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)模的不斷擴大，開發(fā)有效快速的在線動態(tài)安全分析工具已成為當務之急，而傳統(tǒng)的串行計算顯然無法滿足大規(guī)模電力系統(tǒng)暫態(tài)過程的實時仿真要求。本文針對集群系統(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進行了研究，研究內容涉及并行任務的劃分、并行算法的設計和并行加速比的評估三大部分內容。主要成果如下： (1) 基于因子路徑樹網絡劃分算法提出了新的考慮微分方程計算量的暫態(tài)穩(wěn)定并行任務劃分算法。該算法在原因子路徑樹網絡劃分算法的

2、基礎上引入了發(fā)電機節(jié)點點權并采用了新的電力網絡劃分性能評價指標函數(shù)，使得各個分區(qū)之間的計算負荷分配更為合理。 (2) 詳細推導了塊對角加邊形式(BBDF)的大規(guī)模稀疏線性網絡方程的并行求解過程：即并行因子分解和并行前代回代兩個部分。此外，本文還對整個并行仿真過程中的計算和通信進行了優(yōu)化：利用網絡方程中只有發(fā)電機等節(jié)點具有非零注入電流的特點，通過劃分后排序方法進一步減少前代回代計算量；通過改變數(shù)據(jù)的通信方式對通信過程進行優(yōu)化。