本文利用Dijstra算法的思想来解决空间表面上两点之间的最短距离，并允许在满足所需精度的前提下获得最优的全局解。Dijstra算法是单个源的最短路径的典型算法，用于计算从单个源节点到有向图的所有其他节点的最短路径。要特征是起点以外层为中心，直到到达终点。算法通常有两种表示形式，一种是使用永久性和临时性标记，另一种是使用OPEN，CLOSE表来选择永久性和临时性标记。4图形界面中最短距离和路径的图形界面算法条目包含G中的G加权有向图和Vs源节点，其中V是所有图的集合。点G，引入辅助矢量d各成分d为最短路径长度现在发现对于每个端点的起点，和d的值不断接近整个算法的最终结果。个图的边是由两个节点形成的有序元素对 - （Vi，Vj），表示存在从节点Vi到Vj的路径。有边的集合由E表示，边的权重由加权函数w：E，[0，∞]定义。此，w（Vi，Vj）是节点Vi和节点Vj之间的距离。们知道在V中存在节点Vs和Vt，并且Dijkstra算法可以找到从源节点Vs到目的地Vt的最短路径。算法的过程如下：此时，从源节点Vs到点Vj的最短路径的前一节点是Vi。复步骤1和2，直到到达终点Vt，其中D [Vt]是Vs和Vt之间的最短路径。平投影的图形，如图1所示，呈现为由25 * 25个网格点组成的有向图，如图2所示，编号从1到625，点的值。
　　grid是该点的高程值Hi。向图的相关矩阵是空心对称矩阵G，其对角线为625 * 625为零，其中元素Gij是编号为i的点与编号为j的点之间的距离。里，使用相邻网格点之间的直线距离代替曲线距离，并且将非相邻网格点之间的距离设置为无穷大。过在GUI的matlab图形可视化界面中分别输入源节点和目标节点的编号，矿用电缆可以获得两个节点之间的最短路径距离和最优路径树。如，在图1中所示的接地表面上时，第159和第454路径之间的最短距离，v是执行obtenue.Lalgorithme dijstra并且通过仿真MATLAB（见图获得的最短路径3）。过GUI的图形界面显示最短路径和距离，如图4所示。论基于航空或航空工业获得的地理遥感信息（GIS）数据。文结合Dijkstra算法求解空间表面的最短路径，利用matlab仿真求解现实条件下电缆敷设的优化设计。视界面表示实际现场环境中的最短路径和两个位置之间的最短距离，这是项目预算和施工的现实基础。是，在电缆敷设过程中，不仅要考虑地形和地貌因素，还要考虑与给排水管道和热管的交叉影响。业和采矿建筑，道路和附属设施等的交叉解决电缆敷设的方法还应考虑上述其他因素。外，3D地形模拟的精确度和时间复杂度与Dijkstra算法之间的折衷需要深入的分析和研究。
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