一种绿色变电站建设方案评价方法

技术领域

本发明涉及绿色变电站建设方案评价技术领域，具体而言，涉及一种绿色变电站建设方案评价方法。

背景技术

随着人们对环境保护的重视，绿色变电站的建设逐渐成为电力行业的重要发展方向，然而，在变电站建设过程中，需要考虑多种因素，如电磁辐射、噪音污染、水源污染等，如何全面、客观地评估绿色变电站建设方案成为了一个重要的问题，为了保障变电站的建设符合绿色建设的标准，同时减少对环境和水源的污染，需要对变电站的建设方案进行评价分析。

现有的对变电站的建设方案进行评价分析方式中还存在以下几个方面的问题：1、当前仅考虑变电站产生的噪音和电磁辐射对所属区域内的居住居民的影响，未结合所属区域内的遮挡物情况，对遮挡物的污染吸收效果进行深度分析，无法更好地控制和减少噪音和电磁辐射对周围环境和居民的影响，降低了居民的生活质量，并无法促进城区的绿色发展，同时无法为后续的变电站建设和城区规划提供科学的理论依据。

2、当前未对变电站所属区域内的水源情况进行分析，即未对供水管道的数目和重要性进行分析，无法确保变电站周围的土壤不受到污染，特别是无法确保变电站的维护和操作中不发生泄漏或溢出的情况，从而导致地下水被污染，进一步威胁了用水居民的饮水安全和生命健康，降低了变电站建设方案的综合合理性分析结果的准确性。

发明内容

鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，现提出一种绿色变电站建设方案评价方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：本发明提供一种绿色变电站建设方案评价方法，包括以下步骤：S1、建设方案信息提取：提取目标城区中计划修建变电站对应的各建设方案，并提取各建设方案中的变电站对应的计划建设规模和计划建设位置。

S2、居民居住信息采集：预估各建设方案中的变电站对应的噪音污染区域面积和电磁辐射污染区域面积，并分别采集各建设方案中的变电站所属噪音污染区域和电磁辐射污染区域内居民小区数目以及各居民小区的居住人口数目和位置。

S3、遮挡物信息采集：采集各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木数目、各树木的高度以及大型建筑物数目和各大型建筑物的厚度。

S4、环境合理性分析：分析各建设方案对应环境层面的合理性评价指数δ

S5、供水管道信息采集分析：采集各建设方案中的变电站所属目标区域内的供水管道数目以及各供水管道在各监测时间段内的流量和水压，分析各建设方案对应水源层面的合理性评价指数ω

S6、变电站建设方案确认：分析各建设方案的综合合理性评价指数

具体地，所述各建设方案中的变电站对应的噪音污染区域面积和电磁辐射污染区域面积的预估方式为：将各建设方案中的变电站对应的计划建设规模与云数据库中存储的变电站各建设规模预计产生的噪音水平和电磁辐射强度进行对比，得到各建设方案中的变电站预计产生的噪音水平和电磁辐射强度，并将其与云数据库中存储的各噪音水平和各电磁辐射强度分别对应的污染区域面积进行对比，从而得到各建设方案中的变电站对应的噪音污染区域面积和电磁辐射污染区域面积。

具体地，所述分析各建设方案对应环境层面的合理性评价指数，具体分析过程为：A1、根据各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内居民小区数目以及各居民小区的居住人口数目和位置，分析各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数β

A2、根据各建设方案中的变电站所属电磁辐射污染区域内居民小区数目以及各居民小区的居住人口数目和位置，按照各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数的分析方式同理分析各建设方案中的变电站对应电磁辐射层面的污染影响指数χ

A3、根据各建设方案中的变电站所属目标区域内的大型建筑物数目、各大型建筑物的厚度以及树木数目和各树木的高度，计算各建设方案中的变电站所属目标区域内遮挡物的污染吸收效果评价指数λ

A4、计算各建设方案对应环境层面的合理性评价指数δ

其中，β′和χ′分别表示设定参照的噪音层面和电磁辐射层面的污染影响指数，a

具体地，所述分析各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数，具体分析过程为：B1、根据各建设方案中的变电站对应的计划建设位置和所属噪音污染区域内各居民小区的位置，得到各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内各居民小区与变电站之间的距离。

B2、将各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内各居民小区与变电站之间的距离与设定参照的严重污染距离进行对比，统计各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内与变电站之间的距离小于严重污染距离的居民小区数目，并将其记为严重污染小区数目，记为ε

B3、根据各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内各居民小区的居住人口数目，筛选出各严重污染小区的居住人口数目，并将其进行累加，得到严重污染小区的居住人口总数，记为μ

B4、将各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内居民小区数目记为ε

B5、计算各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数β

其中，K

具体地，所述计算各建设方案中的变电站所属目标区域内遮挡物的污染吸收效果评价指数，具体计算过程为：C1、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木数目记为σ

C2、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的各树木的高度进行均值计算，得到各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木平均高度，记为

C3、计算各建设方案中树木的吸收效果评价指数θ

其中，σ′和H′分别表示设定参照的树木数目和树木高度，a

C4、根据各建设方案中的变电站所属目标区域内的大型建筑物数目和各大型建筑物的厚度，按照各建设方案中树木的吸收效果评价指数的计算方式同理计算各建设方案中大型建筑物的吸收效果评价指数ρ

C5、计算各建设方案中的变电站所属目标区域内遮挡物的污染吸收效果评价指数λ

其中，θ′和ρ′分别表示设定参照的树木和大型建筑物的吸收效果评价指数，a

具体地，所述分析各建设方案对应水源层面的合理性评价指数，具体分析过程为：D1、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的供水管道数目记为ζ

D2、根据各建设方案中的变电站所属目标区域内的各供水管道在各监测时间段内的流量和水压，计算各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数ψ

D3、将各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数与设定参照的重要性评估指数进行对比，若某建设方案中的变电站所属目标区域内的某供水管道的重要性评估指数大于设定参照的重要性评估指数，则表明该供水管道为重要供水管道，统计各建设方案中的变电站所属目标区域内重要供水管道数目，记为M

D4、计算各建设方案对应水源层面的合理性评价指数ω

其中，K

具体地，所述计算各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数,具体计算过程为：E1、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的各供水管道在各监测时间段内的流量和水压分别记为V

E2、计算各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数ψ

其中，V′和P′分别表示设定参照的流量和水压，b

具体地，所述各建设方案的综合合理性评价指数的计算公式为：

其中，b

相较于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：(1)本发明通过分析各建设方案对应环境层面和水源层面的合理性评价指数，从而分析各建设方案的综合合理性评价指数，提高了各建设方案的综合合理性分析的覆盖面，降低了目标城区中计划修建变电站的建设方案确认的误差性，提高了变电站的建设方案确认结果的合理性和说服力，同时通过分析噪音污染和电磁辐射污染对居住居民的影响以及变电站对水源的影响，最大程度上提高了居民的生活质量，并促进了城区的绿色发展。

(2)本发明通过结合各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木数目、各树木的高度以及大型建筑物数目和各大型建筑物的厚度，分析遮挡物的污染吸收效果评价指数，从而更好地控制和减少噪音和电磁辐射对周围环境和居民的影响，提高了居民的生活质量，并促进了城区的绿色发展，同时为后续的变电站建设和城区规划提供科学的理论依据。

(3)本发明通过结合各建设方案中的变电站所属目标区域内的供水管道数目以及各供水管道在各监测时间段内的流量和水压，分析各建设方案对应水源层面的合理性评价指数，降低了变电站周围的土壤受到污染的可能性，同时降低了地下水在变电站的维护和操作中发生泄漏或溢出而导致被污染的风险，进一步提高了用水居民的饮水安全性，保障了用水居民的生命健康，提高了变电站建设方案的综合合理性分析结果的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明方法步骤流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明提供了一种绿色变电站建设方案评价方法，包括：S1、建设方案信息提取：提取目标城区中计划修建变电站对应的各建设方案，并提取各建设方案中的变电站对应的计划建设规模和计划建设位置。

需要说明的是，在本发明具体实施例中计划建设规模是指变电站中计划建设的变压器数目、断路器数目、开关设备数目和冷却设备数目。

S2、居民居住信息采集：预估各建设方案中的变电站对应的噪音污染区域面积和电磁辐射污染区域面积，并分别采集各建设方案中的变电站所属噪音污染区域和电磁辐射污染区域内居民小区数目以及各居民小区的居住人口数目和位置。

需要说明的是，以各建设方案中的变电站为圆心，以设定的各半径长度作圆，得到各圆对应的面积，将各圆对应的面积与某建设方案中的变电站对应的噪音污染区域面积进行对比，得到各圆与噪音污染区域面积之间的面积差值，并将面积差值最小的圆作为目标圆，将目标圆对应的面积区域作为该建设方案中的变电站对应的噪音污染区域，从而得到各建设方案中的变电站所属噪音污染区域，同理得到各建设方案中的变电站所属电磁辐射污染区域。

还需要说明的是，所述居民小区数目和各居民小区的位置均从目标城区的地图上采集得到，所述各居民小区的居住人口数目从各居民小区的物业管理系统中采集得到。

在本发明具体实施例中，所述各建设方案中的变电站对应的噪音污染区域面积和电磁辐射污染区域面积的预估方式为：将各建设方案中的变电站对应的计划建设规模与云数据库中存储的变电站各建设规模预计产生的噪音水平和电磁辐射强度进行对比，得到各建设方案中的变电站预计产生的噪音水平和电磁辐射强度，并将其与云数据库中存储的各噪音水平和各电磁辐射强度分别对应的污染区域面积进行对比，从而得到各建设方案中的变电站对应的噪音污染区域面积和电磁辐射污染区域面积。

需要说明的是，变电站预计产生的噪音水平和电磁辐射强度主要由变电站中变压器、断路器、开关设备和冷却设备运作时产生的，因此，可以根据变电站的计划建设规模预估变电站产生噪音和电磁辐射的污染区域范围，一般来说，变电站的建设规模越大，其产生的噪音水平和电磁辐射强度也会相应增加，再通过结合历史数据或类似项目的经验，预估出变电站对应的噪音污染区域面积和电磁辐射污染区域面积。

S3、遮挡物信息采集：采集各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木数目、各树木的高度以及大型建筑物数目和各大型建筑物的厚度。

需要说明的是，所述树木数目通过利用无人机搭载高清相机对变电站周围进行航拍，并通过图像识别技术对树木数量进行统计，所述各树木的高度通过激光测距仪采集得到，所述大型建筑物数目通过从目标城区地图中采集得到，所述各大型建筑物的厚度通过超声波测厚仪采集得到。

S4、环境合理性分析：分析各建设方案对应环境层面的合理性评价指数δ

在本发明具体实施例中，所述分析各建设方案对应环境层面的合理性评价指数，具体分析过程为：A1、根据各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内居民小区数目以及各居民小区的居住人口数目和位置，分析各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数β

在本发明具体实施例中，所述分析各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数，具体分析过程为：B1、根据各建设方案中的变电站对应的计划建设位置和所属噪音污染区域内各居民小区的位置，得到各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内各居民小区与变电站之间的距离。

B2、将各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内各居民小区与变电站之间的距离与设定参照的严重污染距离进行对比，统计各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内与变电站之间的距离小于严重污染距离的居民小区数目，并将其记为严重污染小区数目，记为ε

B3、根据各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内各居民小区的居住人口数目，筛选出各严重污染小区的居住人口数目，并将其进行累加，得到严重污染小区的居住人口总数，记为μ

B4、将各建设方案中的变电站所属噪音污染区域内居民小区数目记为ε

B5、计算各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数β

其中，K

A2、根据各建设方案中的变电站所属电磁辐射污染区域内居民小区数目以及各居民小区的居住人口数目和位置，按照各建设方案中的变电站对应噪音层面的污染影响指数的分析方式同理分析各建设方案中的变电站对应电磁辐射层面的污染影响指数χ

A3、根据各建设方案中的变电站所属目标区域内的大型建筑物数目、各大型建筑物的厚度以及树木数目和各树木的高度，计算各建设方案中的变电站所属目标区域内遮挡物的污染吸收效果评价指数λ

在本发明具体实施例中，所述计算各建设方案中的变电站所属目标区域内遮挡物的污染吸收效果评价指数，具体计算过程为：C1、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木数目记为σ

C2、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的各树木的高度进行均值计算，得到各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木平均高度，记为

C3、计算各建设方案中树木的吸收效果评价指数θ

其中，σ′和H′分别表示设定参照的树木数目和树木高度，a

C4、根据各建设方案中的变电站所属目标区域内的大型建筑物数目和各大型建筑物的厚度，按照各建设方案中树木的吸收效果评价指数的计算方式同理计算各建设方案中大型建筑物的吸收效果评价指数ρ

C5、计算各建设方案中的变电站所属目标区域内遮挡物的污染吸收效果评价指数λ

其中，θ′和ρ′分别表示设定参照的树木和大型建筑物的吸收效果评价指数，a

需要说明的是，树木可以吸收一部分噪音，并提供一定的隔离效果，此外，树木也可以在一定程度上吸收电磁辐射，尤其是高频辐射。大型建筑物也能够在一定程度上遮挡电磁辐射，大型建筑物的厚度会影响其遮挡效果，树木对电磁辐射也有一定的吸收和散射效果。

本发明实施例通过结合各建设方案中的变电站所属目标区域内的树木数目、各树木的高度以及大型建筑物数目和各大型建筑物的厚度，分析遮挡物的污染吸收效果评价指数，从而更好地控制和减少噪音和电磁辐射对周围环境和居民的影响，提高了居民的生活质量，并促进了城区的绿色发展，同时为后续的变电站建设和城区规划提供科学的理论依据。

A4、计算各建设方案对应环境层面的合理性评价指数δ

其中，β′和χ′分别表示设定参照的噪音层面和电磁辐射层面的污染影响指数，a

S5、供水管道信息采集分析：采集各建设方案中的变电站所属目标区域内的供水管道数目以及各供水管道在各监测时间段内的流量和水压，分析各建设方案对应水源层面的合理性评价指数ω

需要说明的是，所述供水管道数目以及各供水管道在各监测时间段内的流量和水压均从供水公司采集得到。

还需要说明的是，变电站周围的土壤可能受到污染的风险，特别是在变电站的维护和操作中发生泄漏或溢出的情况下，这种污染可能通过土壤渗透作用影响地下水，因此需要对水源层面的合理性进行分析。

在本发明具体实施例中，所述分析各建设方案对应水源层面的合理性评价指数，具体分析过程为：D1、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的供水管道数目记为ζ

D2、根据各建设方案中的变电站所属目标区域内的各供水管道在各监测时间段内的流量和水压，计算各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数ψ

在本发明具体实施例中，所述计算各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数,具体计算过程为：E1、将各建设方案中的变电站所属目标区域内的各供水管道在各监测时间段内的流量和水压分别记为V

E2、计算各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数ψ

其中，V′和P′分别表示设定参照的流量和水压，b

D3、将各建设方案中的变电站所属目标区域内各供水管道的重要性评估指数与设定参照的重要性评估指数进行对比，若某建设方案中的变电站所属目标区域内的某供水管道的重要性评估指数大于设定参照的重要性评估指数，则表明该供水管道为重要供水管道，统计各建设方案中的变电站所属目标区域内重要供水管道数目，记为M

D4、计算各建设方案对应水源层面的合理性评价指数ω

其中，K

本发明实施例通过结合各建设方案中的变电站所属目标区域内的供水管道数目以及各供水管道在各监测时间段内的流量和水压，分析各建设方案对应水源层面的合理性评价指数，降低了变电站周围的土壤受到污染的可能性，同时降低了地下水在变电站的维护和操作中发生泄漏或溢出而导致被污染的风险，进一步提高了用水居民的饮水安全性，保障了用水居民的生命健康，提高了变电站建设方案的综合合理性分析结果的准确性。

S6、变电站建设方案确认：分析各建设方案的综合合理性评价指数

在本发明具体实施例中，所述各建设方案的综合合理性评价指数的计算公式为：

其中，b

本发明实施例通过分析各建设方案对应环境层面和水源层面的合理性评价指数，从而分析各建设方案的综合合理性评价指数，提高了各建设方案的综合合理性分析的覆盖面，降低了目标城区中计划修建变电站的建设方案确认的误差性，提高了变电站的建设方案确认结果的合理性和说服力，同时通过分析噪音污染和电磁辐射污染对居住居民的影响以及变电站对水源的影响，最大程度上提高了居民的生活质量，并促进了城区的绿色发展。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本发明所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。