基于云理念的開放式電力系統(tǒng)數(shù)值仿真系統(tǒng).pdf

1、數(shù)值仿真在電力系統(tǒng)規(guī)劃、運行以及安全防御等方面發(fā)揮著不可替代的作用。模型完備、可接受的計算精度和效率是對電力系統(tǒng)數(shù)值仿真程序的基本要求。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模不斷增大、用戶分析需求多樣，為使用戶能快速、靈活地分析和解決各種問題，提供具有良好開放性的電力系統(tǒng)仿真程序具有十分重要的意義。
　　 論文分析了電力系統(tǒng)數(shù)值仿真軟件的現(xiàn)狀與大量計算機資源閑置的問題，提出了基于云理念的開放式電力系統(tǒng)數(shù)值仿真系統(tǒng)方案。主要研究工作如下:
　　

2、 首先，分析了電力系統(tǒng)數(shù)值仿真軟件的開放性問題，強調了基于應用程序接口API的二次開發(fā)功能的重要性，研發(fā)了基于C/S模式的開放式電力系統(tǒng)數(shù)值仿真系統(tǒng)。系統(tǒng)基于客戶端/服務器(C/S)模式，在客戶端和服務器端分別建立制定結構的數(shù)據(jù)庫（一張規(guī)范化的函數(shù)表），通過查表實現(xiàn)開放式應用程序接口，通過TCP/IP進行通訊，從而實現(xiàn)客戶端與服務器端的交互。二次開發(fā)的應用不限于客戶端具體的語言實現(xiàn)形式，開發(fā)了在C++、Matlab和Python環(huán)境下的

3、接口庫。服務器端的計算引擎實現(xiàn)了開放式電力系統(tǒng)潮流計算模塊和開放式電力系統(tǒng)機電暫態(tài)仿真模塊。實例仿真充分體現(xiàn)了基于C/S模式的API二次開發(fā)方案可以使用戶通過利用服務器端的強大資源，開發(fā)各種高級應用分析程序，并且極大地縮短了開發(fā)時間，具有方便、快捷、高效的特點。
　　 其次，研究了云計算的特征及其應用，結合云計算資源共享的理念，將上述C/S模式擴展為云服務模式，設計了基于云理念的電力系統(tǒng)數(shù)值仿真系統(tǒng)方案，確定了客戶端和云端協(xié)調工

4、作的模式。此方案下的云端資源池建立具有迅速、方便的優(yōu)點，通過在各類服務器和計算機上安裝計算引擎和連接到云端調度中心的服務接口軟件構建起資源池，其中計算能力強的資源設備上安裝多個接口軟件，能同時為多個客戶端提供服務。
　　 最后，提出了計算機計算能力指標和可用計算能力指標，設計并實現(xiàn)了電力系統(tǒng)數(shù)值仿真云服務任務調度策略。云端的調度中心負責監(jiān)聽用戶的服務申請，并同時監(jiān)控各資源設備的CPU利用率和內存利用率，計算出當前此設備的可用計算