基于GPU的电力系统并行潮流计算与优化.docx

基于GPU的电力系统并行潮流计算与优化

目录

基于GPU的电力系统并行潮流计算与优化（1）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

电力系统并行潮流计算基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1电力系统潮流计算概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.2潮流计算的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.3电力系统潮流计算的数学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

基于GPU的并行计算技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

3.1GPU架构及特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.2CUDA编程模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.3GPU并行计算优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

电力系统并行潮流计算算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

4.1并行潮流计算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

4.2基于GPU的并行潮流计算算法设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

4.3算法优化策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

电力系统优化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

5.1电力系统优化概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

5.2优化目标及约束条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

5.3优化算法介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

基于GPU的电力系统并行潮流优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

6.1并行潮流优化算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

6.2优化算法在GPU上的实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

6.3优化结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

实验与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

7.1实验环境及数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

7.2并行计算性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

7.3优化效果评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

应用案例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

8.1案例一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

8.2案例二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

8.3案例三．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

基于GPU的电力系统并行潮流计算与优化（2）．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

二、电力系统潮流计算概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

电力系统潮流计算定义与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

潮流计算方法及发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34