[发明专利]电网仿真中行降阶模型的执行时间计算方法、装置和设备

权利要求书

1.一种电网仿真中行降阶模型的执行时间计算方法，其特征在于，包括：

对电磁暂态实时仿真的等值电导矩阵进行行降阶处理，生成对应的行降阶模型，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行降阶模型，确定所述等值电导矩阵中的非零电导数量；

根据所述等值电导矩阵的阶数和所述等值电导矩阵中的非零电导数量，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，确定所述行降阶模型的数据传输时间；

根据所述等值电导矩阵的阶数和所述等值电导矩阵中的非零电导数量，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、全局存储器总带宽和全局存储器时钟周期，确定所述行降阶模型的存储访问时间；

根据所述等值电导矩阵的阶数和所述等值电导矩阵中的非零电导数量，结合浮点运算单位时间和整数运算单位时间，确定所述行降阶模型的数据运算时间，所述浮点运算单位时间为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时间，所述整数运算单位时间为所述电磁暂态实时仿真中CPU单核执行一次整数四则运算的时间；

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行降阶处理后对应生成的行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阶数和所述等值电导矩阵中的非零电导数量，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，确定所述行降阶模型的数据传输时间的计算公式为：

其中，t_DT为行降阶模型的数据传输时间；m为等值电导矩阵中的非零电导数量；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，确定所述等值电导矩阵中的非零电导数量的计算公式为：

其中，m为等值电导矩阵中的非零电导数量；b_i为等值电导矩阵中非零电导数量为i的行数；n为等值电导矩阵的阶数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对电磁暂态实时仿真的等值电导矩阵进行行降阶处理，生成对应的行降阶模型的通式为：

其中，V为等值电导矩阵中非零电导的集合；v₁为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第一个非零电导；v₂为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第二个非零电导；v₃为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第三个非零电导；v_m为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第m个非零电导；C为等值电导矩阵中非零电导的列坐标集合；c₁为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第一个非零电导的列坐标；c₂为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第二个非零电导的列坐标；c₃为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第三个非零电导的列坐标；c_m为对等值电导矩阵逐行从左到右查找到的第m个非零电导的列坐标；P为等值电导矩阵中非零电导数量的集合；p₁为等值电导矩阵中第1行之前的非零电导数量；p₂为等值电导矩阵中第2行之前的非零电导数量；p_n+1为等值电导矩阵中非零电导的总数量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述对应生成的行降阶模型，确定所述等值电导矩阵中的非零电导数量，包括：

将所述行降阶模型中V所包含的非零电导数量，确定为所述等值电导矩阵中的非零电导数量。