王 瑞,李兆峰,燕相臣,曾夢圓
(山東交通職業(yè)學(xué)院 公路與建筑學(xué)院,山東 濰坊 261206)
淺析市政工程中總輸電區(qū)位置的確定
王 瑞,李兆峰,燕相臣,曾夢圓
(山東交通職業(yè)學(xué)院 公路與建筑學(xué)院,山東 濰坊 261206)
為確定市政工程中總輸電區(qū)位置確定,使得在輸電規(guī)定范圍內(nèi)輸電線路最短,本文利用Floyd算法來解決。
Floyd算法;鄰接矩陣;總輸電區(qū);Matlab
市政設(shè)施是指在城市區(qū)、鎮(zhèn)(鄉(xiāng))規(guī)劃建設(shè)范圍內(nèi)設(shè)置、基于政府責(zé)任和義務(wù)為居民提供有償或無償公共產(chǎn)品和服務(wù)的各種建筑物、構(gòu)筑物、設(shè)備等。其中,電力輸送就是重要的一部分,但在總輸電區(qū)向受電區(qū)輸電時(shí),確定總輸電區(qū)的位置是一個(gè)關(guān)鍵的問題,因?yàn)殛P(guān)系到經(jīng)濟(jì)、線路磨損等問題,在規(guī)定輸電范圍內(nèi),只要輸電線路最短,那該方面經(jīng)濟(jì)、線路磨損等問題會(huì)相應(yīng)減弱。解決這一問題的方法有很多,如:Floyd算法、Dijkstra算法等,本文利用Floyd算法對(duì)這一問題進(jìn)行思考。
Floyd算法又稱為插點(diǎn)法,是一種利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃的思想尋找給定的加權(quán)圖中多源點(diǎn)之間最短路徑的算法,與Dijkstra算法類似。該算法名稱以創(chuàng)始人之一、1978年圖靈獎(jiǎng)獲得者、斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系教授羅伯特·弗洛伊德命名。它的基本思想是直接在圖的帶權(quán)鄰接矩陣中用插入頂點(diǎn)的方法依次構(gòu)造出v個(gè)矩陣D(1),D(2),D(3),...,D(v),使D(v)成為圖的距離矩陣,同時(shí)也求出插入點(diǎn)矩陣以便得到兩點(diǎn)間的最短路徑,本方法可以用Matlab進(jìn)行解決。
(3)求出各點(diǎn)vi設(shè)立總輸電區(qū)的最大線路距離 M (vi):
(4)求出頂點(diǎn)vk,使所以vk就是所求總輸電區(qū)的位置。
某地區(qū)進(jìn)行輸電工程,要在七處分地區(qū)確定一處總輸電區(qū)的位置,現(xiàn)根據(jù)分地區(qū)的布局如圖1所示,其中地區(qū)與地區(qū)之間數(shù)值表示距離,以此按上述方法進(jìn)行總輸電區(qū)位置的確定。
圖1 分地區(qū)布局圖
首先確定其鄰接矩陣如下:
利用Matlab進(jìn)行編程得到以下數(shù)據(jù),如圖2、3:
圖2 關(guān)于D的矩陣
圖3 關(guān)于R的矩陣
利用Floyd算法準(zhǔn)確有效,能較快的確定總輸電區(qū)的位置,但存在一定的缺陷,如果確定總輸電區(qū)的位置在加入不可控因素,特指影響因素較多的情況下,對(duì)此算法增加復(fù)雜性,因此在研究此類問題時(shí)需要更加完善此算法。
[1]趙靜,但琦等.數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)[J].北京:高等教育出版社,2014.
[2]郝自軍,何尚錄.最短路問題的Floyd算法的若干討論[J].重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008(05):156-159.[2017-09-02].
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.082