线缆路径确定方法、装置和电站与流程

本技术属于新能源，尤其涉及一种线缆路径确定方法、装置和电站。

背景技术：

1、在电站的微观选址过程中，需要对集电线路进行避障设计，以确定集电线路的铺设路径。常用的线缆路径确定方法通常基于人工或算法识别出电站内的障碍物之后，再基于人工设计集电线路的铺设路径，难以形成自动化的操作流程，需耗费大量的人力成本，在两点之间的障碍物较多且障碍物之间的空隙可穿越性不明确的情况下，该方法不能考虑到较多的路径组合方式，无法确定最优且最短的路径。

技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种线缆路径确定方法、装置和电站，可以基于自动化的操作流程确定目标路径，无需耗费大量的人力成本，在能够在两点之间的障碍物较多且障碍物之间的空隙可穿越性不明确的情况下，尽可能考虑到更多数量的路径组合方式，并从中确定最优且最短的目标路径，能够节省成本，得到的目标路径的实用性较强。

2、第一方面，本技术提供了一种线缆路径确定方法，该方法包括：

3、获取目标区域信息，其中，所述目标区域信息包括障碍物信息、第一目标点的信息和第二目标点的信息；

4、基于所述目标区域内的所述障碍物信息，确定所述目标区域内所述第一目标点和所述第二目标点之间的至少一个第一障碍物面域；

5、在确定所述第一目标点和第二目标点之间的连线与所述至少一个第一障碍物面域存在交集的情况下，从所述至少一个第一障碍物面域中确定至少一个障碍物边界点；

6、基于所述至少一个障碍物边界点、所述第一目标点和所述第二目标点，确定所述第一目标点和第二目标点之间的目标路径。

7、根据本技术实施例提供的线缆路径确定方法，基于目标区域内第一目标点和第二目标点之间的连线，与第一目标点和第二目标点之间的至少一个第一障碍物面域的交集情况，从至少一个第一障碍物面域中确定至少一个障碍物边界点，能够对第一目标点和第二目标点之间的多个障碍物面域进行预选，降低了确定路径过程中的计算复杂度；再基于至少一个障碍物边界点、第一目标点和第二目标点，确定第一目标点和第二目标点之间的目标路径，可以基于自动化的操作流程确定目标路径，无需耗费大量的人力成本，在能够在两点之间的障碍物较多且障碍物之间的空隙可穿越性不明确的情况下，尽可能考虑到更多数量的路径组合方式，并从中确定最优且最短的目标路径，能够节省成本，得到的目标路径的实用性较强。

8、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，所述基于目标区域内的障碍物信息，确定所述目标区域内第一目标点和第二目标点之间的至少一个第一障碍物面域，包括：

9、基于所述障碍物信息，获取各障碍物区域对应的轮廓边界信息；

10、合并各所述障碍物区域与所述障碍物区域对应的轮廓边界信息，得到所述至少一个第一障碍物面域。

11、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，在所述合并各所述障碍物区域与所述障碍物区域对应的轮廓边界信息，得到所述至少一个第一障碍物面域之后，所述方法还包括：

12、在所述至少一个第一障碍物面域内目标第一障碍物面域与其他第一障碍物面域之间的最短边界距离小于第一距离阈值的情况下，合并所述目标第一障碍物面域和所述其他第一障碍物面域，得到新的第一障碍物面域；所述其他第一障碍物面域为所述至少一个第一障碍物面域中除所述目标第一障碍物面域外的任一第一障碍物面域。

13、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，所述基于所述障碍物信息，获取各障碍物区域对应的轮廓边界信息，包括：

14、基于所述障碍物信息，获取各障碍物区域对应的类别；

15、基于所述类别，对与所述类别对应的障碍物区域进行外扩，得到所述障碍物区域对应的轮廓边界信息。

16、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，所述在确定所述第一目标点和第二目标点之间的连线与所述至少一个第一障碍物面域存在交集的情况下，从所述至少一个第一障碍物面域中确定至少一个障碍物边界点，包括：

17、将所述至少一个第一障碍物面域中所述连线横穿的区域确定为至少一个第二障碍物面域；

18、对所述至少一个第二障碍物面域的边界点、所述第一目标点和所述第二目标点进行凸包处理，得到第一边界轮廓；

19、基于所述第一边界轮廓和所述至少一个第一障碍物面域中除所述至少一个第二障碍物面域外的其他第一障碍物面域的交集情况，确定所述至少一个障碍物边界点。

20、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，所述基于所述第一边界轮廓和所述至少一个第一障碍物面域中除所述至少一个第二障碍物面域外的其他第一障碍物面域的交集情况，确定所述至少一个障碍物边界点，包括：

21、将所述第一边界轮廓与所述其他第一障碍物面域求交集；

22、在所述第一边界轮廓与所述其他第一障碍物面域中第一目标面域存在交集的情况下，对所述第一边界轮廓和与其存在交集的所述第一目标面域进行凸包处理，得到新的边界轮廓；

23、将所述新的边界轮廓更新为第一边界轮廓，并将所述与其存在交集的第一目标面域从所述其他第一障碍物面域中剔除以更新所述其他第一障碍物面域；

24、返回执行将所述第一边界轮廓与所述其他第一障碍物面域求交集的步骤，直到所述第一边界轮廓与所述其他第一障碍物面域均不存在交集，基于所述第一边界轮廓内所包括的各所述第一障碍物面域的边界点，确定所述至少一个障碍物边界点。

25、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，所述基于所述至少一个障碍物边界点、所述第一目标点和所述第二目标点，确定所述第一目标点和第二目标点之间的目标路径，包括：

26、分别获取所述第一目标点、所述第二目标点以及所述至少一个障碍物边界点中任意两点之间的第一路径，得到至少一个所述第一路径；

27、对所述至少一个所述第一路径进行可行性处理，得到至少一个第一可行路径；

28、基于所述至少一个第一可行路径，得到所述目标路径。

29、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，对所述至少一个所述第一路径进行可行性处理，得到至少一个第一可行路径的步骤包括：

30、基于各所述第一路径与所述至少一个第一障碍物面域的交集情况，从所述至少一个第一路径中确定所述至少一个第一可行路径。

31、本技术一个实施例的线缆路径确定方法，所述基于所述至少一个第一可行路径，得到所述目标路径，包括：

32、以所述至少一个障碍物边界点、所述第一目标点和所述第二目标点为顶点，以所述第一可行路径的长度为权重，构建无向图；

33、将基于所述无向图计算得到的所述第一目标点和所述第二目标点之间的多种连接路径中最短路径确定为所述目标路径。

34、第二方面，本技术提供了一种线缆路径确定装置，该装置包括：

35、第一处理模块，用于获取目标区域信息，其中，所述目标区域信息包括障碍物信息、第一目标点的信息和第二目标点的信息；

36、第二处理模块，用于基于所述目标区域内的所述障碍物信息，确定所述目标区域内所述第一目标点和所述第二目标点之间的至少一个第一障碍物面域；

37、第三处理模块，用于在确定所述第一目标点和第二目标点之间的连线与所述至少一个第一障碍物面域存在交集的情况下，从所述至少一个第一障碍物面域中确定至少一个障碍物边界点；

38、第四处理模块，用于基于所述至少一个障碍物边界点、所述第一目标点和所述第二目标点，确定所述第一目标点和第二目标点之间的目标路径。

39、根据本技术实施例提供的线缆路径确定装置，基于目标区域内第一目标点和第二目标点之间的连线，与第一目标点和第二目标点之间的至少一个第一障碍物面域的交集情况，从至少一个第一障碍物面域中确定至少一个障碍物边界点，能够对第一目标点和第二目标点之间的多个障碍物面域进行预选，降低了确定路径过程中的计算复杂度；再基于至少一个障碍物边界点、第一目标点和第二目标点，确定第一目标点和第二目标点之间的目标路径，可以基于自动化的操作流程确定目标路径，无需耗费大量的人力成本，在能够在两点之间的障碍物较多且障碍物之间的空隙可穿越性不明确的情况下，尽可能考虑到更多数量的路径组合方式，并从中确定最优且最短的目标路径，能够节省成本，得到的目标路径的实用性较强。

40、第三方面，本技术提供了一种电站，所述电站基于如第一方面所述的线缆路径确定方法进行路径布置。

41、根据本技术实施例提供的电站，通过线缆路径确定方法确定电站中的路径布置方式，能够尽可能节省线路成本。

42、第四方面，本技术提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的线缆路径确定方法。

43、第五方面，本技术提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的线缆路径确定方法。

44、本技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：

45、基于目标区域内第一目标点和第二目标点之间的连线，与第一目标点和第二目标点之间的至少一个第一障碍物面域的交集情况，从至少一个第一障碍物面域中确定至少一个障碍物边界点，能够对第一目标点和第二目标点之间的多个障碍物面域进行预选，降低了确定路径过程中的计算复杂度；再基于至少一个障碍物边界点、第一目标点和第二目标点，确定第一目标点和第二目标点之间的目标路径，可以基于自动化的操作流程确定目标路径，无需耗费大量的人力成本，在能够在两点之间的障碍物较多且障碍物之间的空隙可穿越性不明确的情况下，尽可能考虑到更多数量的路径组合方式，并从中确定最优且最短的目标路径，能够节省成本，得到的目标路径的实用性较强。

46、进一步地，基于障碍物区域对应的类型对各障碍物区域进行外扩，在后续执行过程中能够对不同类型的障碍物进行避障，计算结果精确可靠；并在第一障碍物面域和其他第一障碍物面域之间的最短边界距离小于第一距离阈值的情况下，将第一障碍物面域和其他第一障碍物面域合并得到新的第一障碍物面域，合并了障碍物之间的小空隙，无需再判断障碍物之间是否可以穿越，降低了确定路径过程中的计算复杂度，进而提高了计算效率。

47、更进一步地，基于第一目标点和第二目标点之间的连线，对各障碍物面域的边界点、第一目标点以及第二目标点进行凸包迭代运算，以从至少一个第一障碍物面域中确定至少一个障碍物边界点，能够对第一目标点和第二目标点之间的多个障碍物面域进行预选，降低了确定路径过程中的计算复杂度。

48、再进一步地，基于至少一个障碍物边界点、第一目标点和第二目标点，得到多个第一路径，通过判断多个第一路径的可用性得到多个第一可行路径，并基于多个第一可行路径构建得到无向图，以得到第一目标点和第二目标点之间的多种连接路径，再从多种连接路径中得到最短路径，保证了第一目标点和第二目标点之间的避障路径最短，能够节省成本，得到的目标路径的实用性较强。

49、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。