电力系统建模与仿真计算机硬件配置方案.pdf

UltraLAB 电力系统仿真应用硬件配置方案电力系统仿真应用硬件配置方案目录一.电力系统仿真计算特点分析 1.1 MatLAB Simulink电力系统建模与仿真分析 1.2 PSCAD电力系统仿真分析二.UltraLAB定制工作站介绍 2.1 电力系统仿真应用与UltraLAB硬件配置 2.2 UltraLAB定制工作站RT系列介绍三 工作站低延迟优化~BIOS设置1.1 电力系统建模与仿真~MatLAB软件分析NO开发机开发机 Development computer目标机目标机 Target computer 1主要功能>模型开发>离线仿真>模型分隔和代码的自动生成>仿真过程的控制 >人机交互>仿真模型在多个CPU(或多个核)上并行执行>基于FPGA的高精度IO模块，FPGA的 工作频率100MHz2应用软件Simulink实时（C编译器） MATLAB MATLAB Coder，Simulink Simulink Coder运行Simulink 实时系统，微秒级 硬件io—物理系统3操作系统Windows实时操作系统QNX，Wind River Linux 4计算特点Matlab是一个解释型程序 属于单核计算模式多CPU多核的高性能硬件平台 多核并行多少，加速比最大？数据来源 https://hvdc.ca/knowledge-base/topic:299/v:4_6_21.2 电力系统仿真~RT-LAB/PSCAD分析1.2电力系统仿真~PSCAD多核并行计算分析二 电子系统仿真应用~UltraLAB工作站主要功主要功 能能计算特点计算特点硬件配置要求硬件配置要求UltraLAB特点特点1建模1. 解释型程 序 2. 单核计算 模式1. CPU频率提升机型1：单单CPU架构架构 4核核5.0GHz2建模与 仿真计 算兼顾1 .多核计算 2. 低延迟1. 并行多核 2. BIOS低延迟响应 3. 多io端口机型2：单单CPU+7个个PCIE 6核核4.5GHz，， 8核核4.4GHz，， 10核核4.4GHz 12核核3.8GHz 14核核3.8GHz 16核核3.6GHz 18核核3.4GHz3仿真计 算机型3 双双CPU(24/36/40/44核核)+ 10个个PCIe4机型4 四四CPU(64/72/96核核)+ 11个个PCIEeNO指标项指标项技术规格技术规格1CPUIntel 第七代高频处理器 4核核5.0GHz2内存8个DIMM， 最大128GB DDR4 2400Reg ECC3硬盘位5个3.5”热插拔，最大50TB4PCI扩展槽4个个Pcie 8X 3.0（（16x插槽）插槽）5电源1+1冗余，600w，94%转换效率6操作系统支持基于linux架构的实时OS7优化加速低延迟优化二 UltraLAB定制工作站介绍UltraLAB RT360技术规格优点：适用于单核计算为主，兼顾多核计算 为辅，比市面常规机器，速度快30%以上 应用：MatLAB/Siumlink建模等指标项指标项技术规格技术规格1CPUIntel 第六代至尊处理器 6核核4.5GHz，，8核核4.3GHz，，10核核4.3GHz2内存8个DIMM， 最大128GB DDR4 2400Reg ECC3硬盘位5个3.5”热插拔，最大50TB4PCI扩展槽7个个Pcie 8X 3.05电源1+1冗余，600w，94%转换效率6操作系统支持基于linux架构的实时OS7整机优化低延迟优化优点：适用于单核计算为主，兼顾多核计算 为辅，比市面常规机器，速度快30%以上 应用：MatLAB/Siumlink建模等UltraLAB RT480技术规格二 UltraLAB定制工作站介绍NO指标项指标项技术规格技术规格1CPU双双Xeon E5v4，最大，最大44核核2内存16个DIMM， 最大1TB DDR4 2400Reg ECC3硬盘位8个3.5”热插拔，最大80TB4PCI扩展槽10个个Pcie 8X 3.0，1个PCIe 4x5电源1+1冗余，6操作系统支持基于linux架构的实时OS7整机优化支持低延迟优化优点：多核并行计算，10个扩展接口 应用：电磁暂态、机电暂态仿真计算 PSCAD/EMTDC, RMTP-RV。

UltraLAB RT610技术规格二 UltraLAB定制工作站介绍NO指标项指标项技术规格技术规格1CPU4颗颗Xeon E7v4，最大，最大96核核2内存96个DIMM， 最大12TB DDR4 2400Reg ECC3硬盘位24个3.5”热插拔，最大80TB4PCI扩展槽11个个Pcie 16X 3.0 (4个16x,8个8x)5平台3+1冗余，1620w 双万兆网口，6操作系统支持基于linux架构的实时OS优点：多核并行计算，11个扩展接口 应用：电磁暂态、机电暂态仿真计算 PSCAD/EMTDC, RMTP-RVUltraLAB RT720技术规格二 UltraLAB定制工作站介绍优点：提供更多的PCIe/PCI扩展槽，可选7个、16个UltraLAB PCIE-扩展箱二 UltraLAB定制工作站介绍三 实时计算加速-BIOS缺省设置缺省模式操作系统表现： 1）待机模式-CPU低频 2）计算模式-频率升高 3）CPU响应延迟大CPU频率是动态变化 CPU响应计算延迟大BIOS缺省设置：节能模式三 实时计算加速-BIOS低延迟参数高频模式高频模式C1/C2C3C4C5C6核心 电压频率唤醒 时间实时计算 ---需要CPU低延迟, CPU即时响应请求C0电源状态执行指 令唤醒时间 CPU功耗C0Yes0大 C1No10ns30% C2No100ns30% C3No50000ns30% C4No160000ns2% C5No200000nsN/A C6NoN/AN/ABIOS Setup MenuBIOS OptionSettingsPerformanceLow-LatencyEnergy Efficiency 菜单菜单选项选项可选参数可选参数高性能高性能低延迟低延迟节能节能 advancedHyper-ThreadingDisabledEnabledDisabledEnabled >CPU ConfigurationEnabled 【Hardware】DisabledEnabledEnabledDisabled【Adjacent Sector】Enabled【DCU Streamer】 【DCU lp】 Prefetcher Intel VirtualizationDisabledDisabledDisabledDisabled TechnologyEnabled PowerDisabledCustomCustomCustom TechnologyEnergy Efficient Custom Turbo ModeDisabledEnabledEnabledEnabled Enabled EnergyPerformanceEnabledEnabledEnabled PerformanceBalancedPerformancePerformanceEnergy Efficient Performance Balanced Energy Energy Efficient三 实时计算加速-BIOS设置BIOS部分内容与其他品牌机器相比，UltraLAB突出优点CPU计算性能更高 方案1: 单核高频---用于建模 方案2：多核架构---用于仿真计算I/O接口丰富 选项1：7个/10个/11个PCIe插槽 选项2：PCI扩展箱（6/12个）低延迟优化 BIOS优化设置---实时计算更快。