【摘要】：經(jīng)典不完全LU分解(ILU)預(yù)處理方法由于固有的前推回代模式而不利于并行化,為此提出了基于混合LU(HLU)分解預(yù)處理廣義極小殘余法(GMRES)的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性并行計(jì)算方法。該方法在隱式聯(lián)立求解方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合雅克比矩陣的對角加邊形式,將雅可比矩陣采取分而治之的策略進(jìn)行HLU分解預(yù)處理,再利用GMRES方法并行迭代求解。利用2個(gè)不同規(guī)模的算例系統(tǒng),測試結(jié)果表明:HLU預(yù)處理較經(jīng)典ILU可以減少一半的迭代次數(shù),結(jié)合圖形處理器(GPU)并行計(jì)算技術(shù),基于HLU預(yù)處理GMRES的并行算法在系統(tǒng)規(guī)模達(dá)到上萬節(jié)點(diǎn)時(shí),可以獲得10倍以上的加速比。因此,所提方法是一類收斂性好、并行度高,比較適合于GPU計(jì)算的并行算法。
[Abstract]:The classical (ILU) preprocessing method of incomplete LU decomposition is not conducive to parallelization because of its inherent forward and back generation mode. In this paper, a parallel calculation method for transient stability of power system based on hybrid LU (HLU) decomposition preprocessing generalized minimal residual method (GMRES) is proposed. Based on the implicit simultaneous solution method and the diagonal edge addition form of Jacobian matrix, the Jacobian matrix is pretreated with the divide-and-conquer strategy of HLU decomposition, and the GMRES method is used to solve it in parallel iteration. Using two different scale examples, the test results show that the HLU pretreatment can reduce the iteration times by half compared with the classical ILU, and combine with the parallel computing technology of the graphics processor (GPU). The parallel algorithm based on HLU preprocessing GMRES can obtain more than 10 times speedup when the system size reaches ten thousand nodes. Therefore, the proposed method is a class of parallel algorithms with good convergence and high degree of parallelism, which is more suitable for GPU computation.
【作者單位】： 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院;中國人民解放軍國防信息學(xué)院;武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(2015AA050101)~~
【分類號】：TM712

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙磊,單淵達(dá);基于軌跡信息的發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定指標(biāo)分析方法[J];電網(wǎng)技術(shù);2002年08期

2 吳鳴鳴;;小電廠并網(wǎng)引發(fā)的暫態(tài)穩(wěn)定問題及措施[J];湖州師范學(xué)院學(xué)報(bào);2006年S1期

3 左鑫;一種新的暫態(tài)穩(wěn)定控制方法[J];華中電力;1990年04期

4 管霖,曹紹杰;基于人工智能的大系統(tǒng)分層在線暫態(tài)穩(wěn)定評估[J];電力系統(tǒng)自動化;2000年02期

5 余志文,郭志忠;考慮暫態(tài)穩(wěn)定指標(biāo)的負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分配新算法[J];電力系統(tǒng)自動化;2001年13期

6 徐征雄;大區(qū)交流聯(lián)網(wǎng)后電網(wǎng)內(nèi)部暫態(tài)穩(wěn)定水平變化機(jī)理、影響因素及對策研究[J];中國電力;2001年12期

7 范越,史可琴,段來越,尚勇,李焰,于崢;西北電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定影響因素的量化分析[J];電力系統(tǒng)自動化;2003年22期

8 徐征雄;東北和華北交流聯(lián)網(wǎng)后電網(wǎng)內(nèi)部暫態(tài)穩(wěn)定水平變化分析[J];中國電力;2003年02期

9 甘德強(qiáng),辛煥海,王建全,杜正春,李穎暉;暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)防控制和優(yōu)化新進(jìn)展[J];電力系統(tǒng)自動化;2004年10期

10 許濤,賀仁睦,王鵬,徐東杰;一種新的加速暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)測算法[J];繼電器;2004年12期

相關(guān)會議論文 前9條

1 吳迪;劉世林;文勁宇;曹毅;;基于概率暫態(tài)穩(wěn)定的儲能位置與容量優(yōu)化方法[A];第十三屆中國科協(xié)年會第15分會場-大規(guī)模儲能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用研討會論文集[C];2011年

2 危雪;魏艷平;;自組織網(wǎng)絡(luò)在暫態(tài)穩(wěn)定中的應(yīng)用[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

3 宋曉芳;周玲;薛峰;;多源并存系統(tǒng)外送工況下的暫態(tài)穩(wěn)定控制[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

4 章小強(qiáng);管霖;;基于蟻群算法的暫態(tài)穩(wěn)定評估輸入特征的識別[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（中冊）[C];2008年

5 李嘉;李世作;;電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析方法研究[A];04'中國企業(yè)自動化和信息化建設(shè)論壇暨中南六省區(qū)自動化學(xué)會學(xué)術(shù)年會專輯[C];2004年

6 褚曉東;劉玉田;邱夕兆;;基于徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)的暫態(tài)穩(wěn)定極限在線估計(jì)[A];“電力大系統(tǒng)災(zāi)變防治和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行重大課題”部分專題暨第九屆全國電工數(shù)學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2003年

7 孟中強(qiáng);盧錦玲;;基于貝葉斯分類器的暫態(tài)穩(wěn)定評估方法研究[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

8 李貽凱;劉明波;;多故障暫態(tài)穩(wěn)定約束最優(yōu)潮流的軌跡靈敏度法[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（上冊）[C];2008年

9 左墨;藺小林;;電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定并行算法的進(jìn)展[A];第二屆中國水利水電巖土力學(xué)與工程學(xué)術(shù)討論會論文集（二）[C];2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 盧芳;基于臨界機(jī)組對的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

2 李威;大電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定控制優(yōu)化研究[D];浙江大學(xué);2003年

3 葉圣永;基于機(jī)器學(xué)習(xí)的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定評估研究[D];西南交通大學(xué);2010年

4 褚曉東;基于廣域測量信息的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)測與控制決策[D];山東大學(xué);2006年

5 王云;電力系統(tǒng)動態(tài)參數(shù)辨識及暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制算法研究[D];浙江大學(xué);2014年

6 黃玉龍;電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定最優(yōu)控制算法研究[D];華南理工大學(xué);2012年

7 毛安家;面向過程測量數(shù)據(jù)的暫態(tài)穩(wěn)定算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

8 許濤;電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的智能挖掘[D];華北電力大學(xué)（北京）;2004年

9 孫景強(qiáng);電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定約束下的預(yù)防控制新算法研究[D];天津大學(xué);2005年

10 宋方方;基于廣域同步信息的暫態(tài)穩(wěn)定評估方法和控制策略研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 方攀宇;大規(guī)模風(fēng)電集中接入下機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)暫態(tài)穩(wěn)定控制研究[D];華北電力大學(xué);2015年

2 荊睿;基于局部廣域?qū)崪y信息的暫態(tài)穩(wěn)定快速預(yù)測方法研究[D];長沙理工大學(xué);2012年

3 趙燕;電力系統(tǒng)通用安控策略整定方法的研究[D];華北電力大學(xué);2015年

4 劉波;風(fēng)電場直供火電電源點(diǎn)運(yùn)行方式對電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定影響的研究[D];華北電力大學(xué);2015年

5 張強(qiáng);考慮電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定約束的最優(yōu)潮流算法研究[D];華北電力大學(xué);2015年

6 耿海強(qiáng);防御大停電的暫態(tài)穩(wěn)定實(shí)時(shí)緊急控制研究[D];東北大學(xué);2014年

7 段濤;基于風(fēng)險(xiǎn)的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)防控制研究[D];華中科技大學(xué);2014年

8 徐杭;機(jī)組對法在電網(wǎng)故障臨界切除時(shí)間計(jì)算中的應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

9 吳聰聰;含多風(fēng)電集群送端系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定切機(jī)控制[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

10 趙聰;基于響應(yīng)的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定預(yù)測方法研究[D];天津大學(xué);2014年

，

本文編號：2352256