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复杂电网仿真与分析平台助力疫情期间线上科研

我院复杂电网安全防控与智能恢复团队在电网智能化调度与控制教育部重点实验室、国家自然科学基金和国家重点研发计划等支持下,经过6年多持续建设,初步建成复杂电网仿真与分析科研平台,在新冠疫情期间为师生提供不间断的线上仿真与分析服务,保障了师生科研与学习的持续开展。

为满足复杂电网研究需要,平台逐步扩展了由7台高性能服务器构成的硬件资源池,可提供高达每秒2万亿次和22万亿次的双精度CPU与GPU算力。平台部署了专业的电网仿真软件,包括团队自研的开源软件STEPS,和PSASP、BPA、PSS/EPower FactoryPSCAD等商业软件,以及TensorFlow、Keras等主流人工智能模块。

平台从建设之初就前瞻性地以提供线上服务为目标,满足师生远程访问需求。在今年突发的新冠疫情期间,平台管理员李常刚及时为有需求的师生维护服务账号、升级专业软件,保证了平台正常运行。平台的强大算力和稳定的远程服务能力,为师生不间断地开展科研和学习,提供了坚强的软硬件支持。

为响应学校有关毕业和就业的指示,平台主动为毕业班学生提供便利,确保其学位论文写作不因疫情而拖延。毕业班博士生孙润稼:“疫情期间,我远程调用平台的高性能计算资源开展算例仿真,顺利完成了毕业论文平台的稳定性也保证毕业论文等重要材料的可靠存储。

为保证团队所承担的项目研究顺利开展,平台针对相关项目需求迅速扩展软件功能,确保相关研究不因疫情而暂停。博士生朱元振:“疫情期间,我参与的国家重点研发计划项目要求按原定计划推进,但我个人电脑上缺少仿真软件,计算能力也显著不足。借助于平台STEPS多线程并行功能我及时完成了项目数据生成模型搭建,保了国重项目的顺利实施。

为支持疫情期间的线上教学,平台也向各年级学生提供了必要的学习资源。研一硕士生常延朝:“疫情期间,我在家使用平台STEPS完成电力系统动态分析课程的仿真实验,利用平台的PSS/E实现电力系统安全经济运行课程的最优潮流计算报告,平台让我就能享受学校的高质量实验条件

在国家重点研发计划支持下,平台克服疫情不利影响,于今年3月部署了新一代电网调控系统原型,由李常刚、闫炯程、朱元振、李华瑞、齐航等师生组成的项目软件研发小组,远程连接该原型系统,积极开展大电网安全风险智能态势感知与预警软件研发,为确保国重项目的顺利实施而加紧工作。

疫情期间,团队严格贯彻疫情管控规定,充分发挥复杂电网仿真与分析平台的远程服务能力,为师生提供了高质量的软硬件科研资源,在师生无法正常返校的不利条件下,保障了科研和学习的持续进行。该平台的建设也为我院科研实验室建设和平台整合开展了积极探索,平台将根据学院需要继续扩展功能,推动学院高水平科研能力建设。

复杂电网安全防控与智能恢复团队近理论与实践成果丰硕,叶华主导建立的大规模时滞电力系统的特征值计算和稳定性分析理论体系已处于国际领先水平,李常刚主持承担的我院首个五百万级电网安全防御项目已落地实施,团队“顶天立地”的发展动能日益强劲。