Soutenance de thèse de Béatrice THOMAS

Composition du jury :

M. Abdessamad AIT EL CADI, de l'Université Polytechnique Haut de France, Rapporteur

M. Zacharie DE GREVE , de l'University of Mons, Rapporteur

Mme Zita VALÉ, de Polytechnic of Porto, Examinatrice

M. Steven DERRIEN , de l'Université de Rennes 1  , Examinateur

M. François PACAUD, de l'École des Mines de Paris, PSL, Examinateur  

 

Pour celles et ceux qui ne pourraient pas venir, la soutenance sera diffusée sur YouTube (en direct ou en différé) :

Lien https://youtube.com/live/JMosNzV4TE4?feature=share 

 

Résumé :

L'augmentation de la production renouvelable décentralisée nécessaire à la transition énergétique complexifiera la gestion du réseau électrique. Une riche littérature propose de décentraliser la gestion pour éviter la surcharge de l'opérateur central pendant la gestion réelle. Cependant la décentralisation exacerbe les problèmes de passage à l'échelle lors des simulations préliminaires permettant de valider les performances, la robustesse de la gestion ou le dimensionnement du futur réseau. Une démarche Adéquation Algorithme Architecture a été suivie dans cette thèse pour un marché pair à pair pour résoudre le problème de passage à l'échelle lors de la simulation sur une architecture matérielle de calcul unique. L'influence des agents sur le réseau en grande dimension ne pouvant plus être négligée, l'étude a porté sur un marché endogène pair à pair. Nous avons étudié la complexité calculatoire de différents algorithmes. Des méthodes d’optimisation de temps de traitements sur des architectures type GPU ont été développées. L’évaluation des performances, en termes de temps de traitement et de convergence, a été réalisée. Ainsi, un modèle de calcul parallèle sur une architecture GPU a apporté une accélération substantielle lorsque la précision n'est pas critique. Une implémentation optimisée sur une architecture GPU a permis de réduire de plus de 98% les temps de simulation d'un marché sans contraintes réseau. Comparé à un modèle de calcul sur une architecture conventionnelle type PC, la démarche d’adéquation algorithme-architecture a permis de définir un modèle de calcul sur GPU 1000 fois plus rapide lors de la simulation d'un DC-marché endogène et 10 fois plus rapide sur un marché AC-endogène sur un réseau radial. Les résultats de cette thèse ont permis de consolider l’étude menée sur les aspects algorithmiques comme sur les aspects d’architectures matérielles pour l’accélération des simulations de réseaux électriques sur des architectures parallèles.