O.А. АБДУЛРАДХ асп.; рук. И.И. Дзегелёнок, д.т.н.; проф. (МЭИ)

Варианты конвейЕризации процессОВ  расчета установившегося режима ЭлектроЭнергетических систем

 

Идеологии распределенных вычислений, обеспечивающих решение задач управления в реальном масштабе времени, в наибольшей степе­ни отвечает схема mimd[1]. Вместе с тем для задач управления характерно многократное применение одних и тех же алгоритмов к различным потокам исходных данных. Этому требованию в наибольшей степени удовлетворяет  объединение вычисли­тельных модулей в конвейерные вычислительные системы (схема misd). В свою очередь, согласовать диаметрально противоположные схемы mimd и  misd  на уровне единого подхода к реализации распределённых вычислений позволяет мультиконвейерная технология вычислений [2].

Одна из часто повторяемых задач в центрах управления ЭЭС – задача многократного расчета установившегося режима. На основании метода декомпозиционных эквивалентов [3]  можно применить идеологию мультиконвейерного вычисления с целью повышения эффективности вычислительной системы. Однако непосредственное применение данного метода не дает ожидаемого эффекта по следующим причинам:

1.      Небольшое число слоев конвейера (всего лишь 5) снижает его производительность.

2.      Времена выполнения слоев конвейера существенны различные и потому мы имеем дело с несбалансированным конвейером.

Для преодоления отмеченных затруднений, необходимо модифицировать схему мультиконвейерных вычислений. В результате мы должны получить конвейер, состоящий из большего  числа слоев, выполняемых,  по возможности,  с  одинаковыми временами. Данному преобразованию, прежде всего, необходимо подвергнуть первый слой, который в соответствии с методом  декомпозиционных эквивалентов является самым протяженным по времени.

Интерес представляют следующие способы преобразования конвейера посредством разбиения 1-ой стадии реализации метода:

1. Простое разбиение;

2.      Многоуровневое (иерархическое) разбиение;

3.      Гибридный способ разбития;

4.      Иерархически-параллельный способ.

Общий подход к получению семейства аналитических оценок потенциальной эффективности  отмеченных способов представлен в [4].

 

ЛИТЕРАТУРА

1.      Воеводин В.В. Воеводин Вл.В. Параллельные вычисления, СПб., «БХВ-Петербург», 2002.-608 с.

2.      Дзегеленок И.И. Мультиконвейерные вычислительные системы на базе микро ЭВМ,–М.: Моск.энерг. ин-т, 1985.-60 с.

3.      Абдулрадх О.А. Метод декомпозиционных эквивалентов для управления электроэнергетическими системами,/ Сб. научных докладов «информатизации МФИ-2003». М.: Издательство МЭИ, 2003, с. 45-48.

4.      Абдулрадх О.А., Дзегеленок И.И. Потенциальная эффективность  метакомпьютерных вычислений для управления электроэнергетическими системами, Труды II международной конференции «Параллельные вычисления и задачи управления РАСО 2004»,– М.:, 2004.