Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 1

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

10.15199/48.2017.01.75

Marcin POŁOMSKI

nr katalogowy: 103247
10.15199/48.2017.01.75

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. Streszczenie. 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. (Poprawa wydajności algorytmu metody non-interior point w zastosowaniu do zadania optymalizacji rozpływu mocy). Keywords: non-interior point method, optimal power flow, parallel computing. Słowa kluczowe: metoda non-interior point, optymalizacja rozpływu mocy, obliczenia równoległe. Introduction Optimal power flow (OPF), in general, is related to power system operational and planning optimization methods [1]. The main idea behind OPF is to determine the optimal values for control variables while respecting various constraints. Over the years, a number of methods have been applied to solve the OPF problem [2], using various optimization techniques, but their effectiveness and performance is highly dependent on the size of a power system being optimized [3]. The development of the OPF recently has tracked significant progress both in numerical optimization techniques and comput[...]

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.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 103247 "Improving performance of ..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-1 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2017-1

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma