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随着国网“三集五大”体系建设的深入开展,合并后的电网规模越来越大及云计算技术的落地,对电力系统故障分析及继电保护整定计算软件提出了高要求高目标:在电力云的基础上,实现快速、高效、多人并发的在线整定服务。本文先从面向服务的体系结构(SOA)和云计算的基础概念出发,对其典型架构、云计算体系架构及云计算环境搭建进行了详细的说明。通过深入研究云计算的基础架构,把SOA融合到云计算框架中,支持软件的灵活性和集成重组,对后续课题的研究奠定了基础。其次,通过对比分析主要的云计算平台确定系初步的解决方案,即采用Hadoop框架和Map-Reduce技术完成整定计算的大型导纳矩阵求逆的分布并行计算。再次,通过对整定计算系统核心算法的研究现状分析,抓住其核心在于由导纳矩阵求逆得出阻抗矩阵来计算故障电流,确定课题所要完成的具体工作,即研究一种大型矩阵并行计算算法,实现对整定计算系统B/S化并支持多用户协向应用。最后,基于本文所述整定计算算法在继电保护整定计算系统中的应用,证明了本文所介绍的并行算法有高效性、实用性、容错性和可靠性。当矩阵阶数超过2000时,该算法相比串行算法的平均加速比是1.8。对称整定带状导纳矩阵的阶数在3000时,算法性能最佳。高性能高斯消元法(FPGS)在B/S化继电保护整定计算系统应用,实现了各种运行方式组合及轮检的情况下快速计算出整定系数,响应多人在线同时使用,提供在线整定服务。该算法有很好的工程应用性能,能够解决超高阶矩阵的求逆问题。可用于线性方程组的求解,高性能科学计算等。目前,B/S化继电保护整定计算系统是一个全新的产品,因此它的市场空间包括所有电网、电厂和大型厂矿企业的整定计算用户。本系统可以在全国范围内推广。