Improving performance of non-interior point based optimal power flow algorithm computations

• Autorzy: Połomski M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2017.01.75

Warianty tytułu

PL

Poprawa wydajności algorytmu metody non-interior point w zastosowaniu do zadania optymalizacji rozpływu mocy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the non-interior point method (NIP) based optimal power flow (OPF) algorithm parallelization and performance improvement experiments. The aim is to investigate the impact of parallelization techniques on overall OPF computations speedup. Presented approach takes advantage of the structure of algorithm and exploits it with the usage of multithreading to gain computation speedup. Obtained results give insight into the impact of multithreading techniques and algorithm initialization techniques.

PL

W artykule zaprezentowano wyniki eksperymentów prowadzących do redukcji czasu realizacji obliczeń algorytmu metody non-interior point (NIP) w zastosowaniu do zadania optymalizacji rozpływu mocy (OPF). Celem pracy było zbadanie wpływu zastosowania technik zrównoleglenia obliczeń na czas realizacji zadania OPF. W zaprezentowanym podejściu brano pod uwagę strukturę algorytmu oraz wykorzystano implementację wielowątkową. Uzyskane wyniki pokazują wpływ wielowątkowej implementacji oraz zastosowanych technik inicjalizacji algorytmu na czas obliczeń.

Słowa kluczowe

EN

non-interior point method; optimal power flow; parallel computing

PL

metoda non-interior point; optymalizacja rozpływu mocy; obliczenia równoległe

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 93, nr 1
• Strony: 320--332
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Połomski M.

• Silesian University of Technology, Faculty of Electrical Engineering, Institute of Electrical Engineering and Computer Science, ul. Akademicka 10B, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] Momoh J., Electric Power System Applications of Optimization, CRC Press, 2008.
• [2] Pandya K. S., Joshi S. K., A survey of optimal power flow methods. Journal of Theoretical and Applied Information Technology, vol. 4 (2008), no. 5, 450-458
• [3] Baron B., Kraszewski T., Pasierbek A., Połomski M., Sokół R.: Performance comparison of conjugate gradient, quasi-newton and non-interior point optimization algorithms. Międzynarodowa Konferencja z Podstaw Elektrotechniki i Teorii Obwodów ICSPETO, Ustroń 2009.
• [4] Połomski M., Baron B.: Optimal Power Flow by Interior Point and Non Interior Point Modern Optimization Algorithms. Acta Energetica 1/14 (2013), 132-139.
• [5] Benson H. Y., Shanno D. F., Vanderbei R. J.: A comparative study of large-scale nonlinear optimization algorithms. Department of Operations Research and Financial Engineering, Princeton University, Princeton, Tech. Rep. ORFE 01-04, 2001
• [6] Torres G. L., Quintana V. H., An interior-point method for nonlinear optimal power flow using voltage rectangular coordinates. IEEE Transactions on Power Systems vol. 13 (1998), no. 4, 1211-1218
• [7] Intel Math Kernel Library, https://software.intel.com/en-us/intelmkl.
• [8] Jajczyk J., Optimisation using a parallelised genetic algorithm on a personal computer, Przegląd Elektrotechniczny, 91 (2015), nr 7, 36-38
• [9] Duffy J., Concurrent Programming on Windows. Microsoft .Net Development Series. Addison-Wesley Professional, 2008
• [10] Zimmerman R. D., Murillo-Sanchez C. E., Thomas R. J., MATPOWER: Steady-State Operations, Planning and Analysis Tools for Power Systems Research and Education, Power Systems, IEEE Transactions on, vol. 26 (2011), no. 1, 12-19.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).