一种喀斯特地貌约束的直流落点多指标综合评价方法

本技术涉及电力系统规划与决策支持，尤其涉及一种喀斯特地貌约束的直流落点多指标综合评价方法。

背景技术：

1、高压直流输电是实现远距离、大容量电能传输的关键技术，其换流站，即直流落点，是整个系统中的核心枢纽。直流落点的选址是一项复杂的系统工程决策，需要在满足电网技术要求、工程经济性以及环境影响最小化等多个目标之间进行权衡，尤其是在地质条件复杂的喀斯特地貌区域，地质灾害风险成为制约选址的关键因素。因此，建立一套科学、客观、全面的多指标综合评价方法对于直流落点选址决策至关重要。

2、现有技术中，直流落点选址评价多采用层次分析法、模糊综合评价法等结合地理信息系统技术。这类方法通常首先由领域专家构建一个包含技术、经济、环境等多个层级的评价指标体系，然后通过专家打分或问卷调查的方式确定各指标的权重，最后对每个候选落点进行加权评分，得出综合排序。地理信息系统则主要用于空间数据的管理、可视化分析以及初步的区域筛选，例如排除基本农田、自然保护区等禁建区。

3、然而，上述现有技术方案在实际应用中存在若干缺陷。首先，评价过程对专家经验的依赖性过高，指标权重的确定和部分指标的评分带有较强的主观性，可能导致评价结果因专家团队的变动而产生较大差异。其次，对于喀斯特地貌等特殊地质条件的评价处理方式较为粗糙，难以精确量化如岩溶发育强度、地下水稳定性等非线性、强耦合因素对工程安全与经济性的长期复杂影响。此外，传统的评价方法通常采用一套固定的权重体系来评估所有候选方案，无法针对不同候选落点所面临的独特工程矛盾进行差异化和重点化的评估。

技术实现思路

1、本技术提供一种喀斯特地貌约束的直流落点多指标综合评价方法，为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方法：

2、本技术提供一种喀斯特地貌约束的直流落点多指标综合评价方法，包括：

3、获取多个位于喀斯特地貌区域的候选落点的地质勘察数据、电网结构参数以及工程经济参数；

4、基于所述地质勘察数据、电网结构参数和工程经济参数，生成当前候选落点的矛盾焦点权重向量；

5、利用所述矛盾焦点权重向量，对每个候选落点分别执行基于空间距离的第一筛选路径和基于改进趋势关联度的第二筛选路径，得到第一候选子集和第二候选子集；

6、对所述第一候选子集和所述第二候选子集进行耦合验证，将交集结果作为确定推荐候选集；

7、获取包含电网发展规划信息的地理信息图，并基于所述确定推荐候选集与所述地理信息图，生成包含弹性可适空间区域及风险预警清单的落点决策推荐包。

8、可选地，所述基于所述地质勘察数据、电网结构参数和工程经济参数，生成当前候选落点的矛盾焦点权重向量，包括：

9、基于所述地质勘察数据，计算得到每个候选落点的地质-电气影响分值集合；

10、基于所述电网结构参数和工程经济参数，计算得到每个候选落点的电气性能指标集合；

11、基于所述地质-电气影响分值集合和电气性能指标集合，进行指标间冲突度计算，生成当前候选落点的矛盾焦点权重向量。

12、可选地，基于所述地质勘察数据，计算得到每个候选落点的地质-电气影响分值集合；包括：

13、从所述地质勘察数据中提取多个关键地质因子；

14、将每个关键地质因子分别输入量化影响函数库中对应的非线性影响函数进行运算，为每个关键地质因子生成包括建设可行性、长期安全性和全周期经济性三个维度的独立风险量化分值；

15、聚合每个候选落点所有关键地质因子对同一维度的独立风险量化分值，生成该候选落点的地质-电气影响分值集合。

16、可选地，所述基于所述电网结构参数和工程经济参数，计算得到每个候选落点的电气性能指标集合；包括：

17、基于所述电网结构参数，构建含当前候选落点接入方案的电力系统等值模型；

18、基于所述电力系统等值模型和所述工程经济参数，通过潮流计算与短路计算，得到每个候选落点的电气性能指标集合。

19、可选地，所述基于所述地质-电气影响分值集合和电气性能指标集合，进行指标间冲突度计算，生成当前候选落点的矛盾焦点权重向量，包括：

20、基于所述地质-电气影响分值集合和电气性能指标集合，构建当前候选落点的综合指标集合；

21、计算所述综合指标集合中任意两个指标之间的冲突度，形成冲突度矩阵；

22、从所述冲突度矩阵中，识别出冲突度数值超过预设冲突度阈值且相互关联的一组或多组指标，基于指标间的冲突度矩阵构建无向图，并采用社区发现算法将对应的指标定义为核心矛盾簇；

23、将所述核心矛盾簇所包含的指标在权重分配中的比重调整为第一预设数值，将非核心矛盾簇内所包含的指标在权重分配中的比重调整为第二预设数值，生成适配于当前候选落点的矛盾焦点权重向量；其中，所述第一预设数值大于所述第二预设数值。

24、可选地，所述计算所述综合指标集合中任意两个指标之间的冲突度，形成冲突度矩阵；包括：

25、获取所述任意两个指标的历史工程数据或仿真场景数据中的样本值序列；

26、统计在第一指标样本值为优的场景中，第二指标样本值为劣的条件概率，得到从第一指标到第二指标的冲突度；

27、计算从第二指标到第一指标的冲突度，并取两个方向冲突度的最大值作为两个指标之间的最终冲突度，填入冲突度矩阵。

28、可选地，所述利用所述矛盾焦点权重向量，对每个候选落点分别执行基于空间距离的第一筛选路径和基于改进趋势关联度的第二筛选路径，得到第一候选子集和第二候选子集；包括：

29、在基于空间距离的第一筛选路径中，采用经矛盾焦点权重向量加权的理想解法，计算每个候选落点与正负理想解的距离，并根据距离大小排序筛选出包括第一数量的方案，形成第一候选子集；

30、在基于改进趋势关联度的第二筛选路径中，分析每个候选落点从当前状态到理想状态的改进路径，计算各改进路径与一条基准高效改进路径之间的趋势关联度，并根据趋势关联度大小排序筛选出包括第二数量的方案，形成第二候选子集，其中，所述第一筛选路径和所述第二筛选路径独立并行执行，在执行所述第二筛选路径时，采用关联度分组算法对候选落点进行聚类分级，划分为核心优选组、潜力提升组及风险规避组。

31、可选地，所述对所述第一候选子集和所述第二候选子集进行耦合验证，将交集结果作为确定推荐候选集；包括：

32、判断所述第一候选子集与所述第二候选子集之间是否存在交集；

33、若是，则将所述交集直接作为确定推荐候选集；

34、若否，则触发评价不确定性警报，并启动复核流程；其中，所述复核流程包括重新校验输入数据或重新识别核心矛盾簇。

35、可选地，所述获取包含电网发展规划信息的地理信息图，并基于所述确定推荐候选集与所述地理信息图，生成包含弹性可适空间区域及风险预警清单的落点决策推荐包；包括：

36、以所述确定推荐候选集中的落点位置为中心，基于所述地质勘察数据进行空间偏移稳定性分析,确定地质条件波动容忍度，并根据所述工程经济参数中的站址建设需求确定工程布置灵活性；

37、结合地质条件波动容忍度和工程布置灵活性，在所述地理信息图中划定连续的区域作为弹性可适空间区域；

38、针对多个候选落点中地理坐标位于所述弹性可适空间区域范围内的每一个候选落点，提取核心矛盾簇；

39、将所述核心矛盾簇转化为具体的工程风险描述及对应的缓解措施建议，生成风险预警清单；

40、将所述弹性可适空间区域的地理边界信息与所述风险预警清单进行绑定，共同构成落点决策推荐包。

41、可选地，所述生成包含弹性可适空间区域及风险预警清单的落点决策推荐包步骤之后还包括对评价体系执行后评价反馈校正；包括：

42、采集已投运直流工程落点的实际运行表现数据；

43、将所述实际运行表现数据与工程投运前评价阶段所生成的预测数据进行对比，计算预测偏差模式；

44、根据所述预测偏差模式，对量化影响函数库或核心矛盾簇的识别规则进行自适应校正。

45、本技术具有以下有益效果：

46、本技术所提方法，采用地质-电气统一量化映射、动态矛盾焦点识别与双向独立筛选耦合验证机制，能够实现复杂地质环境下直流落点选址的自适应决策支持，提升选址评价的科学性、针对性与工程可靠性。