本发明涉及智能电力配电网规划评估领域，尤其涉及一种实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法及系统。
背景技术：
1、现今，配电网规划方案评估的重要性日益突显。随着能源转型的推进和能源消费模式的变化，传统的配电系统已经难以满足日益复杂和高效能的要求。因此，通过系统评估不同的规划方案，能够确保配电系统在效率、可靠性和可持续性方面的最优表现。
2、传统的配电网规划评估存在着规划标准不统一、主观影响较大、规划后运营管理混乱等缺陷，已不能满足现代配电网的基本要求。虽然目前的配电网评估方法都旨在提高配电网规划方案评估的准确性和可靠性，从而为实际应用提供参考依据，但存在需要过多人工介入的问题，制约了规划评估的效率。在负荷预测领域应用广泛的机器学习方法在全自动化配电网评估方面还没有得到充分利用，配电网评估的智能化水平与准确程度有待进一步提高。
技术实现思路
1、鉴于上述存在的问题，提出了本发明。
2、因此，本发明解决的技术问题是：如何通过有效的配电网规划方案评估，以提升配电系统的效率、可靠性和适应性。
3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
4、第一方面，本发明实施例提供了一种实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，包括：
5、获取实景地图数据与地图中的地块类型信息作为原始数据集，采用自堆叠编码器构架搭建u-net卷积神经网络，将原始数据集作为卷积神经网络训练的输入；
6、采用唤醒-睡眠机制，对卷积神经网络进行训练；
7、利用采用唤醒-睡眠机制训练得到的卷积神经网络参数，将待规划区域的实景地图数据输入卷积神经网络，得到各个地块类型的面积数据；
8、根据预先获取的各地块的典型负荷曲线与负荷密度，与得到的地块面积相乘，得到各地块的负荷曲线；
9、基于各地块的负荷曲线，针对每个待选规划方案，计算设备利用率、供电半径、可再生能源装机量和峰谷差四个指标；
10、采用数据驱动的信息熵权重计算方法计算四个指标的权重，并计算待选规划方案的最终得分，完成评估。
11、作为实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的一种优选方案，其中：
12、所述采用唤醒-睡眠机制，对卷积神经网络进行训练包括：
13、将训练分为唤醒、睡眠两个阶段；设ri表示第i层卷积神经网络，l表示卷积神经网络的层数；
14、在唤醒阶段，进行唤醒阶段第一操作：在第2层卷积神经网络r2之后补充与第1层卷积神经网络r1结构对称的虚拟层r3virtual，将r1、r2、r3virtual作为该步骤中待训练的网络；将原始数据集同时作为r1、r2、r3virtual的输入与输出进行训练；训练后，得到r1的权重参数，并得到r2的输出结果作为下一步训练的输入；
15、唤醒阶段第二操作：令l＝2；
16、唤醒阶段第三操作：在rl+1之后补充与rl结构对称的虚拟层rl+2virtual，将rl+1、rl、rl+2virtual作为该步骤中待训练的网络；将唤醒阶段第一操作中rl的输出结果同时作为rl+1、rl、rl+2virtual的输入与输出进行训练；训练后，得到rl的权重参数，并得到rl+1的输出结果作为下一步训练的输入；
17、唤醒阶段第四操作：令l＝l+1，若l＜l，则跳转到唤醒阶段第三操作；若l＝l，则唤醒阶段训练完毕，进入睡眠阶段。
18、作为实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的一种优选方案，其中：
19、所述采用唤醒-睡眠机制，对卷积神经网络进行训练还包括：
20、在睡眠阶段，进行睡眠阶段第一操作：采用在唤醒阶段得到各层卷积神经网络的权重作为初始权重；
21、睡眠阶段第二操作：根据原始数据集设置卷积神经网络的输入与输出；
22、睡眠阶段第三操作：利用反向传播训练卷积神经网络以计算最终的权重。
23、作为实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的一种优选方案，其中：
24、所述针对每个待选规划方案，计算设备利用率、供电半径、可再生能源装机量和峰谷差四个指标包括：
25、设备利用率：计算各个变电站下的地块的负荷曲线总和，得到变电站负荷曲线eijtrans，表示第i个变电站在第j个时刻的负荷值；设备利用率的计算公式如下：
26、
27、其中，表示第i个变电站的容量，max为求最大值函数，average为求平均函数；
28、供电半径：计算各个地块到所属变电站的平均距离，得到供电半径的计算公式如下：
29、a2＝average(rij)
30、其中，rij表示第i个地块到第j个变电站的距离。
31、作为实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的一种优选方案，其中：
32、所述针对每个待选规划方案，计算设备利用率、供电半径、可再生能源装机量和峰谷差四个指标还包括：
33、可再生能源装机量，表示为：
34、a3＝sum(si)
35、其中，si表示第i个地块的可再生能源装机量，sum为求和函数；
36、峰谷差，表示为：
37、a4＝average(max(eijtrans)-min(eijtrans))
38、其中，min为求最小值函数。
39、作为实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的一种优选方案，其中：
40、所述采用数据驱动的信息熵权重计算方法计算四个指标的权重包括：
41、采用数据驱动的信息熵权重计算方法，计算第k项指标的权重wk：
42、wk＝(1-dk)/(n-sum(dk))
43、dk＝-ln(n)-1×sum(aik×ln(aik))
44、其中，dk表示第k项指标的信息熵，n表示指标数量，aik表示第i个规划方案的第k项指标值。
45、作为实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的一种优选方案，其中：
46、所述计算待选规划方案的最终得分包括：
47、ti＝sum(wk×aik)
48、其中，ti表示第i个方案的最终得分。
49、第二方面，本发明实施例提供了一种实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估系统，包括：
50、获取模块，用于获取实景地图数据与地图中的地块类型信息作为原始数据集，采用自堆叠编码器构架搭建u-net卷积神经网络，将原始数据集作为卷积神经网络训练的输入；
51、训练模块，用于采用唤醒-睡眠机制，对卷积神经网络进行训练；
52、面积数据计算模块，用于利用采用唤醒-睡眠机制训练得到的卷积神经网络参数，将待规划区域的实景地图数据输入卷积神经网络，得到各个地块类型的面积数据；
53、负荷曲线计算模块，用于根据预先获取的各地块的典型负荷曲线与负荷密度，与得到的地块面积相乘，得到各地块的负荷曲线；
54、指标计算模块，用于基于各地块的负荷曲线，针对每个待选规划方案，计算设备利用率、供电半径、可再生能源装机量和峰谷差四个指标；
55、评估模块，用于采用数据驱动的信息熵权重计算方法计算四个指标的权重，并计算待选规划方案的最终得分，完成评估。
56、第三方面，本发明实施例提供了一种计算设备，包括：
57、存储器和处理器；
58、所述存储器用于存储计算机可执行指令，所述处理器用于执行所述计算机可执行指令，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明任一实施例所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法。
59、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法。
60、本发明的有益效果：本发明通过使用实景地图数据和地块类型信息，结合深度学习技术，特别是u-net卷积神经网络，能够精确地推断出各个地块的面积和负荷曲线，从而提升了评估的准确性；引入唤醒-睡眠机制训练卷积神经网络，不仅提高了训练效率，还降低了手动调整网络结构的复杂性，使得评估过程更为高效和自动化；通过计算设备利用率、供电半径、可再生能源装机量和峰谷差等多个指标，综合评估各种规划方案的优劣，能够更全面地考虑配电系统的各方面需求；采用信息熵权重计算方法，根据实际数据分析出各指标的权重，使评估更加客观和科学；通过将各项指标的权重与具体方案的数据结果结合，计算出最终的评分，为决策提供了明确的依据和排名；本方法不仅在技术上提升了配电网规划方案评估的精度和效率，还能够更好地适应日益复杂和高效能的能源需求，为配电系统的优化和未来发展提供了重要的支持和指导。
1.一种实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，其特征在于，所述采用唤醒-睡眠机制，对卷积神经网络进行训练包括：
3.如权利要求2所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，其特征在于，所述采用唤醒-睡眠机制，对卷积神经网络进行训练还包括：
4.如权利要求3所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，其特征在于，所述针对每个待选规划方案，计算设备利用率、供电半径、可再生能源装机量和峰谷差四个指标包括：
5.如权利要求4所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，其特征在于，所述针对每个待选规划方案，计算设备利用率、供电半径、可再生能源装机量和峰谷差四个指标还包括：
6.如权利要求5所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，其特征在于，所述采用数据驱动的信息熵权重计算方法计算四个指标的权重包括：
7.如权利要求6所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法，其特征在于，所述计算待选规划方案的最终得分包括：
8.一种采用如权利要求1～7任一所述的实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的系统，其特征在于，包括：
9.一种计算设备，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述实景数字地图驱动的配电网规划方案智能评估方法的步骤。
