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申请/专利权人：四川蓉电科技发展有限公司;国网四川省电力公司;国网四川省电力公司攀枝花供电公司

摘要：本发明提供了基于虚幻引擎与GIS构建电力碳强度地图的方法，包括：S1.获取地理信息数据；S2.使用虚幻引擎的自然环境构建模块，将地理信息数据转换为虚幻引擎可用的地理地形数据和场景元素；S3.使用虚幻引擎的态势可视化构建模块，将电力碳强度数据可视化呈现在虚拟场景中；S4：构建多时间尺度下的全景电力碳强度地图，允许用户在虚拟场景中浏览不同时间点的电力碳强度数据。本发明将虚幻引擎与地理信息系统相结合，创建一个多时间尺度的全景电力碳强度地图。

主权项：1.基于虚幻引擎与GIS构建电力碳强度地图的方法，其特征在于，包括：S1.获取地理信息数据，包括地形数据、电力设施分布数据和碳排放数据；S2.使用虚幻引擎的自然环境构建模块，将地理信息数据转换为虚幻引擎可用的地理地形数据和场景元素，具体包括：S21.通过地形构建模块将地理地形数据导入虚幻引擎，并进行比例调整和格式转换，以创建可用于虚拟场景的地形；S22.使用虚幻引擎的模型编辑工具，在地形上放置电力设施模型，以模拟电力设施的位置；S23.根据地理地形的特征，创建地形材质和纹理，以实现地表的外观；S24.根据碳排放数据，在电力设施附近创建碳排放的特效，以可视化碳排放强度；S3.使用虚幻引擎的态势可视化构建模块，将电力碳强度数据可视化呈现在虚拟场景中，具体包括：S31.获取电力碳强度数据，包括不同时间尺度下的电力碳强度数据；S32.创建用于存储电力碳强度信息的数据结构，以便在虚拟环境中管理和操作这些数据；S33.根据电力碳强度数据，动态更新电力设施的碳排放特效，并将不同时间尺度下的电力碳强度信息可视化在虚拟地图上；S4：构建多时间尺度下的全景电力碳强度地图，允许用户在虚拟场景中浏览不同时间点的电力碳强度数据；S1中定义地形数据为地理地形和地貌的信息，定义电力设施分布数据为发电站、输电线路、变电站的地理位置信息；定义碳排放数据为电力设施的碳排放强度，以单位面积或单位能量产出的碳排放量，碳排放＝∑用电量*对应能源的碳排放因子；S4包括：S41.建立场景浏览模块，提供多角度观察工具，以便用户可以选择合适的观察角度；S42.建立用户交互模块，允许用户在虚拟场景中选择特定时间点或时间段，并查看电力碳强度数据的变化；S43.建立时间尺度切换模块，提供时间尺度切换工具，允许用户切换到不同的时间尺度；计算负荷节点的碳流LDF，计算步骤如下：将节点分成两类：1所有发电机节点，包括平衡节点，构成发电机输入节点集；2所有其它节点，形成负荷输出节点集；获取发电机节点的碳流，以及电力碳强度；计算其它节点的碳流和碳强度；根据GCF和LCF计算出每条支路的碳流和电力碳强度；通过考虑线路上的线损，求出每条支路上的碳流以及相应的电力碳强度；发电机节点GCF的计算：GCFG＝PG·EG；GCFG和EG分别是发电机节点的碳流和碳排放强度向量，PG是N×K维发电机功率注入分布矩阵；节点碳流平衡方程： 将电力系统的相关数据分为第一数据、第二数据和第三数据；获取第一数据、第二数据和第三数据；设定第一加密密钥和第二加密密钥；将所述第一加密密钥作为行向量，将所述第一数据作为列向量，构成第一矩阵，并对所述第一矩阵进行预处理，去除NaN值或0值，再导入所述第二加密密钥，执行曲面拟合操作，获得三维曲面和第一数据曲面拟合方程，将该三维曲面记为第一数据加密域；将所述第一加密密钥作为行向量，将所述第二数据作为列向量，构成第二矩阵，并对所述第二矩阵进行预处理，去除NaN值或0值，再导入所述第二加密密钥，执行曲面拟合操作，获得三维曲面和第二数据曲面拟合方程，将该三维曲面记为第二数据加密域；将所述第一加密密钥作为行向量，将所述第三数据作为列向量，构成第三矩阵，并对所述第三矩阵进行预处理，去除NaN值或0值，再导入所述第二加密密钥，执行曲面拟合操作，获得三维曲面和第三数据曲面拟合方程，将该三维曲面记为第三数据加密域；当需要查看所述第一数据、第二数据或第三数据时，获取实时的第一加密密钥和实时的第二加密密钥；将实时的第一加密密钥代入相应的所述第一数据曲面拟合方程、第二数据曲面拟合方程或第三数据曲面拟合方程，获得目标值，若目标值大于0，则基于相应的所述第一数据加密域、第二数据加密域或第三数据加密域，获得与实时的第一加密密钥对应的第二加密密钥，将实时的第二加密密钥与获得的所述第二加密密钥相比较，若一致，则基于相应的第一矩阵、第二矩阵、第三矩阵、第一数据加密域、第二数据加密域或第三数据加密域，得到相应的第一数据、第二数据和第三数据；所述第一加密密钥包括与第一数据、第二数据和第三数据分别相对应的第一一密钥、第一二密钥和第一三密钥，所述第二加密密钥包括与第一数据、第二数据和第三数据分别相对应的第二一密钥、第二二密钥和第二三密钥。

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