论文部分内容阅读
随着电力信息物理系统(Electric Cyber-Physical Systems,ECPS)的不断发展,电力系统安全运营控制对实时性提出了更高的需求,传统的串行算法和单机或简单多机的计算模式已经不能满足电力系统高效处理计算任务的要求。而并行分布式计算使得电力系统对高计算效率的要求成为可能,同时大量智能设备应用于电力系统中为电力系统运算提供了更加广泛的计算平台。但如何将电力系统并行分布式计算过程中不同任务映射到就近边缘站点,提升电力系统计算效率,是需要重点考虑的问题。边缘计算可以为区域电力系统提供高效快捷的计算服务,本文分析了三种应用最广泛的电气运算,总结了它们的共同特性建立了电力系统并行分布式计算的通用模型,并形成计算流程图。考虑到电力智能设备的计算能力、内存空间有限等问题,本文搭建了适用于边缘计算的任务调度时间模型,在传统虚拟机配置算法的基础上改进其不足,提出了更适合电力系统并行分布式计算的虚拟机配置二段启发式算法。在仿真环境下,应用本文算法与传统配置算法从计算时间和能耗两方面进行对比分析,由于任务间频繁的跨物理机进行流量交互会造成流量堵塞,导致计算速度下降,继而对本文算法中流量交互进行实验分析,并与传统的降序最佳适应算法和层次聚类算法进行对比,结果表明本文算法均有更好的效果。同时,基于电力系统中的网损及偏差电压分析了传统潮流计算分别结合三种配置算法后的计算时长,结果表明在相同条件本文提出算法计算速度快,更适合应用于电力系统并行分布式计算。