[发明专利]一种电力系统故障后最大切除时间的多核心并行计算方法

摘要

本发明揭示了一种电力系统故障后最大切除时间的多核心并行计算方法，该方法是读入系统网架数据、运行数据和故障数据，进行初始状态下系统的潮流计算，依据预想故障集内的故障数将各故障分配到可利用的各核心，各个核心对分配到的故障方式进行最大切除时间的求解，求解结束后各核心将计算结果发送至主线程客户端，最后客户端汇总并输出总结果。本发明的方法运用多核心并行计算技术，极大地提高了电力系统故障最大切除时间的计算速度，尤其是在预想故障集较为庞大的情况下，能显著减少用户的等待时间。在这个前提下，可以考虑将某一电力系统所有的线路纳入预想故障集，其最大切除时间计算结果与继电保护整定值对比后即可完整反映此电力系统的暂态安全稳定裕度，为电网的规划和运行提供一个直观的指导。

主权项

一种电力系统故障后最大切除时间的多核心并行计算方法，其特征在于其包括如下步骤：步骤一，计算机从外存储器读入用户整理好的潮流数据、发电机组参数和算法控制参数文件；步骤二，执行潮流计算，先利用潮流数据生成节点导纳矩阵，再使用牛顿法求解潮流，得到初始变量：电压幅值、电压相角、发电机转角、速度、发电机机械功率；步骤三，程序检测可利用的计算核心资源，在每个核心上开启工作进程，工作进程等待接收数据；步骤四，确定预想故障集的内容，主进程根据核心数将故障集划分成故障子集，把故障子集分配到各个工作进程，分配结束后每个工作进程获得大致相等的故障数量；步骤五，各核心的工作进程接收故障子集，以最大切除时间为待求目标，系统中各发电机转子运动方程按隐式梯形积分规则差分化并作为等式约束，转子相对角度极限为不等式约束，建立一个完全基于时域仿真及数值计算，可准确求解给定功角极限标准下电力系统故障后最大切除时间的计算模型，使用现代内点法依次对故障子集内的所有故障方式求解最大切除时间，并将计算结果发送给往主进程；步骤六，主进程接收各个工作进程的计算结果，直到所有工作进程完成任务；步骤七，汇总输出系统各预想故障对应的最大切除时间计算结果，停机。