以安全稳定分析应用离线研究中稳定裕度评估功能(稳定断而极限功率计算)中暂态稳定分档校核计算为例，对于5个稳定断而，每个断而3个关联故障，假定每个断而按照计算精度将断而功率在当前潮流和热稳定极限功率之间分为100个功率档位，其暂态稳定仿真校核的计算任务总数为1500个，假定每个计算任务的计算时间均为10s。  

如果仅使用本调度机构用于离线研究的计算资源进行计算，假定有10台计算服务器，每个服务器上并发运行16个计算进程，该工作域的管理节点首先向本地各个计算节点传输计算数据，等待计算节点返回结果后再给该计算节点调度下一个计算任务，直到所有的计算任务完成。假定本地分布式计算平台计算任务调度、计算数据传输和计算结果回收需耗时5s，计算任务按照每个计算进程平均分配原则进行调度，则完成全部计算需105s。 

如果采用动态树形架构的分布式计算平台实现上述计算，可以通过充分利用其他调度机构的计算资源，从而有效缩短计算时间。具体流程如下。    

步骤1:稳定裕度评估功能向本地的分布式计算管理平台提交计算任务，计算资源需求评估模块根据其计算任务数量预估其需要使用的计算资源(可采用计算核心数进行度量)，并向本地资源管理模块提交计算资源需求。    

步骤2:本地资源管理模块基于本地调度机构内可用的计算资源为该计算域分配相应计算资源，若计算资源需求与本地己分配的计算资源差值超过设定的门槛值，则向全局资源管理节点提交计算资源需求;运行角色管理模块在这些计算服务器中自动推举产生该工作域的根管理节点和子管理节点。    

步骤3:全局资源管理节点根据该计算域的计算资源需求，综合考虑所有调度机构目前可用的计算资源为该计算域统筹进行优化分配，并将各个调度机构为该计算域分配的计算资源信息反馈给根管理节点，同时通知相关调度机构的本地资源管理模块为该计算域分配相应的计算资源。    

步骤4:所有为该计算域分配资源的调度机构，分别基于本地的运行角色管理模块推举产生各自调度机构内属于该计算域的子管理节点。    

步骤5:根管理节点根据各个调度机构分配的计算资源信息，基于每个计算进程平均分配计算任务原则形成各个调度机构的计算任务列表，并和计算数据一起进行压缩打包，经信息代理模块发送给参与计算的各个调度机构内的子管理节点，再由其组织完成本地计算任务列表中所有计算任务的调度和结果回收。    

步骤6:各个调度机构内的子管理节点完成所有计算后，将汇总的计算结果经信息代理统一发送至根管理节点，根管理节点对返回的所有计算结果进行汇总后返回给稳定裕度评估功能。    

其中，步骤1至步骤4完成了动态树形架构分布式计算管理平台的计算资源动态分配和各级运行角色自动识别;步骤5至步骤6完成了跨调度机构的计算任务分级调度和自动计算管理。    

假定所有调度机构的计算资源硬件配置相同，每个服务器上并发运行16个计算进程，跨调度机构的计算资源分配、计算任务分层调度管理、计算数据和计算结果传输等环节需耗时20s，计算任务按照每个计算进程平均分配原则进行调度，若其他调度机构共存在84台及以上空闲的计算资源，其计算时间理论上可由105 s缩短为30s。

5 结语    

未来互联电网的发展使得跨区域安全稳定问题凸显，需要进一步提升多级调度在线进行协同分析和协调控制的能力。为提高计算资源利用效率，各个调度机构独立配置的安全稳定分析计算资源应支持全局共享和统一管理。基于动态树形架构设计的分布式计算管理平台，可以通过对多级调度机构计算资源的分层管理和计算任务的分级调度，实现计算资源的全局共享和解决跨调度机构计算资源的备用问题。其中多级调度协调管理机制、任务调度管理策略和计算资源优化分配方法等关键技术在具体实现时还需要进一步深入研究。（本文由中国论文平台网提供，如有更多需要，可登陆官网咨询客服。）