發(fā)布時間：2018-01-22 16:44

  本文關(guān)鍵詞： 稀疏線性方程組 分塊對角矩陣 分塊直接求解算法 多時間尺度全過程仿真　出處：《電力系統(tǒng)自動化》2014年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：電力系統(tǒng)全過程動態(tài)仿真能夠?qū)�機電暫態(tài)、中期和長期動態(tài)過程有機地統(tǒng)一起來進(jìn)行數(shù)字仿真,仿真過程中需要多次求解大型稀疏線性方程組。該方程組由電力系統(tǒng)設(shè)備模型的微分—代數(shù)方程式差分后的代數(shù)方程和輸電網(wǎng)絡(luò)模型的代數(shù)方程形成,其快速求解算法是電力系統(tǒng)全過程動態(tài)仿真的難點之一。文中提出一種利用仿真中矩陣結(jié)構(gòu)特點的分塊快速直接求解算法,并開發(fā)實現(xiàn)了大型電力系統(tǒng)線性方程組稀疏求解器(ESS)。該算法首先將稀疏矩陣分為4個分塊矩陣,然后將其中規(guī)模最大的對角塊進(jìn)一步細(xì)分為多個更小的對角分塊矩陣,并利用部分小分塊具有相同結(jié)構(gòu)的特點進(jìn)行矩陣LU符號分解和數(shù)值分解,最后根據(jù)分塊矩陣進(jìn)行前代和回代求解計算。與現(xiàn)有其他求解器進(jìn)行的算例對比表明,ESS具有較為明顯的整體求解速度優(yōu)勢,特別是在矩陣LU分解方面。
[Abstract]:The whole process dynamic simulation of power system can unify the electromechanical transient, medium and long term dynamic processes to carry on the digital simulation. In the process of simulation, it is necessary to solve the large sparse linear equations, which are formed by the algebraic equations after differential-algebraic equations of the power system equipment model and the algebraic equations of the transmission network model. The fast solution algorithm is one of the difficulties in power system dynamic simulation. In this paper, a fast and direct block algorithm based on the characteristics of matrix structure in simulation is proposed. A sparse solver for linear equations in large power systems is developed and implemented. The sparse matrix is divided into four block matrices in this algorithm. Then, the largest diagonal block is further subdivided into several smaller diagonal block matrices, and the LU symbolic decomposition and numerical decomposition of the matrix are carried out by using some small blocks with the same structure. Compared with other existing solvers, ESS has obvious global solution speed advantage, especially in matrix LU decomposition.
【作者單位】： 智能電網(wǎng)教育部重點實驗室天津大學(xué);上海智琢軟件公司;中國電力科學(xué)研究院;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)資助項目(2011AA05A103) 國家電網(wǎng)公司大電網(wǎng)重大專項資助項目(SGCC-MPLG001-2012)~~
【分類號】：TM743
【正文快照】： 0引言電力系統(tǒng)全過程動態(tài)仿真是將電力系統(tǒng)機電暫態(tài)、中期和長期過程有機地統(tǒng)一起來進(jìn)行數(shù)字仿真,用于研究電力系統(tǒng)在受到干擾之后系統(tǒng)較長時間的機電過渡過程。仿真時間可從幾秒到數(shù)十分鐘甚至若干個小時。它是電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、調(diào)度運行和科學(xué)研究的重要仿真計算工具之一[1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

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本文編號：1455196