發(fā)布時(shí)間：2019-11-02 04:28

【摘要】：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,電力需求和供應(yīng)都在急速增長(zhǎng),電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)越來(lái)越完善,電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜,規(guī)模越來(lái)越龐大,聯(lián)通程度越來(lái)越高,電力系統(tǒng)對(duì)于計(jì)算和存儲(chǔ)的需求越來(lái)越大,將云計(jì)算引入電力系統(tǒng)中,并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建電力系統(tǒng)智能化計(jì)算平臺(tái)是必然的選擇。作為電力系統(tǒng)分析中最基礎(chǔ)同樣也是最重要的計(jì)算問(wèn)題,潮流計(jì)算也面臨計(jì)算量越來(lái)越大難以快速求解的問(wèn)題,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)潮流求解方法難以在云計(jì)算場(chǎng)景下應(yīng)用,因此,開(kāi)展電力系統(tǒng)潮流的云計(jì)算方法研究具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。論文首先研究了云計(jì)算的特點(diǎn),分析了 Hadoop HDFS的讀寫(xiě)文件流程和MapReduce數(shù)據(jù)處理方式,同時(shí)對(duì)SparkRDD的特性和Spark的運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行了總結(jié),為文章后續(xù)研究提供了理論基礎(chǔ)。隨后,論文研究了牛頓拉夫遜潮流計(jì)算方法,發(fā)現(xiàn)其本質(zhì)是將求解潮流方程的非線性問(wèn)題轉(zhuǎn)換為線性問(wèn)題,而其求解的難點(diǎn)在于線性的修正方程組的解算。通過(guò)對(duì)Cimmino方法、ART方法和SART方法的對(duì)比,本文提出了基于牛頓拉夫遜法和ART法(Newton-Raphson-ARTMethod)的電力系統(tǒng)潮流計(jì)算方法,該方法利用ART方法進(jìn)行修正方程組的迭代求解,易于在云計(jì)算環(huán)境中并行解算潮流,對(duì)10母線、14母線和30母線IEEE標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)例測(cè)試表明本文所提方法可以有效地進(jìn)行潮流求解。最后,論文基于所提Newton-Raphson-ART電力系統(tǒng)潮流計(jì)算方法,分別對(duì)Hadoop及Spark下的潮流云計(jì)算方法進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì),搭建了 Hadoop和Spark的集群環(huán)境并對(duì)多個(gè)IEEE標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明,相較于Hadoop平臺(tái),本文所設(shè)計(jì)的Spark平臺(tái)下的電力系統(tǒng)潮流云計(jì)算方法可以進(jìn)行有效的潮流并行求解并且效果很好,解算潮流速度較快,適合于進(jìn)行大規(guī)模電力系統(tǒng)潮流的求解。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TM744

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本文編號(hào)：2554293