基于稀疏近似逆预处理的牛顿-广义极小残余潮流计算方法 被引量：14

1

作者 汪芳宗 何一帆 叶婧 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第14期50-53,共4页

研究了潮流迭代求解中的雅可比矩阵预处理方法。利用矩阵分裂以及矩阵求逆运算的松弛方法,提出了两种新的稀疏近似逆预条件子或预处理方法,这两种预处理方法与牛顿-广义极小残余算法相结合,可以改进潮流计算的收敛性。最后用IEEE 300节... 研究了潮流迭代求解中的雅可比矩阵预处理方法。利用矩阵分裂以及矩阵求逆运算的松弛方法,提出了两种新的稀疏近似逆预条件子或预处理方法,这两种预处理方法与牛顿-广义极小残余算法相结合,可以改进潮流计算的收敛性。最后用IEEE 300节点系统的分析计算结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 潮流计算 牛顿-广义极小残余算法 预处理 矩阵分裂 松弛方法 稀疏近似逆

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稀疏近似逆预条件子及其并行计算 被引量：2

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作者 迟利华 刘杰 李晓梅 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期255-260,共6页

文中使用范数极小技术 ,提出一种构造稀疏矩阵并行近似逆预条件子的方法 ,所构造的稀疏矩阵近似逆的稀疏结构和系数矩阵的转置矩阵相同 ,计算量和存储量小 ,其求解过程易于并行 ,且并行计算不影响其收敛效果 .通过试算表明 ,该方法对很... 文中使用范数极小技术 ,提出一种构造稀疏矩阵并行近似逆预条件子的方法 ,所构造的稀疏矩阵近似逆的稀疏结构和系数矩阵的转置矩阵相同 ,计算量和存储量小 ,其求解过程易于并行 ,且并行计算不影响其收敛效果 .通过试算表明 ,该方法对很多应用问题的求解具有明显的加速效果 .文中给出了该方法的并行算法 ,并提出了一种自适应分配算法来解决负载平衡问题 . 展开更多

关键词 线性方程组 稀疏近似逆 预条件子 并行计算

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联合积分方程中的对称稀疏近似逆预处理器 被引量：3

3

作者 潘小敏 盛新庆 +3 位作者 张崎 宋东安 黄松高 侯冬云 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期578-580,593,共4页

提出一种针对联合积分方程(CFIE)的对称稀疏近似逆(S-SAI)预处理技术.将联合积分方程中的非对称矩阵改造成对称矩阵,使用Cholesky分解构造出联合积分方程的对称SAI(S-SAI)预处理器.数值实验结果表明,S-SAI预处理器的收敛性能与非对称SAI... 提出一种针对联合积分方程(CFIE)的对称稀疏近似逆(S-SAI)预处理技术.将联合积分方程中的非对称矩阵改造成对称矩阵,使用Cholesky分解构造出联合积分方程的对称SAI(S-SAI)预处理器.数值实验结果表明,S-SAI预处理器的收敛性能与非对称SAI(A-SAI)相似,但是其构造时间比A-SAI的快32倍. 展开更多

关键词 对称 稀疏近似逆 预处理器 联合积分方程

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基于GPU的SSOR稀疏近似逆预条件研究 被引量：2

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作者 高家全 王志超 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第2期140-145,共6页

由于SSOR预条件共轭梯度算法中预条件方程求解需要前推和回代,导致算法迁移到GPU平台上并行效率不高.为此,基于诺依曼多项式分解技术,提出了一种GPU加速的SSOR稀疏近似逆预条件子(GSSORSAI).它不仅保持了原线性系统系数矩阵的稀疏和对... 由于SSOR预条件共轭梯度算法中预条件方程求解需要前推和回代,导致算法迁移到GPU平台上并行效率不高.为此,基于诺依曼多项式分解技术,提出了一种GPU加速的SSOR稀疏近似逆预条件子(GSSORSAI).它不仅保持了原线性系统系数矩阵的稀疏和对称正定特性,而且预条件方程求解仅需一次稀疏矩阵矢量乘运算,避免了前推和回代过程.实验结果表明:在NVIDIA Tesla C2050GPU上,对比使用Python在单个CPU上SSOR稀疏近似逆预条件子实现方法,GSSORSAI平均快将近100倍;应用到并行的PCG算法中,相比无预条件的CG算法,平均提高了算法的3倍的收敛速度. 展开更多

关键词 SSOR预条件子 预条件共轭梯度算法 稀疏近似逆 GPU

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预条件CMRH方法加速求解半空间三维电磁散射问题

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作者 李清波 曹凤莲 周平 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期417-422,共6页

为了高效求解半空间三维电磁散射问题中离散电场积分方程产生的大型对称稠密复线性矩阵,将半空间多层快速多极子方法与CMRH方法相结合,其中多层快速多极子方法用于加速CMRH方法中的矩阵矢量乘运算.为了验证文中方法的有效性,分别计算了... 为了高效求解半空间三维电磁散射问题中离散电场积分方程产生的大型对称稠密复线性矩阵,将半空间多层快速多极子方法与CMRH方法相结合,其中多层快速多极子方法用于加速CMRH方法中的矩阵矢量乘运算.为了验证文中方法的有效性,分别计算了位于有耗半空间的圆柱体、长方体以及某导弹模型的散射特性.结果表明,所提出的方法不仅可以滤除高频误差,平滑低频误差,而且能使求解半空间离散电场积分方程的迭代次数和计算时间比现在广泛使用的广义最小余量法显著减少.同时,CMRH方法与稀疏近似逆预条件、对称超松弛预条件结合可进一步提高求解效率. 展开更多

关键词 并矢格林函数 实镜像方法 多层快速多极子方法 CMRH 稀疏近似逆

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求解Helmholtz方程的新型稀疏近似逆预条件算法

6

作者 李月卉 詹红霞 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期663-666,共4页

提出了一种新型预条件算法,用于对有限元法离散Helmholtz方程所产生的大型稀疏复对称且高度不定的线性系统进行高效迭代求解。该新型预条件子是在复拉普拉斯偏移算子的基础上结合改进的稀疏近似逆算法来得到。通过改善矢量有限元线性系... 提出了一种新型预条件算法,用于对有限元法离散Helmholtz方程所产生的大型稀疏复对称且高度不定的线性系统进行高效迭代求解。该新型预条件子是在复拉普拉斯偏移算子的基础上结合改进的稀疏近似逆算法来得到。通过改善矢量有限元线性系统自身的谱特性,该预条件算法既可避免迭代中的不稳定情况,同时也能较大提高迭代求解效率。数值结果表明,与若干常用预条件算法相比,所提出的预条件算法更加有效。 展开更多

关键词 预条件 拉普拉斯偏移算子 稀疏近似逆 有限元

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求解电磁场边值问题有限元线性系统的新型预条件算法

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作者 梁莉 李月卉 《电脑知识与技术（过刊）》 2013年第10X期6612-6614,6622,共4页

针对矢量有限元分析三维电磁问题得到的大型复对称且高度非正定的线性系统的求解,提出了一种新型预条件算法N-AINV,其构造是基于复偏移Laplace算子结合带主元补偿的AINV稀疏近似逆算法,该算法能改善系数矩阵特征谱并避免主元崩溃。数值... 针对矢量有限元分析三维电磁问题得到的大型复对称且高度非正定的线性系统的求解,提出了一种新型预条件算法N-AINV,其构造是基于复偏移Laplace算子结合带主元补偿的AINV稀疏近似逆算法,该算法能改善系数矩阵特征谱并避免主元崩溃。数值结果表明,提出的新型预条件算法能获得比其它常规预条件法更稳定的求解,并同时有效提高求解效率,缩短仿真用时。 展开更多

关键词 预条件 偏移Laplace 稀疏近似逆 电磁场

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改进的稀疏近似逆预条件算法求解电磁场边值问题

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作者 李月卉 聂在平 +1 位作者 孙向阳 张向前 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期208-211,共4页

提出了一种MAINV稀疏近似逆预条件算法,用于改善电磁场边值问题的有限元分析所产生的的线性系统的迭代求解。该预条件子是在基本AINV算法基础上,在分解过程中对可能导致算法崩溃的极小主元进行实时补偿,从而获得高质量的预条件子。数值... 提出了一种MAINV稀疏近似逆预条件算法,用于改善电磁场边值问题的有限元分析所产生的的线性系统的迭代求解。该预条件子是在基本AINV算法基础上,在分解过程中对可能导致算法崩溃的极小主元进行实时补偿,从而获得高质量的预条件子。数值结果表明,MAINV预条件子对SQMR以及若干经典迭代法的加速效果十分明显;此外,与其他常规预条件子相比较,MAINV具有更好的求解性能。 展开更多

关键词 预条件 稀疏近似逆 电磁场边值问题

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基于修正的对称分解的稀疏近似逆预处理器

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作者 刘飞航 潘小敏 盛新庆 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期1065-1069,共5页

提出一种基于修正的对称分解(Cholesky)的稀疏近似逆(SAI)预处理技术。对传统的Cholesky分解进行修正,使之能应用于离散电场积分方程所得的复数对称矩阵,然后,用此修正的Cholesky分解为多层快速多极子算法构造SAI预处理器。数值实验表明... 提出一种基于修正的对称分解(Cholesky)的稀疏近似逆(SAI)预处理技术。对传统的Cholesky分解进行修正,使之能应用于离散电场积分方程所得的复数对称矩阵,然后,用此修正的Cholesky分解为多层快速多极子算法构造SAI预处理器。数值实验表明:基于修正的Cholesky分解的SAI预处理器比基于QR分解的SAI预处理器更高效。 展开更多

关键词 复数对称矩阵 CHOLESKY分解 稀疏近似逆 预处理器

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稀疏近似逆预处理求解一类矩阵方程

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作者 邓淼 周富照 《数学理论与应用》 2017年第1期38-43,共6页

本文给出一类矩阵方程的基于F-范数最小化的稀疏近似逆预处理方法.首先,运用基于F-范数最小化的稀疏近似逆技术寻求一个有效的预处理子M.然后,将得到的预处理子运用到正交投影迭代法中,得到新的算法,并证明算法的收敛性.最后,通过数值... 本文给出一类矩阵方程的基于F-范数最小化的稀疏近似逆预处理方法.首先,运用基于F-范数最小化的稀疏近似逆技术寻求一个有效的预处理子M.然后,将得到的预处理子运用到正交投影迭代法中,得到新的算法,并证明算法的收敛性.最后,通过数值实例来验证预处理方法的有效性. 展开更多

关键词 矩阵方程 正交投影迭代法 预条件 稀疏近似逆

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基于GPU计算平台的大规模电力系统暂态稳定计算 被引量：11

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作者 江涵 江全元 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期13-20,共8页

为满足对大规模互联电网进行快速暂态稳定仿真的需求,提出了一种基于图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)计算平台的暂态稳定并行算法。算法依据暂态稳定联立矩阵的双层对角加边结构,将整体计算分解为三部分:1)动态元件相关计算;2... 为满足对大规模互联电网进行快速暂态稳定仿真的需求,提出了一种基于图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)计算平台的暂态稳定并行算法。算法依据暂态稳定联立矩阵的双层对角加边结构,将整体计算分解为三部分:1)动态元件相关计算;2)分区系统计算;3)边界系统计算。第1)、2)部分被分配到计算平台中的多核CPU上进行处理。第3)部分则采用可完全并行化的稳定双共轭梯度法在GPU上计算,并且为了减少迭代次数使用了稀疏近似逆预处理技术。针对一个含12823节点、1431台发电机组的算例进行了仿真测试,验证了所提算法的有效性和实用性。结果显示,算法并行加速比可达到7.01倍,仿真速度快于实际暂态过程,为暂态稳定并行计算提供了新的解决思路。 展开更多

关键词 暂态稳定 并行计算 图形处理器 双层对角加边结构 稳定双共轭梯度 稀疏近似逆预处理

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基于雅可比矩阵逆预处理的快速潮流计算方法 被引量：1

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作者 林亚君 陈学军 陈越 《计算技术与自动化》 2019年第2期72-75,共4页

随着电网规模变大,利用稳定双共轭梯度法(Bi-CGSTAB)求解潮流计算中的修正方程组时,收敛速度会变得很慢。通过寻找合适的预处理矩阵是解决问题的关键。研究了雅可比矩阵预处理方法,针对牛顿法求解潮流过程中雅可比矩阵的变化特性,提出... 随着电网规模变大,利用稳定双共轭梯度法(Bi-CGSTAB)求解潮流计算中的修正方程组时,收敛速度会变得很慢。通过寻找合适的预处理矩阵是解决问题的关键。研究了雅可比矩阵预处理方法,针对牛顿法求解潮流过程中雅可比矩阵的变化特性,提出将第一次外迭代的雅可比矩阵逆作为预处理矩阵,并与稳定双共轭梯度法相结合,提高潮流计算的收敛速度。借助InterPSS电力系统仿真软件,对IEEE118、IEEE162、IEEE300和一个欧洲大陆真实电力系统进行仿真计算,验证了在处理大规模电网时,所提方法相对稀疏近似逆预处理具备更好的有效性。 展开更多

关键词 潮流计算 预条件处理 雅可比矩阵逆预处理 稀疏近似逆预处理

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并行稀疏近似逆结合多步谱预条件技术分析电磁散射

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作者 刘兴民 丁大志 +1 位作者 刘路 李兆龙 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期727-732,共6页

为了解决基于多层快速多极子方法的近场稀疏近似逆预条件对于某些开放结构电磁散射问题难以收敛的问题,将稀疏近似逆预条件结合谱预条件形成多步谱预条件技术。通过对复杂模型结构电磁散射特性进行分析,多步谱预条件技术相比于稀疏近似... 为了解决基于多层快速多极子方法的近场稀疏近似逆预条件对于某些开放结构电磁散射问题难以收敛的问题,将稀疏近似逆预条件结合谱预条件形成多步谱预条件技术。通过对复杂模型结构电磁散射特性进行分析,多步谱预条件技术相比于稀疏近似逆预条件技术,计算时间缩短,验证了该预条件技术的有效性。 展开更多

关键词 多层快速多极子方法 并行稀疏近似逆预条件 多步谱预条件 电磁散射

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