基于GPU的電力系統(tǒng)并行計(jì)算的研究.pdf

1、電力系統(tǒng)潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)最基本也是最重要的計(jì)算，為了實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)分析，加快潮流計(jì)算速度是很重要的研究課題。并行計(jì)算是加快計(jì)算速度的一個(gè)很好的解決方案，圖形處理器(GPU)具有運(yùn)算效率高、存放空間小和成本低等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在需要密集型數(shù)據(jù)處理的各個(gè)領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
　　 本論文的主要研究?jī)?nèi)容是GPU并行潮流算法。在分析對(duì)比四種GPU并行編程方式(CUDA、OpenACC、C++ AMP、Jacket)和三種潮流算法（高斯-賽德

2、爾法、牛頓-拉夫遜法、P-Q分解法）理論加速性能的基礎(chǔ)上，論文首先使用CUDA實(shí)現(xiàn)三種潮流算法的GPU并行程序，使用相同規(guī)模的電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)（4個(gè)IEEE標(biāo)準(zhǔn)算例和1個(gè)具有974個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)行的電力系統(tǒng)）來(lái)評(píng)估加速效果，并對(duì)比三種潮流算法的加速性能，找出適合使用GPU并行的潮流算法。結(jié)果顯示牛頓-拉夫遜法加速效果最好，P-Q分解法次之，高斯-賽德?tīng)柗ㄗ畈睿⑶译S著系統(tǒng)規(guī)模的增長(zhǎng)，各個(gè)算法的加速比和各個(gè)算法加速比的差距都增加。然后，使用