基于網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的電力系統(tǒng)新計(jì)算模式研究.pdf

1、隨著三峽工程的建成、西電東送工程的實(shí)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(gè)大規(guī)模電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定分析、經(jīng)濟(jì)調(diào)度和實(shí)時(shí)控制是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，這些問題的解決需要進(jìn)行大規(guī)模的實(shí)時(shí)甚至超實(shí)時(shí)仿真計(jì)算以形成正確的控制策略。現(xiàn)有的串行、并行計(jì)算遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，本文將網(wǎng)絡(luò)計(jì)算應(yīng)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(jié)構(gòu)模型。結(jié)合電力系統(tǒng)的資源情況及計(jì)算需求，研究了電力網(wǎng)格的體系結(jié)構(gòu)模型

2、，對主要問題和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討。電力網(wǎng)格實(shí)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(bǔ)了以往分布式監(jiān)控的很多不足之處。 研究了適合網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模式的電力系統(tǒng)計(jì)算的數(shù)學(xué)模型和計(jì)算方法。分析并建立了網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境下的潮流計(jì)算和暫態(tài)穩(wěn)定數(shù)學(xué)模型。提出了對同一計(jì)算問題采取不同劃分方案進(jìn)行冗余計(jì)算，再相互修正中間計(jì)算結(jié)果；提出了迭代計(jì)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(jì)算收斂性和提高計(jì)算準(zhǔn)確性。 研

3、究了網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的多任務(wù)運(yùn)行模式及評價(jià)方法。電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算平臺上有多個(gè)計(jì)算任務(wù)同時(shí)運(yùn)行。為了充分利用網(wǎng)絡(luò)資源來高效完成計(jì)算任務(wù)，研究了在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算平臺上多任務(wù)運(yùn)行模式特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)流程框架，并分析了多任務(wù)調(diào)度實(shí)現(xiàn)模式。研究了網(wǎng)絡(luò)計(jì)算平臺的評價(jià)參數(shù)：整體加速比、整體效率及計(jì)算完成時(shí)間。 提出了電力潮流的對等式計(jì)算模式。這種計(jì)算模式實(shí)行對等式分布式管理調(diào)度、靜態(tài)和動態(tài)調(diào)度相結(jié)合。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和計(jì)算任務(wù)具體情況，潮流計(jì)算迭代過程中可動

4、態(tài)調(diào)度資源，實(shí)現(xiàn)局部集中式、全局分布式調(diào)度管理，使計(jì)算負(fù)載平衡的實(shí)現(xiàn)更容易，從而提高計(jì)算效率。采取冗余計(jì)算和動態(tài)遷移策略使得對等式計(jì)算模式中的容錯(cuò)性實(shí)現(xiàn)更容易、可靠。 提出了暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算的虛擬化集群計(jì)算方案。本文將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)與集群技術(shù)結(jié)合起來，提出了基于網(wǎng)絡(luò)計(jì)算環(huán)境下的虛擬化集群計(jì)算模式，可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)計(jì)算技術(shù)與現(xiàn)有的集群技術(shù)的各自優(yōu)點(diǎn)。這種計(jì)算模式可根據(jù)問題的計(jì)算結(jié)構(gòu)動態(tài)組建與之相對應(yīng)的虛擬集群拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將大大提高計(jì)算