[发明专利]电磁暂态仿真中混合降阶模型的执行时间计算方法和装置

权利要求书

1.一种电磁暂态仿真中混合降阶模型的执行时间计算方法，其特征在于，包括：

依据预先设定的混合降阶阈值，对电磁暂态实时仿真的等值电导矩阵进行混合降阶处理，生成对应的混合降阶模型，所述混合降阶阈值大于零且小于所述等值电导矩阵各行包含的非零电导数量中的最大数，所述等值电导矩阵为n阶方阵且n为整数；

根据所述等值电导矩阵或所述混合降阶模型，确定所述等值电导矩阵的溢出非零电导总数、所述等值电导矩阵中含有非零电导的总行数以及所述等值电导矩阵包含的非零电导总数，所述溢出非零电导总数为所述等值电导矩阵中各行分别超过预先设定的混合降阶阈值的非零电导数量的数量和；

根据所述等值电导矩阵的溢出非零电导总数、所述等值电导矩阵中含有非零电导的总行数、所述等值电导矩阵的阶数和所述混合降阶阈值，结合获取得到的所述电磁暂态实时仿真的浮点数单位存储空间、整数单位存储空间、PCIe传输带宽和基于PCIe传输数据的固有延时，确定所述混合降阶模型的数据传输时间；

根据所述等值电导矩阵的溢出非零电导总数、所述等值电导矩阵中含有非零电导的总行数、所述等值电导矩阵的阶数和所述混合降阶阈值，结合获取得到的所述电磁暂态实时仿真的浮点数单位存储空间、整数单位存储空间、线程数、全局存储器总带宽和全局存储器时钟周期，确定所述混合降阶模型的存储访问时间；

根据所述等值电导矩阵包含的非零电导总数，结合获取得到所述电磁暂态实时仿真中CPU单核执行一次单精度浮点数四则运算的浮点运算单位时间，确定所述混合降阶模型的数据运算时间；

基于所述数据传输时间、所述存储访问时间和所述数据运算时间，确定所述等值电导矩阵混合降阶处理后对应生成的混合降阶模型的执行时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述等值电导矩阵的溢出非零电导总数、所述等值电导矩阵中含有非零电导的总行数、所述等值电导矩阵的阶数和所述混合降阶阈值，结合获取得到的所述电磁暂态实时仿真的浮点数单位存储空间、整数单位存储空间、PCIe传输带宽和基于PCIe传输数据的固有延时，确定所述混合降阶模型的数据传输时间的计算公式为：

其中，t_DT为混合降阶模型的数据传输时间；p为等值电导矩阵中含有非零电导的总行数；q为预先设定的混合降阶阈值；s为等值电导矩阵的溢出非零电导总数；n为等值电导矩阵的阶数；S_f为电磁暂态实时仿真的浮点数单位存储空间；S_z为电磁暂态实时仿真的整数单位存储空间；W为电磁暂态实时仿真中PCIe传输带宽；t_PCIe为电磁暂态实时仿真中基于PCIe传输数据的固有延时。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述等值电导矩阵的溢出非零电导总数、所述等值电导矩阵中含有非零电导的总行数、所述等值电导矩阵的阶数和所述混合降阶阈值，结合获取得到的所述电磁暂态实时仿真的浮点数单位存储空间、整数单位存储空间、线程数、全局存储器总带宽和全局存储器时钟周期，确定所述混合降阶模型的存储访问时间的计算公式为：

其中，t_SA为混合降阶模型的存储访问时间；p为等值电导矩阵中含有非零电导的总行数；q为预先设定的混合降阶阈值；S为等值电导矩阵的溢出非零电导总数；S_f为电磁暂态实时仿真的浮点数单位存储空间；S_z为电磁暂态实时仿真的整数单位存储空间；BW为电磁暂态实时仿真的全局存储器总带宽；BS为电磁暂态实时仿真的线程数，1BSq；T为电磁暂态实时仿真的全局存储器时钟周期；CEILING为向上取整运算。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述等值电导矩阵包含的非零电导总数，结合获取得到所述电磁暂态实时仿真中CPU单核执行一次单精度浮点数四则运算的浮点运算单位时间，确定所述混合降阶模型的数据运算时间的计算公式为：

其中，t_C为混合降阶模型的数据运算时间；m为等值电导矩阵包含的非零电导总数；t_f为电磁暂态实时仿真中CPU单核执行一次单精度浮点数四则运算的浮点运算单位时间。