基于云计算的电力系统快速静态安全分析方法

赵瑞锋 李 波 王海柱 郭文鑫 卢建刚 曾坚永

(广东电网有限责任公司电力调度控制中心 广东 广州 510600)

0 引 言

电力系统静态安全分析本质是一系列的潮流计算，当电力系统各个运行方式下某元件(电抗、断路器等)退出后，在此状态下进行潮流计算作为分析的基础。潮流计算结果用来校验系统是否有元件过负荷、母线过电压等。传统的电力系统潮流分析是利用单个或多个处理机进行就地计算，而随着电网运行的数据大幅增加，需要处理数据增幅也较高，计算资源已成为大规模潮流计算的瓶颈[1-4]。

从网格计算、分布式计算，伴随大规模信息化进程演化和发展而来的云计算，善于整合众多分布式计算机，形成巨量数据的高效储存、分析、运算能力，在分配算法的基础上可以充分利用储存能力高和运算能力强的特点，快速分配、执行任务，自由灵活扩展和调用，同时可靠性、经济性也符合要求。在电力系统中合理运用云计算技术，在云计算平台上形成的电力系统的分析计算平台，充分利用电网已有的硬件软件资源，对提高电网安全运行水平和数据处理能力具有极大的现实意义[5-6]。

云计算环境下电力系统静态安全分析包括并行算法和云计算任务分配算法两个方面。前推回代法及以此方法为拓展的潮流计算方法是目前配电网潮流计算中最常用的算法。但前推回代法存在并行化程度并不高的问题；也有研究将预处理共轭梯度法和牛顿迭代法相结合，但共轭梯度法对通信资源响应要求较高，进而降低了算法的扩展性。……