【摘要】：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,電力需求和供應(yīng)都在急速增長,電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)越來越完善,電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來越復雜,規(guī)模越來越龐大,聯(lián)通程度越來越高,電力系統(tǒng)對于計算和存儲的需求越來越大,將云計算引入電力系統(tǒng)中,并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建電力系統(tǒng)智能化計算平臺是必然的選擇。作為電力系統(tǒng)分析中最基礎(chǔ)同樣也是最重要的計算問題,潮流計算也面臨計算量越來越大難以快速求解的問題,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)潮流求解方法難以在云計算場景下應(yīng)用,因此,開展電力系統(tǒng)潮流的云計算方法研究具有極其重要的現(xiàn)實意義。論文首先研究了云計算的特點,分析了 Hadoop HDFS的讀寫文件流程和MapReduce數(shù)據(jù)處理方式,同時對SparkRDD的特性和Spark的運行機制進行了總結(jié),為文章后續(xù)研究提供了理論基礎(chǔ)。隨后,論文研究了牛頓拉夫遜潮流計算方法,發(fā)現(xiàn)其本質(zhì)是將求解潮流方程的非線性問題轉(zhuǎn)換為線性問題,而其求解的難點在于線性的修正方程組的解算。通過對Cimmino方法、ART方法和SART方法的對比,本文提出了基于牛頓拉夫遜法和ART法(Newton-Raphson-ARTMethod)的電力系統(tǒng)潮流計算方法,該方法利用ART方法進行修正方程組的迭代求解,易于在云計算環(huán)境中并行解算潮流,對10母線、14母線和30母線IEEE標準試驗系統(tǒng)實例測試表明本文所提方法可以有效地進行潮流求解。最后,論文基于所提Newton-Raphson-ART電力系統(tǒng)潮流計算方法,分別對Hadoop及Spark下的潮流云計算方法進行了詳細的設(shè)計,搭建了 Hadoop和Spark的集群環(huán)境并對多個IEEE標準試驗系統(tǒng)進行測試。結(jié)果表明,相較于Hadoop平臺,本文所設(shè)計的Spark平臺下的電力系統(tǒng)潮流云計算方法可以進行有效的潮流并行求解并且效果很好,解算潮流速度較快,適合于進行大規(guī)模電力系統(tǒng)潮流的求解。
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM744

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本文編號：2554293