Object oriented sparse matrix computation for power system simulation

• Autorzy: Benfarhi, Louiza , Belkacemi, Mohamed , Tolba, Amrane

Warianty tytułu

PL

Obiektowo zorientowane obliczanie macierzy rzadkich w symulacji systemu elektroenergetycznego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Modern power systems have grown both in size and complexity. The Object Oriented Tech-nique (OOT) has proven to be immensely useful in building systems involving all degrees of size and complexity. This paper proposes applying OOT in the development of computational facilities for a power system package named SHABAKA. OOT is an alternative to overcome the problems associated with the development, maintenance and update of large software by electrical utilities. Many applications in the electrical industry depend critically on the computational efficiency of the implementation. This paper applies the OOT to the problem of sparse matrix computation for power system simulation. A decomposition of the electric power system into classes, suitable to include all elements required for this problem, is presented. Tests using four interconnected power system are carried out. The implementation developed in C++ is compared with a Fortran program and similar performances are achieved.

PL

Współczesne systemy elektroenergetyczne są bardzo rozwinięte co do wielkości i złożoności. Techniki obiektowo zorientowane okazały się bardzo przydatne do analizy takich systemów. Artykuł proponuje wykorzystanie techniki obiektowo zorientowanej do obliczeń systemu za pomocą pakietu SHABAKA. Technika obiektowo zorientowana jest alternatywnym narzędziem, pozwalającym uwzględnić rozwój konfiguracji systemu w programie obliczeniowym. Celowość zastosowania tego rodzaju narzędzia do analizy systemu zależy bardzo mocno od jego przydatności obliczeniowej. Artykuł opisuje zastosowanie techniki obiektowo zorientowanej do obliczeń macierzy rzadkiej w symulacji systemu elektroenergetycznego. Przedstawiono dekompozycję systemu na poszczególne klasy, reprezentujące wszystkie elementy niezbędne do rozwiązania problemu. Przedstawiono wyniki analizy czterech przykładowych systemów z zastosowaniem języka C++ i - dla porównania - języka Fortran, uzyskując zbliżone wyniki.

Słowa kluczowe

PL

system elektroenergetyczny; technika obiektowo zorientowana; macierze rzadkie

EN

power systems; Object Oriented Technique; Sparse Matrix Computations

• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 53, nr 4
• Strony: 369-384
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Benfarhi, Louiza

• Dept. of Electrical Engineering, Faculty of Engineering Batna University, Algeria

autor

Belkacemi, Mohamed

• Dept. of Electrical Engineering, Faculty of Engineering Batna University, Algeria

autor

Tolba, Amrane

• Dept. of Electrical Engineering, Faculty of Engineering Batna University, Algeria

Bibliografia

• 1. Zhu J. , Lubkeman D. L.: Object-oriented development of Software system for Power System Simidations. IEEE Trans, on Power Systems. Vol. 12, No 2. pp. 1002-1007, May 1997.
• 2. Gaing Z. L. et al.: An Object Oriented Approach For Implementing Power System Restoration Package. IEEE Trans, on Power Systems, Vol. 11. No 1, pp. 483-489, February 1996.
• 3. Zhou E. Z.: Object-oriented Programming, C++ and Power System Simulation. IEEE Trans, on Power Systems. Vol. 11, No 1, pp. 206-215, February 1996.
• 4. Fuerte - Esquivel C. R. et al.: Efficient Object Oriented Power Systems Software for the Analysis of Large-Scale Networks Containing FACTS-Controlled Branches. IEEE Trans, on Power Systems. Vol. 13. No 2, pp. 464-472, May 1998.
• 5. Rumbaugh J. et al. : Object Modeling and Design. Prentice Hall, Englewood ClifTs, New Jersey, 1991.
• 6. Coad P. et al.: Object Models: Strategies, Pattems, and Applications. Prentice Hall, PTR; 2nd edition 1997.
• 7. Wang Y. Q. , Gool H. B. : New Ordering Methods for Sparse Inrersion Via Diagonalisation. IEEE Trans, on Power Systems. Vol. 12. No 3, pp. 1298-1305. 1997.
• 8. Neyer A. F., W u F. F., Imhof K.: Object Oriented Programming For Flexible Software: Example of a Load Flow. IEEE Trans, on Power Systems, Vol. 5, No 3, pp. 689-696, August 1990.
• 9. Belkacemi M., Bouktir T., Benfarhi L.: Object Oriented Optimal Power Flow. UP-EC' 2000 Conference, On CD-Rom. Belfast, North Irland, September 2000.
• 10. Arrillaga J., Arnold C. R,Computer Analysis of Power Systems, John Wiley & Sons, 1990.
• 11. Belkacemi M. et al. : Sparsity Techniques Application in Power System Short Circuit Computation, 3rd Regional CIGRE Conference. Doha. Qatar, 25-27 May 1999.