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论文类型：期刊论文

发表时间：2014-02-20

发表刊物：中国科学:技术科学

收录刊物：EI

所属单位：大连理工大学

刊物所在地：北京市

学科门类：工学

一级学科：水利工程

项目来源：国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(批准号:2013CB035906)； 国家自然科学基金(批准号:51109024)； 国家杰出青年科学基金(批准号:51025934)资助项目；

期号：2014年02期

页面范围：209-218

ISSN号：1674-7259

关键字：梯级水电站群; 随机动态规划; 并行; 多核; 优化调度;

教研室：大连理工大学水电与水信息研究所

摘要：随机动态规划求解水电站群长期发电优化调度易产生"维数灾"问题,导致计算耗时急剧增加,求解效率降低.如何缓解维数灾和提高计算效率,一直是水库优化调度致力于研究的难点问题.在随机动态规划的并行性分析基础上,提出了基于Fork/Join并行框架的多核并行随机动态规划方法.该方法将单个时段内所有变量组合状态下的计算任务作为父任务,通过分治法递归分解为多个子任务,并平均分配到不同的内核同时计算实现细粒度并行求解.以澜沧江下游梯级水电站群为研究实例,建立了3个变量离散数不同的调度方案,并在多核环境下验证该方法的计算效率.结果表明,在2和4核环境下,该方法的计算耗时与串行方法相比,分别节省了约50%和70%,大幅度缩减计算耗时,可充分利用多核资源;同时,计算任务的规模越大,并行计算的耗时缩减幅度越大.因此,此方法为大规模水电系统优化调度提供了一种可行途径,其并行原理可为其他应用所借鉴.