【正文】 2 各子網(wǎng)將此電流該子網(wǎng)計(jì)算中進(jìn)行獨(dú)立 并行計(jì)算，求解網(wǎng)絡(luò)。 ? 基于國產(chǎn) 8節(jié)點(diǎn)集群計(jì)算機(jī) (聯(lián)想 iCluster1800,曙光 TC1700) ? 高速網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)由 myri和 1000M/100M以太網(wǎng)組成 ? Linux操作系統(tǒng) ? 可進(jìn)行 10000節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)實(shí)時(shí)仿真 ? 5機(jī) 20條線路系統(tǒng)電磁暫態(tài)實(shí)時(shí)仿真 ? 電磁 機(jī)電暫態(tài)混合仿真 聯(lián)想 iCluster1800機(jī)群系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)都是基于 IA架構(gòu)的機(jī)架型萬全服務(wù)器，其中機(jī)柜都采用聯(lián)想高性能機(jī)群服務(wù)器專用機(jī)柜（ 30U或 42U）；具體配置根據(jù)應(yīng)用需求實(shí)行定制，各種節(jié)點(diǎn)因功能不同而有不同的規(guī)格，比如計(jì)算 /服務(wù)性結(jié)點(diǎn)，其配置的就是 2U的機(jī)架式服務(wù)器，結(jié)點(diǎn)數(shù)量依用戶需求的不同最小為 4個(gè)，最大可達(dá) 512個(gè)；每個(gè)結(jié)點(diǎn)的CPU數(shù)量及規(guī)格為： 2 * Intel ；而系統(tǒng)內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)為 512MB，最大可達(dá) 12GB DDR；存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)量及規(guī)格為 6 * 18/36/73GB Ultra160 SCSI。 第三部分 外圍結(jié)構(gòu)同樣是一塊 IEEE 1394編譯板，用來把計(jì)算節(jié)點(diǎn)與一塊可選的 I/O端口板相連。 同時(shí)， RTDS提供了運(yùn)行在通用計(jì)算機(jī)工作站上的友好的圖形化用戶界面 PSCAD，使用戶能夠方便的建立被仿真的電力系統(tǒng)，控制仿真運(yùn)行以及分析仿真結(jié)果。所謂 Simulink,實(shí)際上是指 MATLAB內(nèi)建的一個(gè)用來對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模，仿真和分析的軟件包，它既支持連續(xù)，離散及兩者混合的線性和非線性系統(tǒng)，也支持多種采樣速率的多速率系統(tǒng)。它可詳細(xì)模擬電力系統(tǒng)幾乎所有的元件，包括避雷器、晶閘管等非線性元件，高壓直流輸電 (HVDC)以及靜止無功補(bǔ)償器(SVC)等 FACTS裝置； (2)仿真頻帶寬。 從 1999 年以來，圖形處理器（ Graphic Processing Unit， GPU）以其強(qiáng)大的處理能力和低功耗、低成本的優(yōu)點(diǎn)受到愈來愈多研究人員的關(guān)注。 電力智能云 ? 云計(jì)算平臺(tái)通過 Inter 與由大量傳感器和其他數(shù)據(jù)采集設(shè)備組成的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)相連接。而 云計(jì)算 實(shí)際上承認(rèn)異構(gòu)，用鏡像執(zhí)行，或者提供服務(wù)的機(jī)制來解決異構(gòu)性的問題。 ? 北京、上海已經(jīng)出臺(tái)了云計(jì)算發(fā)展規(guī)劃。成為所有 SaaS供應(yīng)商的上游，實(shí)現(xiàn)軟件集約化和專業(yè)化大生產(chǎn)的局面。基于網(wǎng)格計(jì)算的電力系統(tǒng)分布式計(jì)算在不斷完善的基礎(chǔ)上必將走向?qū)嵱? 為達(dá)到這一目標(biāo)。傳統(tǒng)因特網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī) 硬件聯(lián)通 ，萬維網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了 網(wǎng)頁聯(lián)通 ，而網(wǎng)格試圖實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)上所有資源的 全面聯(lián)通 ，包括各種硬件資源、信息資源等。電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性數(shù)值計(jì)算的幾種新方法及其比較（電力系統(tǒng)保護(hù)與控制， 2022， 37（ 23）： 1519） 網(wǎng)格計(jì)算 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到今天已經(jīng)經(jīng)過了兩代的歷程。 中國電力網(wǎng)格的構(gòu)想 ? 計(jì)算能力共享 ? 數(shù)據(jù)共享 ? 網(wǎng)格上的所有用戶可平等享受網(wǎng)格服務(wù) ? 資源管理、網(wǎng)格安全、 服務(wù)質(zhì)量由網(wǎng)格負(fù)責(zé) 網(wǎng)格在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用示例一 – 全網(wǎng)一體化潮流計(jì)算 – 準(zhǔn)確的子網(wǎng)模型 – 準(zhǔn)確的子網(wǎng)參數(shù) – 分布式計(jì)算 – 通過網(wǎng)格交互耦合信息 – 充分利用了現(xiàn)有的計(jì)算資源 網(wǎng)格在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用示例二 ? 上下級(jí)調(diào)度間聯(lián)合反事故演習(xí) ? 廣域 DTS 省調(diào) A 省調(diào) B 省調(diào) C 省調(diào) D 省調(diào) E 網(wǎng)調(diào) A 省調(diào) A 省調(diào) B 省調(diào) C 省調(diào) D 省調(diào) E 網(wǎng)調(diào) C 省調(diào) A 省調(diào) B 省調(diào) C 省調(diào) D 省調(diào) E 網(wǎng)調(diào) B 國調(diào) 省調(diào) A 省調(diào) B 省調(diào) C 省調(diào) D 省調(diào) E 網(wǎng)調(diào) D 中國電力網(wǎng)格的建設(shè) ? 建設(shè)基礎(chǔ)硬件設(shè)施 ? 構(gòu)筑網(wǎng)格中間件 ? 開發(fā)頂層應(yīng)用 研究電力網(wǎng)格示范系統(tǒng)的目的 ? 探討實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)格的可行性 ? 展示電力網(wǎng)格的基本特點(diǎn)和功能 ? 摸索建設(shè)電力網(wǎng)格中可能出現(xiàn)新問題 示范系統(tǒng)的演示功能 ? 一體化潮流 ?示范系統(tǒng)展示的網(wǎng)格功能 ?分布式計(jì)算 ?動(dòng)態(tài)組織資源 ?異構(gòu)性 ?冗余性 ?安全性 示范系統(tǒng)的邏輯構(gòu)成 ? 注冊服務(wù) ? 協(xié)調(diào)服務(wù) ? 計(jì)算服務(wù) ? 存儲(chǔ)服務(wù) ? 門戶網(wǎng)站和監(jiān)控系統(tǒng) 電力系統(tǒng)需要研究的問題 ? 電力網(wǎng)格的體系結(jié)構(gòu) ? 電力系統(tǒng)基本服務(wù)的劃分和資源描述方法 ? 任務(wù)的分解與資源映射 ? 電力網(wǎng)格中服務(wù)的動(dòng)態(tài)組織和協(xié)調(diào)策略 ? 基于網(wǎng)格的互聯(lián)電網(wǎng)新模型 ? 基于網(wǎng)格的分布式算法 網(wǎng)格計(jì)算是繼互聯(lián)網(wǎng)、 Web之后的第三次大浪潮。把軟件當(dāng)作服務(wù)，按需租用，開創(chuàng)了軟件社會(huì)化大生產(chǎn)的新紀(jì)元。華為、中興都轉(zhuǎn)入了云計(jì)算研發(fā)。 但 云計(jì)算 從一開始就支持廣泛企業(yè)計(jì)算 、Web 應(yīng)用 ， 普適性更強(qiáng) 。 電力物聯(lián)網(wǎng) ? 電力系統(tǒng)各種電氣設(shè)備之間以及人員之間通過各種信息傳感設(shè)備或分布式識(shí)讀器形成的智能網(wǎng)絡(luò)。此外 ,利用 SaaS 技術(shù) ,很多電力系統(tǒng)分析軟件都可以發(fā)布到云計(jì)算平臺(tái)上 ,從而有望建立基于云計(jì)算的電力系統(tǒng)統(tǒng)一計(jì)算平臺(tái)。 主要功能有：潮流與最優(yōu)潮流、 ANSI／ IEEE／ IEC短路分析、負(fù)載對(duì)電網(wǎng)的沖擊分析、諧波分析、 暫態(tài)穩(wěn)定分析 、智能焊接設(shè)備分析、輸電網(wǎng)智能型保護(hù)設(shè)備配合、功率因數(shù)的校正、接地母線的設(shè)計(jì)、電力系統(tǒng)設(shè)備性能分析、電動(dòng)機(jī)參數(shù)估計(jì)、電纜托架分析、輸電線的弧垂及張拉力分析、電網(wǎng)與變電站可靠性分析。 4. MATLAB在電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)和機(jī)電暫態(tài)仿真中的應(yīng)用 MATLAB是美國 MathWorks公司推出的一種基于矩陣計(jì)算的科學(xué)仿真軟件，它采用了開放性開發(fā)的思想，形成了一系列規(guī)模龐大，覆蓋面極廣的工具箱，包括了控制理論，電力系統(tǒng)，數(shù)值計(jì)算等大量現(xiàn)代工程技術(shù)學(xué)科在內(nèi)。 實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器（ RTDS） 實(shí)時(shí)數(shù)字仿真器（ RTDS）是加拿大 RTDS Technologies公司從 80年代起開發(fā)的電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)。 第二部分 外圍結(jié)構(gòu)是一塊 IEEE P1394編譯板，用來把通信節(jié)點(diǎn)連向所使用的工作站。 ADPSSAdvanced Digital Power System Simulator ? 該裝置在所模擬的系統(tǒng)中可接多個(gè)用戶自定義模型和由 Matlab仿真程序所模擬的某些設(shè)備和功能，這樣可利用用戶自定義建模和 Matlab及其仿真工具 (Simulink)的資源，極大地?cái)U(kuò)展了對(duì)電力系統(tǒng)的仿真分析能力。 2 將計(jì)入聯(lián)網(wǎng)、故障、電磁暫態(tài)電流源注入等綜合求解后所得到的端口電壓，分發(fā)給各子網(wǎng)，求出聯(lián)絡(luò)線電流，從而代入各子網(wǎng)獨(dú)立求解機(jī)電暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)電壓。 在一側(cè)進(jìn)行仿真時(shí)，另一側(cè)采用合適的等值電路來代替，數(shù)據(jù)交換時(shí)刻只發(fā)生在機(jī)電暫態(tài)步長點(diǎn)，即每隔一個(gè)機(jī)電暫態(tài)仿真步長兩側(cè)才交換一次數(shù)據(jù)。 ADPSS邏輯結(jié)構(gòu) 機(jī)電暫態(tài)和電磁暫態(tài)過程仿真的對(duì)比分析 機(jī)電暫態(tài)過程 是指電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的變化引起電機(jī)轉(zhuǎn)子機(jī)械運(yùn)動(dòng)變化的過程。 實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng) ARENE ARENE是法國電力公司（ Electricite de France， EDF）于 1998年開始推出的商業(yè)化產(chǎn)品。后臺(tái)工作站通常為通用的 RSIC工作站，主要運(yùn)行圖形用戶界面 PSCAD，并與 RTDS實(shí)時(shí)仿真機(jī)箱用以太網(wǎng)進(jìn)行通信。 PSB仿真結(jié)果的有效性已被加拿大魁北克電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)所證實(shí)。 此外， NETOMAC的開放性也很好，它不僅提供了豐富的控制器設(shè)計(jì)功能，還具有較強(qiáng)的用戶自定義功能，因而使用起來十分靈活方便。 CPU、 GPU協(xié)同工作 GPU計(jì)算的模式 GPU計(jì)算的模式就是在異構(gòu)協(xié)同處理計(jì)算模型中將 CPU與 GPU結(jié)合起來加以利用。 ? Web 層 負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)云計(jì)算平臺(tái)的 Web 站點(diǎn) ,該站點(diǎn)是用戶訪問云計(jì)算平臺(tái)的唯一接口。網(wǎng)格計(jì)算強(qiáng)調(diào)將工作量轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)程的可用計(jì)算資源上。 云計(jì)算與網(wǎng)格計(jì)算區(qū)別 ? 廣義云計(jì)算 是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。 1 服務(wù)能力具有優(yōu)于分鐘級(jí)的可伸縮性。 a．應(yīng)用網(wǎng)格技術(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)分布的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理，再利用其超級(jí)計(jì)算能力進(jìn)行實(shí)時(shí)甚至超實(shí)時(shí)仿真，使電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)性問題可以得到更好的解決。在傳統(tǒng) inter中，人們獲取信息是通過輸入域名（網(wǎng)址）從而訪問相應(yīng)的服務(wù)器來得到的，而不象我們使用電器那樣，插上插頭就可以源源不斷地使用電力了，無需知道或指定電是哪個(gè)發(fā)電廠供應(yīng)的，是火電、水電還是核電，電力是怎樣傳輸?shù)囊约霸鯓庸芾淼牡?。這一算法的提出為Hamiltonian 系統(tǒng)，同時(shí)也是為微分方程數(shù)值方法的研究提供了一個(gè)嶄新的領(lǐng)域和廣闊的空間。 網(wǎng)格計(jì)算 在 電力系統(tǒng)中的應(yīng)用 “數(shù)字電力系統(tǒng)”（ G1998020301）是國家 973項(xiàng)目“我國電力大系統(tǒng)災(zāi)