【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(duì)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(cè)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(wàn)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(lèi)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(guó)人民解放軍國(guó)防信息學(xué)院;武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(2015AA050101)~~
【分類(lèi)號(hào)】：TM712

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本文編號(hào)：2352256