1.一种电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法,其特征在于,包括如下步骤:针对电磁暂态仿真中节点电压方程的等值电导矩阵,确定所述等值电导矩阵中每一列非零元素的个数和零元素的个数;基于所述等值电导矩阵中每一列非零元素的个数,求解等值电导矩阵元素置换时间;针对置换后的所述等值电导矩阵,求解等值电导矩阵元素求解时间及第一矩阵求解时间;针对电磁暂态仿真中节点电压方程的等值电导矩阵,求解基于LU分解的第二矩阵求解时间;根据所述第一矩阵求解时间和所述第二矩阵求解时间,求解等值电导矩阵的阶数阈值,根据所述等值电导矩阵的阶数选择矩阵求解时间较少的求解方法并得到相应的求解时间。
2.根据权利要求1所述的电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法,其特征在于,记所述等值电导矩阵中第n列零元素的个数记为k n ,第n列非零元素个数记为n-k n ,则所述等值电导矩阵元素置换时间按照下式计算:T a =[n*min((n-1), (n-k 1 ))+(n-1)*min((n-2), (n-k 2 ))+……+2*1]*t a;式中,T a 为通过元素置换将等值电导矩阵调整为上三角矩阵所需时间,即所述等值电导矩阵元素置换时间;t a 为单个元素的置换时间。
3.根据权利要求1所述的电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法,其特征在于,所述等值电导矩阵元素求解时间按照下式计算:T e =n*(n+1)*t e /2;式中,T e 为所述等值电导矩阵元素求解时间;t e 为单个元素的求解时间,n为元素列数。
4.根据权利要求1所述的电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法,其特征在于,所述第一矩阵求解时间按照下式计算:T c = T a + T e;式中,T c 为所述第一矩阵求解时间,T a 为所述等值电导矩阵元素置换时间,T e 为所述等值电导矩阵元素求解时间。
5.根据权利要求1所述的电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法,其特征在于,所述第二矩阵求解时间按照下式计算:T LU =n*(n+1)*t e;式中,T LU 为所述第二矩阵求解时间,t e 为单个元素的求解时间,n为元素列数。
6.根据权利要求1所述的电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法,其特征在于,所述等值电导矩阵的阶数阈值按照下式计算:n k =[min((n-1), (n-k 1 ))+(n-1)/n*min((n-2), (n-k 2 ))+……+2/n *1]*2t a /t e -1;式中,n k 为所述等值电导矩阵的阶数阈值,n为元素列数,k n 为所述等值电导矩阵中第n列零元素的个数,t a 为单个元素的置换时间,t e 为单个元素的求解时间。
7.根据权利要求1所述的电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法,其特征在于,所述等值电导矩阵的表达式为: ;式中,A为电磁暂态实时仿真计算中节点电压方程的等值电导矩阵;g 11 为等值电导矩阵中第一行的第一个电导;g 12 为等值电导矩阵中第一行的第二个电导;g 1n 为等值电导矩阵中第一行的第n个电导;g 21 为等值电导矩阵中第二行的第一个电导;g 22 为等值电导矩阵中第二行的第二个电导;g 2n 为等值电导矩阵中第二行的第n个电导;g n1 为等值电导矩阵中第n行的第一个电导;g n2 为等值电导矩阵中第n行的第二个电导;g nn 为等值电导矩阵中第n行的第n个电导。
8.一种电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算装置,其特征在于,包括:元素数量计算模块,用于针对电磁暂态仿真中节点电压方程的等值电导矩阵,确定所述等值电导矩阵中每一列非零元素的个数和零元素的个数;第一时间计算模块,用于基于所述等值电导矩阵中每一列非零元素的个数,求解等值电导矩阵元素置换时间;第二时间计算模块,用于针对置换后的所述等值电导矩阵,求解等值电导矩阵元素求解时间及第一矩阵求解时间;第三时间计算模块,用于针对电磁暂态仿真中节点电压方程的等值电导矩阵,求解基于LU分解的第二矩阵求解时间;阶数阈值求解模块,用于根据所述第一矩阵求解时间和所述第二矩阵求解时间,求解等值电导矩阵的阶数阈值,根据所述等值电导矩阵的阶数选择矩阵求解时间较少的求解方法并得到相应的求解时间。
9.一种计算机设备,其特征在于,所述设备包括处理器以及存储器:所述存储器用于存储计算机程序,并将所述计算机程序的指令发送至处理器;所述处理器根据所述计算机程序的指令执行如权利要求1-7中任一项所述的一种电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的一种电磁暂态仿真中节点电压方程求解时间的计算方法。