Parallele Berechnung des Kurzzeitverhaltens elektrischer Energieuebertragungssysteme fuer einen Netztrainingssimulator

Ausgehend von der mathematischen Systembeschreibung des Kurzzeitbereiches wird eine Analyse der parallelen Berechenbarkeit vorgenommen. Darauf aufbauend wird eine Methode zur parallelen Berechnung der Ausgleichsvorgaenge im Kurzzeitbereich vorgestellt. Bisherige Arbeiten zu dem Thema Einsatz von Parallelrechnern bei der Simulation dynamischer Ausgleichsvorgaenge in elektrischen Energieuebertragungssystemen befassten sich im wesentlichen mit der parallelen Berechnung der Netzgleichungen. Dies fuehrt zwar bei der Verwendung einer geringen Prozessoranzahl zu einer deutlichen Rechenzeitbeschleunigung, doch bei einer steigenden Anzahl von eingesetzten Prozessoren nehmen die bei dem Einsatz von Parallelrechnern typischen Saettigungseffekte rasch zu und die Rechenzeitbeschleunigung wird ueberproportional reduziert. Das hier vorgestellte Verfahren stellt dagegen einen Loesungsansatz dar, der ueber beide, den Kurzzeitbereich beschreibende Gleichungssysteme greift und somit eine Simulation groesserer Netze in Echtzeit erlaubt. Der Vorteil dieses neuen Loesungsansatzes besteht darin, dass durch eine zeitlich begrenzte Entkopplung der Zustandsgroessen der klassische Ablauf 'Berechnung-Datenaustausch-Berechnung' aufgeloest wird und so Arbeitspakete formuliert werden koennen, die laengere Phase der asynchronen Parallelarbeit erlauben. Der vorgestellte Ansatz besteht aus der Kombination von den beiden Verfahren zur: - parallelen Netzberechnung und - parallelen numerischen Integration. (orig./KO)Starting from the mathematical system description of the short term area, an analysis of parallel calculability is carried out. A method for the parallel calculation of the compensation processes in the short term area, based on this, is introduced. Previous work on the subject of the use of parallel computers in the simulation of dynamic compensation processes in electricity transmission systems are mainly concerned with the parallel calculation of network equations. When using a small number of processors, this leads to a considerable speeding up of computing time, but with a rising number of used processors, the typical saturation effects when using parallel computers rapidly increase and the acceleration of computing time is more than proportionately reduced. The process introduced here, by contrast, represents a possible solution, which goes beyond both the systems of equations describing the short term area and which permits simulation of large grids in real time. The advantage of this new solution is that, due to a temporally limited decoupling of the state parameters, the classic course of 'calculation - data exchange - calculation' is stopped and in this way, packages of work can be formulated which permit long phases of asynchronous parallel work. This solution consists of a combination of the two processes for: - parallel network calculation, and - parallel numerical integration. (orig./KO)SIGLEAvailable from TIB Hannover / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman