電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定空間并行仿真.pdf

1、隨著電力系統(tǒng)互聯(lián)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，開發(fā)有效快速的在線動(dòng)態(tài)安全分析工具已成為當(dāng)務(wù)之急，而傳統(tǒng)的串行計(jì)算顯然無(wú)法滿足大規(guī)模電力系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)程的實(shí)時(shí)仿真要求。本文針對(duì)集群系統(tǒng)下的大規(guī)模電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定空間并行仿真技術(shù)進(jìn)行了研究，研究?jī)?nèi)容涉及并行任務(wù)的劃分、并行算法的設(shè)計(jì)和并行加速比的評(píng)估三大部分內(nèi)容。主要成果如下： (1) 基于因子路徑樹網(wǎng)絡(luò)劃分算法提出了新的考慮微分方程計(jì)算量的暫態(tài)穩(wěn)定并行任務(wù)劃分算法。該算法在原因子路徑樹網(wǎng)絡(luò)劃分算法的

2、基礎(chǔ)上引入了發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)權(quán)并采用了新的電力網(wǎng)絡(luò)劃分性能評(píng)價(jià)指標(biāo)函數(shù)，使得各個(gè)分區(qū)之間的計(jì)算負(fù)荷分配更為合理。 (2) 詳細(xì)推導(dǎo)了塊對(duì)角加邊形式(BBDF)的大規(guī)模稀疏線性網(wǎng)絡(luò)方程的并行求解過(guò)程：即并行因子分解和并行前代回代兩個(gè)部分。此外，本文還對(duì)整個(gè)并行仿真過(guò)程中的計(jì)算和通信進(jìn)行了優(yōu)化：利用網(wǎng)絡(luò)方程中只有發(fā)電機(jī)等節(jié)點(diǎn)具有非零注入電流的特點(diǎn)，通過(guò)劃分后排序方法進(jìn)一步減少前代回代計(jì)算量；通過(guò)改變數(shù)據(jù)的通信方式對(duì)通信過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化。