EA021548B1 - Способ параллельных вычислений и вычислительная платформа для анализа безопасности и устойчивости крупной энергетической сети - Google Patents
Способ параллельных вычислений и вычислительная платформа для анализа безопасности и устойчивости крупной энергетической сети Download PDFInfo
- Publication number
- EA021548B1 EA021548B1 EA201071306A EA201071306A EA021548B1 EA 021548 B1 EA021548 B1 EA 021548B1 EA 201071306 A EA201071306 A EA 201071306A EA 201071306 A EA201071306 A EA 201071306A EA 021548 B1 EA021548 B1 EA 021548B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- computing
- tasks
- computational
- parallel computing
- nodes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
- G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
- G06F9/46—Multiprogramming arrangements
- G06F9/50—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]
- G06F9/5061—Partitioning or combining of resources
- G06F9/5066—Algorithms for mapping a plurality of inter-dependent sub-tasks onto a plurality of physical CPUs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
- Multi Processors (AREA)
Abstract
Представлены способ параллельных вычислений и вычислительная платформа для анализа безопасности и устойчивости крупной энергетической сети, которые могут решить проблему снижения эффективности вычислительного анализа в предшествующем уровне техники. Способ параллельных вычислений включает в себя этапы, на которых разделяют вычислительную задачу по меньшей мере на две группы задач и распределяют, по меньшей мере, группы задач и фиксированные данные, соответствующие группам задач, по соответственным вычислительным узлам; посылают эксплуатационные данные энергетической сети в каждый вычислительный узел и выполняют параллельные вычисления каждым вычислительным узлом на основе эксплуатационных данных энергетической сети и фиксированных данных. Вычислительная платформа включает в себя узел администрирования и вычислительные узлы. Согласно изобретению анализ безопасности и устойчивости крупномасштабных энергетических сетей может быть выполнен на основе передачи данных в широковещательном режиме, предварительного распределения задач, последовательного управления и использования крупномасштабных параллельных алгоритмов. Посредством сочетания параллельных вычислений, основанных на задачах, и параллельных вычислений, основанных на сетях, может быть упрощена сложность диспетчеризации задач, повышена устойчивость системы и совершен технический переход от офлайнового вычисления энергетических систем к онлайновому анализу.
Description
Заявка на данное изобретение имеет преимущество перед китайской заявкой на патент № 200810168190.2, озаглавленной Рага11е1 Сотрибид Мебюб апб Сотрибид Р1абогт Гог 8аГе1у апб 81аЫ1йу Лпа1у818 оГ Ьагде-8са1е Ро\\сг Спб. поданной 27 сентября 2008 г., которая включена в описание во всей полноте путем ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к вычислительным технологиям и, более конкретно, к способу параллельных вычислений и вычислительной платформе для анализа безопасности и устойчивости крупномасштабной энергетической сети.
Уровень техники изобретения
В существующих энергетических системах энергетические сети соединены между собой через регионы для формирования крупномасштабной и покрывающей широкую область энергетической системы, чтобы доставлять дополнительную энергию в другие регионы. Для устойчивой эксплуатации энергетической системы эти энергетические сети должны функционировать сообща. Однако из-за различных причин, таких как природные стихийные бедствия и неожиданные события, эксплуатационное состояние энергетических сетей может изменяться, что может затем повлиять на безопасность эксплуатации всей энергетической системы.
Для решения этой проблемы в предшествующем уровне техники эксплуатационное состояние энергетической системы вычисляется и анализируется путем использования режима параллельных вычислений, основанного на сетях, и режима параллельных вычислений, основанного на задачах согласно эксплуатационным данным энергетической системы и фиксированным данным, безопасность и устойчивость энергетической системы определяется на основе результатов таких вычислений и анализа, и затем эксплуатационные данные энергетической системы регулируются для обеспечения безопасной и устойчивой эксплуатации энергетической системы.
Режим параллельных вычислений, основанный на сетях, заключается в том, чтобы разделить подлежащую анализу энергетическую систему на подсети, выполнить вычисление для каждой подсети на разных процессорах и скоординировать вычисления на процессорах посредством связи, чтобы завершить анализ устойчивости энергетической системы. В результате, такой режим может эффективно сократить время вычислений для анализа устойчивости единой энергетической системы. Хотя режим может эффективно сократить время вычислений для анализа устойчивости единой энергетической системы, когда число вычислительных узлов является малым, однако, так как число вычислительных узлов возрастает, вычислительная эффективность режима параллельных вычислений, основанного на сетях, ухудшается и, более того, возникает препятствие к повышению вычислительной эффективности.
Режим параллельных вычислений, основанный на задачах, заключается в том, чтобы разделить подлежащие анализу задачи на группы, распределить задачи групп узлом администрирования по незанятому вычислительному узлу, который выполняет вычислительные задачи и возвращает результат вычислений в узел администрирования, и затем распределить новую задачу. При таком режиме узел администрирования и вычислительный узел взаимодействуют за счет связи и выполняют все задачи для анализа устойчивости энергетической системы совместно, что эффективно сокращает время вычислений для анализа устойчивости энергетической системы. Такой режим может быть полезен для применения, когда число вычислительных узлов является малым и время вычислений не ограничено, однако когда число вычислительных узлов является большим или узлы используются в онлайновых вычислениях, то из-за значительного количества времени, затрачиваемого на механизм связи точка-точка и распределение задач, а также на диспетчеризацию, режим параллельных вычислений, основанный на задачах, может привести к низкой вычислительной эффективности и может не удовлетворять требованию на время вычислений.
В общем случае способы вычислений и анализа в предшествующем уровне техники имеют проблему низкой вычислительной эффективности и не могут удовлетворять требованию устойчивой эксплуатации энергетических систем.
Сущность изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения представляют способ параллельных вычислений и вычислительную платформу для анализа безопасности и устойчивости крупномасштабных энергетических сетей, которые могут решить проблему низкой вычислительной эффективности в предшествующем уровне техники.
Вариант осуществления изобретения представляет способ параллельных вычислений для анализа безопасности и устойчивости крупномасштабной энергетической сети, включающий в себя этапы, на которых разделяют вычислительные задачи по меньшей мере на две группы задач и распределяют по меньшей мере две группы задач и фиксированные данные, соответствующие группам задач, по соответственным вычислительным узлам;
посылают эксплуатационные данные энергетической сети в вычислительные узлы;
выполняют параллельные вычисления вычислительными узлами на основе эксплуатационных данных энергетической сети и фиксированных данных.
- 1 021548
Этап разделения вычислительных задач по меньшей мере на две группы задач и распределение по меньшей мере двух групп задач и фиксированных данных, соответствующих группам задач, по соответственным вычислительным узлам включает в себя осуществление статистики информации о вычислительной среде по каждому вычислительному узлу;
предварительное распределение вычислительной задачи каждому вычислительному узлу на основе информации о вычислительной среде;
предварительное распределение фиксированных данных каждому из вычислительных узлов.
Вслед за этапом выполнения параллельных вычислений вычислительными узлами на основе эксплуатационных данных энергетической сети и фиксированных данных, способ дополнительно включает в себя этап, на котором посылают результаты параллельных вычислений в узел администрирования вычислительными узлами.
Этап посылки эксплуатационных данных энергетической сети в вычислительные узлы включает в себя посылку эксплуатационных данных энергетической сети в вычислительные узлы, используя протокол пользовательских дейтаграмм, посредством широковещания или многоканального вещания.
Вариант осуществления изобретения предоставляет вычислительную платформу, включающую в себя узел администрирования и вычислительные узлы:
узел администрирования используется для получения эксплуатационных данных энергетической сети и посылки эксплуатационных данных энергетической сети в вычислительные узлы;
вычислительные узлы используются для конфигурирования таблицы задач и фиксированных данных, соответствующих соответственным задачам в таблице данных, и выполнения задачи согласно эксплуатационным данным энергетической сети, посланным узлом администрирования, и фиксированным данным.
Вычислительные узлы дополнительно используются для посылки результатов выполненных задач в узел администрирования.
Согласно варианту осуществления изобретения анализ безопасности и устойчивости крупномасштабных энергетических сетей может быть выполнен на основе передачи данных в широковещательном режиме, предварительного распределения задач, диспетчерского управления и использования крупномасштабных параллельных алгоритмов. Комбинируя режим параллельных вычислений, основанный на задачах, с режимом вычислений, основанным на сетях, можно упростить сложность диспетчеризации задач, повысить устойчивость системы и обеспечить технический переход от офлайнового вычисления энергетических систем к онлайновому анализу. Например, при 1440-кратных вычислениях устойчивости в переходном режиме длительностью 20 с в энергетической сети с уровнем в 10000 узлов, насчитывающей 96 вычислительных узлов и 384 вычислительных ядра (4 вычислительных ядра на вычислительный узел), время анализа энергетической системы сокращается с 12 ч при офлайновом последовательном вычислении до 2 мин при онлайновом параллельном вычислении, т.е. повышение вычислительной скорости составляет около 360 раз. Проблема, заключающаяся в том, что система должна обладать как разнообразным прикладным программным обеспечением с высоким уровнем интеграции, так и способностью к высокоскоростным вычислениям, может быть решена, и может быть реализован диспетчерский механизм онлайнового отслеживания и анализа состояния безопасности энергетических сетей, что в результате проявится в революционном воздействии на диспетчеризацию и эксплуатацию энергетических сетей.
Краткое описание чертежей
Фигура иллюстрирует способ параллельных вычислений для анализа безопасности и устойчивости крупномасштабной энергетической сети согласно первому варианту осуществления изобретения.
Подробное описание вариантов осуществления
Для понимания и реализации изобретения специалистами в данной области техники варианты осуществления изобретения описываются далее со ссылкой на чертеж.
Первый вариант осуществления.
Как показано на фигуре, вариант осуществления предоставляет способ параллельных вычислений для анализа безопасности и устойчивости крупномасштабной энергетической сети, включающий в себя перечисленные ниже этапы.
Этап 11: разделение вычислительных задач по меньшей мере на две группы задач и распределение по меньшей мере двух групп задач и фиксированных данных, соответствующих по меньшей мере двум группам задач, по соответственным вычислительным узлам; этот этап называется также процессом предварительного распределения вычислительных задач.
Процесс предварительного распределения вычислительных задач включает в себя три этапа.
(1) Инициализация среды предварительного распределения, т.е. осуществление статистики информации о вычислительной среде каждого вычислительного узла, включая типы СРИ, число СРИ, емкость хранения памяти и т.п.
Вся информация о параметрах может быть использована как основа для предварительного распределения.
- 2 021548 (2) Предварительное распределение вычислительных задач.
Предварительное распределение вычислительных задач заключается в том, чтобы составить план распределения вычислительных задач на основе информации о вычислительной среде вычислительных узлов и согласно атрибутам аппаратных средств каждого вычислительного узла равномерно распределить вычислительные задачи на основе принципа кратчайшего времени вычислений, сформировать таблицу предварительного распределения задач на основе результата распределения и послать ее в каждый вычислительный узел. Таблица предварительного распределения задач включает в себя типы вычислительных задач, число вычислительных задач, число вычислительных процессов и последовательность вычисления. Во время ввода в действие и инициализации онлайновой вычислительной платформы каждый вычислительный узел считывает таблицу предварительного распределения задач, когда запускается платформа параллельных вычислений, и инициализирует вычислительный процесс, хранящийся в памяти согласно ситуации распределения задач. Типы вычислительных задач и число вычислительных задач для соответственных вычислительных узлов фиксированы в каждом цикле. Поэтому сокращается время для передачи данных и распределение задач при вычислениях и повышается вычислительная эффективность.
(3) Предварительное распределение фиксированных данных.
Входные данные, необходимые для анализа безопасности и устойчивости энергетической системы, разделяются на две части, а именно на фиксированные данные и эксплуатационные данные энергетической сети. Файл фиксированных данных включает в себя в основном постоянные данные для вычислительных задач того же типа, такие как атрибуты элементов и т.п. Фиксированные данные предварительно хранятся в соответственных узлах для последующего вычисления на этапе предварительного распределения фиксированных данных. Во время процесса вычисления фиксированные данные могут более не передаваться из-за их предварительного распределения, что значительно сокращает время передачи данных и повышает вычислительную эффективность.
Фиксированные данные, предварительно распределенные по вычислительным узлам, включают в себя:
(1) список нарушений устойчивости в переходном режиме, который включает в себя конфигурации для каждого вычисления устойчивости в переходном режиме и новые потенциально возможные нарушения из-за некоторого способа фильтрации в переходном режиме;
(2) конфигурацию вычислений устойчивости напряжения, которая включает в себя конфигурационные единицы из параметра для вычисления устойчивости напряжения, объема регулировки и способа регулировки;
(3) конфигурацию вычислений устойчивости при малых сигналах, которая включает в себя конфигурационные единицы вычислений для вычисления устойчивости при малых сигналах и числа подузлов и т.д.;
(4) конфигурацию вычислений при анализе безопасности в установившемся состоянии, которая включает в себя конфигурационные единицы для поиска в объеме N-1 и другие вычислительные параметры; и (5) библиотеку параметров динамических элементов, которая включает в себя информацию о параметрах динамических элементов, таких как электрический генератор, нагрузка и силовое электронное устройство.
В общем случае вычислительная среда создается заранее на этапе предварительного распределения путем предварительного распределения вычислительных задач и фиксированных данных, что исключает этапы диспетчеризации и распределения в процессе эксплуатации и сокращает возможность ошибок системы. По сравнению с традиционным способом динамического распределения задач способ согласно изобретению не создает накладных затрат по распределению задач в процессе вычислений, и накладные затраты по распределению задач могут быть снижены на 100%. Данные, необходимые в процессе вычислений, включают в себя только эксплуатационные данные энергетической сети, которые составляют 30% от данных, которые необходимы для вычислений устойчивости. Передача фиксированных данных и данных по распределению задач исключается, что снижает количество передаваемых вычислительных данных на 70% и значительно повышает устойчивость и эффективность системы.
Этап 12: посылка эксплуатационных данных энергетической сети в вычислительные узлы.
Узел администрирования платформы параллельных вычислений использует технологию ИЭР (протокол пользовательских дейтаграмм) и посредством ИЭР широковещания или многоканального вещания посылает вычислительные данные, необходимые для анализа устойчивости, в вычислительные узлы. Для системы с 96 узлами по сравнению с традиционными механизмами связи точка-точка ИЭР технология упрощает множественные связи, сводя их в одну, повышает эффективность связи более чем в 90 раз и значительно сокращает время передачи, когда число вычислительных узлов является большим. С учетом обсуждаемого выше предварительного распределения узел администрирования платформы параллельных вычислений нормально необходим только для передачи в широковещательном режиме эксплуатационных данных энергетической сети, которые составляют 30% данных, необходимых для вычисления устойчивости. При отсутствии передачи фиксированных данных и данных распределения задач число пе- 3 021548 редаваемых данных может быть сокращено более чем на 70%, и эффективность передачи значительно, более чем в 100 раз, выше, чем при традиционной связи точка-точка с динамическим распределением.
Этап 13: выполнение параллельных вычислений вычислительными узлами на основе эксплуатационных данных энергетической сети и фиксированных данных.
Процесс параллельных вычислений использует основанный на задачах-сетях режим параллельных вычислений, который сочетает режим параллельных вычислений, основанный на задачах, с режимом параллельных вычислений, основанным на сетях. Для различных вычислительных задач процесс параллельных вычислений использует способ, основанный на задачах, который выполняет вычисления различных вычислительных задач в различных вычислительных узлах, так что все вычислительные задачи могут выполняться одновременно; а для одной и той же вычислительной задачи процесс параллельных вычислений использует способ, основанный на сетях, который выполняет вычисления для сетей различных регионов внутри задачи в различных вычислительных ядрах, так что вычислительная скорость единой задачи намного повышается. Поэтому посредством предварительного распределения и широковещания из узла администрирования общее время вычислений может быть значительно сокращено, когда увеличивается число СРИ в способе параллельных вычислений, основанном на задачах, и минимальный порог времени вычислений может быть определен временем, затрачиваемым на вычисление задачи в единственном процессоре.
Посредством сочетания межузловых параллельных вычислений, основанных на задачах, и внутриузловых параллельных вычислений, основанных на сетях, время вычислений большого количества вычислительных задач линейно сокращается параллельными вычислениями, основанными на задачах, и время вычислений для каждого анализа безопасности и устойчивости сокращается параллельными вычислениями, основанными на сетях, поэтому достигается режим вычислений с самой высокой эффективностью: для системы с уровнем в 5000 узлов могут быть использованы 2 СРИ для параллельных вычислений, основанных на сетях, и 2хи СРИ могут быть использованы для параллельных вычислений, основанных на задачах для η задач; а для системы с уровнем в 10000 узлов могут быть использованы 4 СРИ при параллельных вычислениях, основанных на сетях, и 4χη СРИ могут быть использованы при параллельных вычислениях, основанных на задачах для η задач.
Посредством предварительного распределения и широковещания узла администрирования, а также соответствующих СРИ для 360-кратных вычислений устойчивости в переходном режиме длительностью 20 с в энергетической сети с уровнем в 10000 узлов общее время вычислений, затрачиваемое на 360 вычислительных задач, может быть сокращено до 20 с за счет использования параллельных вычислений, основанных на задачах; и общее время вычислений может быть дополнительно сокращено до 10 с за счет использования внутриузловых, основанных на сетях, параллельных вычислений, которые в 1000 раз быстрее, чем традиционные последовательные вычисления на единственном СРИ, требующие 3 ч для обработки подобных вычислительных задач.
В вычислительном узле посредством последовательного управления вычислениями различное вычислительное программное обеспечение выполняет вычисления согласно вычислительной последовательности, определенной предварительным распределением. После завершения вычисления будет немедленно выполняться следующее вычисление без участия вычислительного узла. Поэтому посредством управления вычислительной последовательностью, определенной предварительным распределением для вычисления различных приложений, использования информации предварительного распределения, упрощающей администрирование вычислений и управление извлечением результата, вычислительные задачи, предварительно распределенные по всем вычислительным узлам, могут быть выполнены без участия узла администрирования, что, таким образом, повышает вычислительную эффективность.
Этап 14: посылка вычислительными узлами результатов параллельных вычислений в узел администрирования.
Узел администрирования принимает сигнал, указывающий на то, является ли состояние установившимся или нет, и в случае неустановившегося состояния собирает результаты от всех параллельных вычислений, формирует результирующий файл параллельных вычислений и посылает его в ЕМ§ для отображения результата. В этом варианте осуществления для извлечения результатов вычислений вычислительные узлы лишь загружают сигнал, указывающий на то, является ли состояние установившимся или нет, в узел администрирования и только возвращают результат неустановившегося состояния, поэтому нагрузка передачи в узле администрирования намного сокращается, а устойчивость и эффективность эксплуатации в платформе параллельных вычислений повышаются.
Второй вариант осуществления.
Этот вариант осуществления предоставляет вычислительную платформу, включающую в себя узел администрирования и вычислительные узлы; причем узел администрирования используется для получения эксплуатационных данных энергетической сети и посылки эксплуатационных данных энергетической сети в вычислительные узлы; вычислительные узлы используются для конфигурирования таблицы задач и фиксированных данных, соответствующих соответственным задачам в таблице задач, выполнения задачи согласно эксплуатационным данным энергетической сети и фиксированным данным и пере- 4 021548 дачи результатов выполненной задачи в узел администрирования. Принципы работы узла администрирования и вычислительных узлов могут быть пояснены со ссылкой на первый вариант осуществления.
Согласно варианту осуществления изобретения анализ безопасности и устойчивости крупномасштабных энергетических сетей может быть выполнен на основе передачи данных в широковещательном режиме, предварительного распределения задач, последовательного управления и использования крупномасштабных параллельных алгоритмов. За счет сочетания режима параллельных вычислений, основанного на задачах, с режимом параллельных вычислений, основанным на сетях, может быть упрощена сложность диспетчеризации задач, может быть повышена устойчивость системы и может быть совершен технический переход от офлайнового вычисления энергетических систем к онлайновому анализу. Например, для 1440-кратных вычислений устойчивости в переходном режиме длительностью 20 с в энергетической сети с уровнем в 10000 узлов, насчитывающей 96 вычислительных узлов, 384 вычислительных ядра (4 вычислительных ядра на вычислительный узел), время анализа энергетической системы сокращается с 12 ч при офлайновом последовательном вычислении до 2 мин при онлайновом параллельном вычислении, что соответствует повышению вычислительной скорости примерно в 360 раз. Может быть сконфигурирована система, обладающая как разнообразным прикладным программным обеспечением с высоким уровнем интеграции, так и возможностью высокоскоростных вычислений, и может быть реализован механизм диспетчеризации для онлайнового отслеживания и анализа состояния безопасности энергетических сетей, что позволяет в результате революционно воздействовать на диспетчеризацию и эксплуатацию энергетических сетей.
Хотя изобретение было описано в сочетании с вариантами его осуществления, которые предложены в качестве примеров, понятно, что многие изменения и модификации, не отступающие от сущности и объема изобретения, будут очевидны для специалистов в данной области техники. Объем изобретения будет задан прилагаемой в данном описании формулой изобретения.
Claims (38)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ параллельных вычислений для анализа безопасности и устойчивости крупномасштабной энергетической сети, содержащий этап группирования вычислительных задач, на котором разделяют все вычислительные задачи по меньшей мере на две группы задач;этап предварительного распределения, на котором выполняют предварительное распределение вычислительных задач в каждой из групп задач и предварительное распределение фиксированных данных, соответствующих группам задач, в каждый из множества вычислительных узлов с тем, чтобы в каждом вычислительном узле были предварительно распределенные вычислительные задачи и предварительно распределенные фиксированные данные до выполнения вычислительными узлами параллельных вычислений;этап параллельных вычислений, на котором посредством вычислительных узлов выполняют процесс параллельных вычислений в соответствии с предварительно распределенными вычислительными задачами, при этом на этапе параллельных вычислений посылают эксплуатационные данные энергетической сети в вычислительные узлы в процессе параллельных вычислений, не посылая при этом фиксированные данные и данные по распределению вычислительных задач, причем вычислительные узлы выполняют параллельные вычисления на основе принятых эксплуатационных данных энергетической сети и предварительно распределенных фиксированных данных.
- 2. Способ параллельных вычислений по п.1, в котором этап предварительного распределения дополнительно содержит этап статистики, на котором получают статистику в отношении информации о вычислительной среде каждого вычислительного узла;этап предварительного распределения вычислительных задач, на котором выполняют предварительное распределение упомянутых вычислительных задач по вычислительным узлам на основе упомянутой информации о вычислительной среде; и этап предварительного распределения фиксированных данных, на котором выполняют предварительное распределение упомянутых фиксированных данных по вычислительным узлам.
- 3. Способ параллельных вычислений по п.2, в котором упомянутая информация о вычислительной среде включает в себя информацию о параметрах каждого вычислительного узла, причем упомянутая информация о параметрах включает в себя по меньшей мере одну информационную единицу из типов ОРИ, числа ОРИ и емкости хранения памяти.
- 4. Способ параллельных вычислений по п.2, в котором этап предварительного распределения вычислительных задач дополнительно содержит этап планирования распределения, на котором составляют план распределения вычислительных задач на основе упомянутой информации о вычислительной среде, полученной на этапе статистики, и согласно атрибутам аппаратных средств вычислительных узлов;этап равномерного распределения, на котором выполняют равномерное распределение вычисли- 5 021548 тельных задач, распределенных на этапе планирования распределения, на основе принципа наикратчайшего времени вычислений; и этап выдачи результатов, на котором формируют таблицу предварительного распределения задач на основе результата распределения вычислительных задач и выдают таблицу предварительного распределения задач вычислительным узлам.
- 5. Способ параллельных вычислений по п.4, в котором таблица предварительного распределения задач включает в себя информационную единицу из типов вычислительных задач, числа вычислительных задач, числа вычислительных процессов и последовательности вычисления.
- 6. Способ параллельных вычислений по п.4, дополнительно содержащий этап, на котором во время инициализации системы параллельных вычислений считывают упомянутую таблицу предварительного распределения вычислительными узлами и инициализируют вычислительный процесс, хранящийся в памяти, согласно ситуации распределения задач.
- 7. Способ параллельных вычислений по п.1, в котором типы вычислительных задач и число вычислительных задач для вычислительных узлов фиксированы в каждом цикле.
- 8. Способ параллельных вычислений по п.2, в котором упомянутые фиксированные данные предварительно сохраняются в вычислительных узлах на этапе предварительного распределения фиксированных данных.
- 9. Способ параллельных вычислений по п.8, в котором упомянутые фиксированные данные включают в себя постоянные данные для вычислительных задач подобного типа.
- 10. Способ параллельных вычислений по п.8, в котором фиксированные данные, предварительно распределенные по вычислительным узлам, включают в себя по меньшей мере одно из следующего: список нарушений устойчивости в переходном режиме, конфигурационный файл вычислений устойчивости напряжения, конфигурационный файл вычислений устойчивости при малых сигналах, конфигурационный файл вычислений при анализе безопасности в установившемся состоянии и библиотека параметров динамических элементов.
- 11. Способ параллельных вычислений по п.10, в котором упомянутый список нарушений устойчивости в переходном режиме включает в себя конфигурацию для каждого вычисления устойчивости в переходном режиме и новые нарушения из-за способа фильтрации в переходном режиме.
- 12. Способ параллельных вычислений по п.10, в котором конфигурационный файл вычислений устойчивости напряжения включает в себя конфигурационную единицу из параметра для вычисления устойчивости напряжения, объема регулировки и способа регулировки.
- 13. Способ параллельных вычислений по п.10, в котором упомянутый конфигурационный файл вычислений устойчивости при малых сигналах включает в себя информационную единицу из конфигураций вычислительных параметров для вычисления при малых сигналах и числа подузлов.
- 14. Способ параллельных вычислений по п.10, в котором упомянутый конфигурационный файл вычислений при анализе безопасности в установившемся состоянии включает в себя конфигурации для объема поиска и вычислительные параметры.
- 15. Способ параллельных вычислений по п.10, в котором упомянутая библиотека параметров динамических элементов включает в себя информацию о параметрах динамических элементов, которые включают в себя единицу из электрического генератора, нагрузки и силового электронного устройства.
- 16. Способ параллельных вычислений по п.1, в котором на упомянутом этапе параллельных вычислений эксплуатационные данные энергетической сети посылаются в вычислительные узлы посредством широковещания или многоканального вещания, которое подчиняется протоколу пользовательских дейтаграмм.
- 17. Способ параллельных вычислений по п.1, в котором на упомянутом этапе параллельных вычислений параллельные вычисления, основанные на задачах, выполняются на разных узлах, а параллельные вычисления, основанные на сетях, выполняются внутри одного и того же узла.
- 18. Способ параллельных вычислений по п.1, дополнительно содержащий этап посылки результатов вычислений, на котором результат вычислений, полученный при параллельных вычислениях, посылается вычислительными узлами в узел администрирования.
- 19. Способ параллельных вычислений по п.1, в котором вычислительные узлы выполняют вычисления согласно вычислительной последовательности, определенной предварительным распределением.
- 20. Система параллельных вычислений для анализа безопасности и устойчивости крупномасштабной энергетической сети, при этом упомянутая система параллельных вычислений содержит компьютерный узел администрирования и вычислительные компьютерные узлы, причем упомянутый компьютерный узел администрирования выполнен с возможностью разделять все вычислительные задачи по меньшей мере на две группы задач;выполнять предварительное распределение вычислительных задач в каждой из групп задач и предварительное распределение фиксированных данных, соответствующих группам задач, в каждый из множества вычислительных компьютерных узлов с тем, чтобы в каждом вычислительном компьютерном узле были предварительно распределенные вычислительные задачи и предварительно распределенные фиксированные данные до выполнения вычислительными компьютерными узлами параллельных вычис- 6 021548 лений; и посылать эксплуатационные данные энергетической сети в вычислительные компьютерные узлы в процессе параллельных вычислений, не посылая при этом фиксированные данные и данные по распределению вычислительных задач, при этом вычислительные компьютерные узлы выполнены с возможностью выполнять параллельные вычисления в соответствии с предварительно распределенными вычислительными задачами на основе эксплуатационных данных энергетической сети, принятых от компьютерного узла администрирования, и предварительно распределенных фиксированных данных.
- 21. Система параллельных вычислений по п.20, в которой компьютерный узел администрирования дополнительно используется для получения статистики в отношении информации о вычислительной среде каждого вычислительного компьютерного узла, предварительного распределения упомянутых вычислительных задач по вычислительным компьютерным узлам на основе упомянутой информации о вычислительной среде и предварительного распределения упомянутых фиксированных данных по вычислительным компьютерным узлам.
- 22. Система параллельных вычислений по п.21, в которой упомянутая информация о вычислительной среде включает в себя информацию о параметрах каждого вычислительного компьютерного узла, причем упомянутая информация о параметрах включает в себя информационную единицу из типов СРИ, числа СРИ и емкости хранения памяти.
- 23. Система параллельных вычислений по п.21, в которой компьютерный узел администрирования дополнительно используется для составления плана распределения упомянутых вычислительных задач на основе упомянутой информации о вычислительной среде, полученной при упомянутом получении статистики, и согласно атрибутам аппаратных средств вычислительных компьютерных узлов; равномерного распределения вычислительных задач, которые были запланированы для распределения, на основе принципа наикратчайшего времени вычислений; формирования таблицы предварительного распределения задач на основе результата распределения вычислительных задач и выдачи таблицы предварительного распределения задач вычислительным компьютерным узлам.
- 24. Система параллельных вычислений по п.23, в которой таблица предварительного распределения задач включает в себя информационную единицу из типов вычислительных задач, числа вычислительных задач, числа вычислительных процессов и последовательности вычисления.
- 25. Система параллельных вычислений по п.23, в которой во время инициализации системы параллельных вычислений вычислительные компьютерные узлы выполнены с возможностью считывать упомянутую таблицу предварительного распределения задач и инициализировать вычислительный процесс, хранящийся в памяти, согласно ситуации распределения задач.
- 26. Система параллельных вычислений по п.20, в которой типы вычислительных задач и число вычислительных задач для вычислительных компьютерных узлов фиксированы в каждом цикле.
- 27. Система параллельных вычислений по п.21, в которой компьютерный узел администрирования выполнен с возможностью выполнять предварительное распределение фиксированных данных посредством предварительного сохранения упомянутых фиксированных данных в вычислительных компьютерных узлах.
- 28. Система параллельных вычислений по п.27, в которой упомянутые фиксированные данные включают в себя постоянные данные для вычислительных задач одного и того же типа.
- 29. Система параллельных вычислений по п.27, в которой фиксированные данные включают в себя по меньшей мере одно из следующего: список нарушений устойчивости в переходном режиме, конфигурационный файл вычислений устойчивости напряжения, конфигурационный файл вычислений устойчивости при малых сигналах, конфигурационный файл вычислений при анализе безопасности в установившемся состоянии и библиотека параметров динамических элементов.
- 30. Система параллельных вычислений по п.29, в которой упомянутый список нарушений устойчивости в переходном режиме включает в себя конфигурацию для каждого вычисления устойчивости в переходном режиме и новые нарушения из-за способа фильтрации в переходном режиме.
- 31. Система параллельных вычислений по п.29, в которой конфигурационный файл вычислений устойчивости напряжения включает в себя по меньшей мере одну конфигурационную единицу из параметра для вычисления устойчивости напряжения, объема регулировки и способа регулировки.
- 32. Система параллельных вычислений по п.29, в которой упомянутый конфигурационный файл вычислений устойчивости при малых сигналах включает в себя по меньшей мере одну информационную единицу из конфигураций вычислительных параметров для вычисления при малых сигналах и числа подузлов.
- 33. Система параллельных вычислений по п.29, в которой упомянутый конфигурационный файл вычислений при анализе безопасности в установившемся состоянии включает в себя конфигурации для объема поиска и вычислительные параметры.
- 34. Система параллельных вычислений по п.29, в которой упомянутая библиотека параметров динамических элементов включает в себя информацию о параметрах динамических элементов, включающих в себя по меньшей мере одну единицу из электрического генератора, нагрузки и силового электрон- 7 021548 ного устройства.
- 35. Система параллельных вычислений по п.20, в которой компьютерный узел администрирования выполнен с возможностью посылать эксплуатационные данные энергетической сети в вычислительные компьютерные узлы посредством широковещания или многоканального вещания, которое подчиняется протоколу пользовательских дейтаграмм.
- 36. Система параллельных вычислений по п.20, в которой в процессе параллельных вычислений параллельные вычисления, основанные на задачах, выполняются на разных узлах, а параллельные вычисления, основанные на сетях, выполняются внутри одного и того же узла.
- 37. Система параллельных вычислений по п.20, в которой вычислительные компьютерные узлы дополнительно используются для посылки результата вычислений для параллельных вычислений в компьютерный узел администрирования.
- 38. Система параллельных вычислений по п.20, в которой вычислительные компьютерные узлы выполнены с возможностью выполнять вычисления согласно вычислительной последовательности, определенной предварительным распределением.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN200810168190A CN101685480A (zh) | 2008-09-27 | 2008-09-27 | 一种用于大电网安全稳定分析的并行计算方法和计算平台 |
PCT/CN2009/073712 WO2010037297A1 (zh) | 2008-09-27 | 2009-09-03 | 一种用于大电网安全稳定分析的并行计算方法和计算平台 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA201071306A1 EA201071306A1 (ru) | 2011-10-31 |
EA021548B1 true EA021548B1 (ru) | 2015-07-30 |
Family
ID=42048637
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA201071306A EA021548B1 (ru) | 2008-09-27 | 2009-09-03 | Способ параллельных вычислений и вычислительная платформа для анализа безопасности и устойчивости крупной энергетической сети |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2330525A4 (ru) |
CN (1) | CN101685480A (ru) |
EA (1) | EA021548B1 (ru) |
WO (1) | WO2010037297A1 (ru) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2983613A1 (fr) * | 2011-12-02 | 2013-06-07 | Schneider Electric Ind Sas | Procede d'estimation de la stabilite d'un systeme electrique |
CN102545207B (zh) * | 2011-12-22 | 2014-08-06 | 河海大学 | 基于预测-校正内点法的vsc-hvdc交直流最优潮流方法 |
CN103353924B (zh) * | 2013-06-28 | 2016-04-13 | 国家电网公司 | 一种基于电网的时序建设安全稳定的评估方法 |
CN103580022B (zh) * | 2013-11-05 | 2015-08-05 | 国家电网公司 | 一种电力***动态无功储备计算方法 |
CN103683280A (zh) * | 2013-11-08 | 2014-03-26 | 天津大学 | 一种大电网安全稳定追加紧急控制方法 |
CN104092210B (zh) * | 2014-07-14 | 2016-09-21 | 国家电网公司 | 一种具备n-2开断快速扫描功能的在线静态安全分析方法 |
CN104167736B (zh) * | 2014-09-04 | 2016-08-24 | 国家电网公司 | 一种大电网并行网络拓扑分析方法 |
CN104504257B (zh) * | 2014-12-12 | 2017-08-11 | 国家电网公司 | 一种基于双重并行计算的在线Prony分析方法 |
CN104616061B (zh) * | 2015-01-28 | 2017-05-31 | 合肥工业大学 | 基于小波包对数能量熵及遗传算法优化的孤岛检测方法 |
CN105956792A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-09-21 | 中国电力科学研究院 | 一种基于数据节点和公共节点的公式并行计算方法 |
CN107732938B (zh) * | 2017-10-19 | 2021-01-05 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种面向对象的psd-ssap小干扰稳定分析智能筛查方法 |
CN109167354B (zh) * | 2018-10-08 | 2022-02-22 | 国网天津市电力公司电力科学研究院 | 一种基于文件交换的电网预想故障并行分析计算方法 |
CN110196773B (zh) * | 2019-04-24 | 2024-02-27 | 中国电力科学研究院有限公司 | 统一调度计算资源的多时间尺度安全校核***及方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1752958A (zh) * | 2004-09-26 | 2006-03-29 | 福建省电力试验研究院 | 电网运行状态评估***及调度决策*** |
CN101114937A (zh) * | 2007-08-02 | 2008-01-30 | 上海交通大学 | 电力计算网格应用*** |
CN101169743A (zh) * | 2007-11-27 | 2008-04-30 | 南京大学 | 电力网格中基于多核计算机实现并行潮流计算的方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8307366B2 (en) * | 2006-03-30 | 2012-11-06 | Apple Inc. | Post-processing phase in a distributed processing system using assignment information |
JP2008077428A (ja) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Fujitsu Ltd | 負荷分散装置、負荷分散方法及び負荷分散プログラム |
-
2008
- 2008-09-27 CN CN200810168190A patent/CN101685480A/zh active Pending
-
2009
- 2009-09-03 EA EA201071306A patent/EA021548B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-09-03 WO PCT/CN2009/073712 patent/WO2010037297A1/zh active Application Filing
- 2009-09-03 EP EP09817211A patent/EP2330525A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1752958A (zh) * | 2004-09-26 | 2006-03-29 | 福建省电力试验研究院 | 电网运行状态评估***及调度决策*** |
CN101114937A (zh) * | 2007-08-02 | 2008-01-30 | 上海交通大学 | 电力计算网格应用*** |
CN101169743A (zh) * | 2007-11-27 | 2008-04-30 | 南京大学 | 电力网格中基于多核计算机实现并行潮流计算的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201071306A1 (ru) | 2011-10-31 |
EP2330525A4 (en) | 2013-03-20 |
WO2010037297A1 (zh) | 2010-04-08 |
CN101685480A (zh) | 2010-03-31 |
EP2330525A1 (en) | 2011-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA021548B1 (ru) | Способ параллельных вычислений и вычислительная платформа для анализа безопасности и устойчивости крупной энергетической сети | |
Li et al. | Coding for distributed fog computing | |
CN103399800B (zh) | 基于Linux并行计算平台的动态负载均衡方法 | |
CN101883039B (zh) | 大规模集群***的数据传输网络及其构建方法 | |
CN101873005B (zh) | 一种实现电能量均衡采集的方法 | |
CN108845878A (zh) | 基于无服务器计算的大数据处理方法及装置 | |
CN101778002B (zh) | 一种大规模集群***及其构建方法 | |
CN107463582A (zh) | 分布式部署Hadoop集群的方法及装置 | |
CN113010565B (zh) | 基于服务器集群的服务器实时数据处理方法及*** | |
CN111262723B (zh) | 一种基于模块化硬件和软件定义的边缘智能计算平台 | |
CN107203421B (zh) | 一种云计算环境中自适应的组合工作流方法 | |
Kanwal et al. | A genetic based leader election algorithm for IoT cloud data processing | |
Mingsheng | Optimal algorithm for scheduling large divisible workload on heterogeneous system | |
Niu et al. | JouleMR: Towards cost-effective and green-aware data processing frameworks | |
Pacut et al. | Optimal online balanced graph partitioning | |
Zeng et al. | Scheduling coflows of multi-stage jobs under network resource constraints | |
Zhang et al. | Near-optimal topology-adaptive parameter synchronization in distributed DNN training | |
CN109302319B (zh) | 报文池分布式集群及其管理方法 | |
CN106708624A (zh) | 一种多工作域计算资源的自适应调整方法 | |
CN109961376A (zh) | 一种分散式储能设备管控***及方法 | |
CN103246497B (zh) | 一种基于数据划分的实时数据并行处理方法 | |
CN115543582A (zh) | 超算算力网络统一调度方法、***及设备 | |
CN112054926B (zh) | 集群管理方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN210428523U (zh) | 能源管理网关、能源网络*** | |
CN112417015A (zh) | 数据分发方法和装置、存储介质及电子装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |