基于網(wǎng)絡計算的電力系統(tǒng)新計算模式研究.pdf

1、隨著三峽工程的建成、西電東送工程的實施，我國電力系統(tǒng)的大區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)正在形成。對這樣的一個大規(guī)模電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定分析、經(jīng)濟調(diào)度和實時控制是一個非常復雜的問題，這些問題的解決需要進行大規(guī)模的實時甚至超實時仿真計算以形成正確的控制策略?，F(xiàn)有的串行、并行計算遠遠不能滿足要求，本文將網(wǎng)絡計算應用于電力系統(tǒng)中，試圖解決上述問題，完成了以下研究。 提出了電力網(wǎng)格的體系結構模型。結合電力系統(tǒng)的資源情況及計算需求，研究了電力網(wǎng)格的體系結構模型

2、，對主要問題和關鍵技術進行了探討。電力網(wǎng)格實現(xiàn)了電力系統(tǒng)硬件資源和軟件資源的有效整合和全面共享，彌補了以往分布式監(jiān)控的很多不足之處。 研究了適合網(wǎng)絡計算模式的電力系統(tǒng)計算的數(shù)學模型和計算方法。分析并建立了網(wǎng)絡計算環(huán)境下的潮流計算和暫態(tài)穩(wěn)定數(shù)學模型。提出了對同一計算問題采取不同劃分方案進行冗余計算，再相互修正中間計算結果；提出了迭代計算過程中的動態(tài)劃分、逐步優(yōu)化方法，這些修正方法的使用可加快計算收斂性和提高計算準確性。 研

3、究了網(wǎng)絡計算的多任務運行模式及評價方法。電力系統(tǒng)網(wǎng)絡計算平臺上有多個計算任務同時運行。為了充分利用網(wǎng)絡資源來高效完成計算任務，研究了在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡計算平臺上多任務運行模式特點及實現(xiàn)流程框架，并分析了多任務調(diào)度實現(xiàn)模式。研究了網(wǎng)絡計算平臺的評價參數(shù)：整體加速比、整體效率及計算完成時間。 提出了電力潮流的對等式計算模式。這種計算模式實行對等式分布式管理調(diào)度、靜態(tài)和動態(tài)調(diào)度相結合。根據(jù)網(wǎng)絡環(huán)境和計算任務具體情況，潮流計算迭代過程中可動

4、態(tài)調(diào)度資源，實現(xiàn)局部集中式、全局分布式調(diào)度管理，使計算負載平衡的實現(xiàn)更容易，從而提高計算效率。采取冗余計算和動態(tài)遷移策略使得對等式計算模式中的容錯性實現(xiàn)更容易、可靠。 提出了暫態(tài)穩(wěn)定計算的虛擬化集群計算方案。本文將當前網(wǎng)絡計算技術與集群技術結合起來，提出了基于網(wǎng)絡計算環(huán)境下的虛擬化集群計算模式，可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡計算技術與現(xiàn)有的集群技術的各自優(yōu)點。這種計算模式可根據(jù)問題的計算結構動態(tài)組建與之相對應的虛擬集群拓撲結構，將大大提高計算