保護(hù)定值在線校核系統(tǒng)快速算法的研究.pdf

1、考慮到大型互聯(lián)電網(wǎng)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大,尤其是“三華”特高壓同步電網(wǎng)的順利投運(yùn),要實(shí)現(xiàn)在線校核,提高計(jì)算速度是關(guān)鍵。并行計(jì)算是解決大量數(shù)據(jù)數(shù)值運(yùn)算和數(shù)據(jù)比較耗時(shí)過多的重要途徑,而并行計(jì)算處理過程中計(jì)算任務(wù)的拆分反映到全網(wǎng)校核計(jì)算問題中主要就是網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)問題,為了盡可能的加快保護(hù)定值在線校核計(jì)算速度,研究在線校核的最優(yōu)分區(qū)、并行計(jì)算以及優(yōu)化算法至關(guān)重要。
　　為了提高繼電保護(hù)定值在線校核計(jì)算速度,解決傳統(tǒng)分區(qū)方法難以衡量分區(qū)結(jié)果合理性以及

2、無法確定最優(yōu)分區(qū)數(shù)目的缺陷,提出了一種基于 GN分裂算法的電網(wǎng)最優(yōu)分區(qū)策略。有效利用最大邊介數(shù)實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)的初始分區(qū),通過計(jì)算比較加權(quán)模塊度,確定最優(yōu)分區(qū)數(shù)目,然后定義了校核計(jì)算時(shí)間的量化度量標(biāo)準(zhǔn),以該指標(biāo)為最優(yōu)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行邊界節(jié)點(diǎn)遷移,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)分區(qū)。
　　考慮到傳統(tǒng)的集中式計(jì)算會遇到硬件計(jì)算能力的瓶頸,提出了一種基于P2P的保護(hù)定值在線校核混合并行算法。充分利用P2P網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的對等通信,實(shí)現(xiàn)區(qū)域間信息的對等交互,重點(diǎn)介紹了 MPI

3、+OpenMP的混合并行編程模型以及算法的設(shè)計(jì),對在線校核進(jìn)行了并行性分析,實(shí)現(xiàn)了在線校核進(jìn)程級與線程級的兩級并行。
　　考慮到電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行方式在這一時(shí)刻與上一時(shí)刻的變化差異并不是太大,而故障對電網(wǎng)的影響范圍也是有局限的,提出了基于窗口標(biāo)識理論的擾動(dòng)域判定算法和檢修操作的局部修正算法,從算法優(yōu)化角度來提高校核計(jì)算速度。
　　基于D5000的保護(hù)定值在線校核應(yīng)用,在在線校核內(nèi)部做了一層數(shù)據(jù)緩存,將需要用到的數(shù)據(jù)都放在緩存中,