3．1 基于 GIS
的变电站优化布局模型和算法
在中心地理论的应用模型中，有离散型多场址选择模型、离散型单场址选
择模型、连续型多场址选择模型和联系型单场址选择模型［
1，2］。
解决变电站优化布局问题可采用离散型多场址选择模型和连续型多场址选
择模型。本文采用连续型多场址选择模型。具体到每一个变电站的位置选择又需
要用单场址选择模型。
本文中，先把变电所合理布点问题看作是一个连续性问题，借助
GIS 的空
间分析功能，优化出的变电所位置若是居民区或林地、水域等不适宜的位置，
则重新进行负荷分配，进而重新确立变电所的位置。
基于此，本文将变电所合理布点问题描述为：
已知：（1）n 个负荷点的位置（xj，yj），（j＝1，2Λn）
（
2）各负荷点的负荷为 Pj
求负荷非均匀分布条件下：
（1）变电所的优化数目 m，
（2）各变电所的最优区位（ui，vi），（i＝1，2Λm）
（
3）确定各变电所的优化供电区域，为此，设置决策变量 Xij
为解决这一问题，本文在连续型多场址选择模型的基础上，建立了变电所
布局的空间优化模型。用
NF
表示农网的年费用，则有
约束条件：
1）保证对所有负荷点供电，一个负荷点只能由一个变电站供电；
2）满足变电所容量约束：容载比不低于 1．8－2．1。
式中
β——农网单位距离、单位负荷的年费用系数；
Pj——负荷点 j 的规划年负荷（MW）。
其中
β＝NF／PlLjj （2）
式中 NF——经济供电半径下的农网年费用，其计算式详见文献［3］；
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