CloudPSS是一款結合互聯網、雲計算、並行計算技術的能源網路綜合分析工具。2018年12月25日,清華四川能源互聯網研究院雲模擬與智能決策團隊開發的能源互聯網建模模擬工具CloudPSS 3.0正式上線。本次更新為線上電磁暫態模擬、熱網模擬平臺帶來8大新功能和新特性。

CloudPSS3.0八大更新

一、全新的模型庫

CloudPSS 3.0全面更新了包括電氣、控制、熱網類型的101種元件,包括更高顏值的元件圖標和更加標準的參數系統。。拓撲頁面支持一鍵截圖功能,方便快速插入至PPT和論文中。

CloudPSS 3.0建模平臺工程樣例

二、全新的算例模板

為幫助用戶快速熟悉工作臺的新功能,CloudPSS提供了覆蓋交流電網、傳統直流、MMC直流、可再生能源發電和供熱系統在內的6個全新的算例模板。

6個算例工程嚮導,幫助用戶快速構建基礎算例

三、文檔系統重磅推出

配合新模型的更新,CloudPSS工作臺文檔系統也正式發布,提供包含快速入門、元件幫助、功能幫助和案例介紹全方位的幫助文檔!原CloudPSS下載區被文檔系統代替。瞭解更多文檔系統內容,請點擊這裡。

不斷完善的幫助文檔系統

四、個性化的數據展示

CloudPSS Dashboard功能正式推出,支持曲線圖、柱狀圖、餅圖等數據可視化類型。算例用戶可在Dashboard頁面內配置個性的數據可視化展示頁面。

個性化的數據展示頁面

五、更加完善的參數管理體系

CloudPSS 3.0提供了更加完善的參數體系,支持全局參數、動態參數、量測標識的定義和使用,算例構建和配置更加靈活。參數輸入框支持math.js表達式,極大地提高建模效率。

CloudPSS 3.0參數系統,包含以$符定義的全局參數、以@符定義的動態參數(模擬過程中數值發生變化的參數),和以#符定義的量測標識。

此外,CloudPSS還提供了元件表功能,用戶可利用表格處理工具高效地編輯大規模算例中的模型參數和連接關係。

元件表功能,支持複製粘貼、智能填充,支持複製到本地Excel進行更改

六、內核更新,計算性能顯著提升!

CloudPSS線上版的電磁暫態模擬內核程序架構升級,採用了矩陣分塊技術、稀疏LU重分解技術和稀疏前代回代技術,針對大規模系統的計算效率可提升10倍!

新版內核採用了廣義節點分析技術,支持了理想電壓源、理想電流表等理想支路的模擬。此外,新版內核還配備了「開關/離散事件處理增強」演算法,針對高頻電力電子電路,相比Simulink支持更大的模擬步長,可更準確、高效地處理大規模離散開關事件。

七、支持斷面保存和導入,減少等待!

提供模擬結果斷面保存和斷面啟動功能,減少多次運行分析時重複性的算例啟動次數,大大提升了分析效率。

斷面保存後直接從穩態啟動的高壓直流輸電系統算例

八、全新的熱網模擬功能

熱網工作臺集成了全新的供熱管網模型和建築物換熱負荷模型,適用於城市級供熱系統的規劃設計和運行分析,包括熱源供熱計劃的制定、管網水熱力規律分析等。

能源互聯網建模模擬分析平臺功能之一:供熱系統穩態計算

CloudPSS企業先行版功能搶先看

此外,2018年11月,CloudPSS團隊發布了企業先行版工作臺。相比CloudPSS線上平臺,企業版為企業用戶提供專業的電網建模模擬工具,並針對不同類型的企業用戶開發自定義高級功能。

CloudPSS企業版四大優勢

一、PSASP/BPA/PSCAD算例轉換

CloudPSS企業版將支持用戶從綜穩(PSASP)、BPA、PSCAD等軟體中快速導入算例數據,節省大規模算例構建的時間。

PSD-BPA算例直接轉換為CloudPSS電磁暫態算例

二、交直流系統潮流計算及穩態啟動

提供交直流系統電磁暫態模擬「分步拼接式」快速初始化功能,支持利用BPA或PSASP的潮流計算斷面直接啟動模擬至穩態。相比採用平啟動尋找穩態的方法,可大大減少模擬耗時。

直流、交流系統分別啟動後進行斷面拼接

三、移頻分析模擬

模擬內核集成移頻分析(Shifted Frequency Analysis, SFA)演算法,同等步長下,計算精度比EMTP類演算法更高,計算效率是傳統EMTP演算法的2倍。此外,該方法支持更寬的步長選擇範圍(50μs~5ms)對交直流系統的多時間尺度模擬。核心技術詳見這裡。

移頻分析模擬、序分量移頻分析模擬與傳統電磁暫態模擬對比圖

四、大規模/海量場景加速計算服務

根據用戶所構建的模擬算例及場景,通過CloudPSS內置的代碼自動化工具,可自適應地形成面向CPU、GPU或神威超算平臺的計算程序,利用雲端彈性計算資源(CPU、GPU、神威超算)加速大規模/海量場景模擬任務。

代碼自生成技術
在單塊NVIDIA K20x,和單塊NVIDIA P100上對1000個光儲電站進行模擬,相對雙CPU(Xeon E5-2620 v5)分別取得約50倍和80倍的加速比。

五、海量結果數據智能分析服務

藉助人工智慧演算法,結合雲端計算資源,快速分析海量模擬結果,識別故障過程的事件鏈。

特高壓直流輸電系統多場景批量模擬,結果查看,以及基於海量結果的模擬事件鏈智能提取

CloudPSS 3.0及企業先行版現已全面上線,歡迎大家訪問CloudPSS註冊並使用!使用過程中有任何問題和需求,請與清華四川能源互聯網研究院雲模擬與智能決策團隊聯繫。

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