Gekko优化并没有给我一个唯一的答案，尽管我的模型有一个独特的答案
Gekko优化并没有给我一个唯一的答案，尽管我的模型有一个独特的答案
提问于 2022-05-24 10:09:56
我的优化模型有效，但是主变量(Pre)的初始值不同，它给出了不同的答案！不是最理想的！但这应该有一个答案。我不明白为什么！
try:
from pip import main as pipmain
except:
from pip._internal import main as pipmain
pipmain(['install','gekko'])
from gekko import GEKKO
import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
#Initialize Model
m = GEKKO(remote=False)
#define parameter
df=pd.read_excel (r'C:\Users\....')
Pw=pd.DataFrame(df).values
eta = m.Const(value=0.6)
Pre=m.Var(lb=20, ub=30)
Pre.value=23
def f(Pw,Pre):
Dplus=m.Var(value=0)
Dminus=m.Var(value=0)
for i in range(744):
D=float(Pw[i])-Pre.value
if D>=0:
Dplus.value=Dplus.value+D*eta.value
elif D<0:
Dminus.value=Dminus.value+D
return Dplus+Dminus
#constraint:
m.Equation(f(Pw,Pre)>=0)
#Objective:
m.Minimize(f(Pw,Pre))#设置全局选项: m.options.IMODE =2#稳态优化
#求解模拟: m.solve()
回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2022-05-30 06:49:02
您不应该使用.value来构建模型方程，因为它只引用初始猜测值，而不是变量值。使用m.if3() (首选)或m.if2()函数在模型中使用条件语句。下面是m.if3()的一个示例
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from gekko import GEKKO
m = GEKKO(remote=False)
p = m.Param()
y = m.if3(p-4,p**2,p+1)
# solve with condition<0
p.value = 3
m.solve(disp=False)
print(y.value)
# solve with condition>=0
p.value = 5
m.solve(disp=False)
print(y.value)合并条件语句的一个更好的方法是使用松弛变量。在eta给出的存储过程中存在效率低下的情况下，您的应用程序似乎用于能量存储。下面是一个简单储能问题 (参见问题4)，其中存储和检索的损失嵌入到优化中。
from gekko import GEKKO
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
m = GEKKO(remote=False)
m.time = np.linspace(0,1,101)
g = m.FV(); g.STATUS = 1 # production
s = m.Var(1e-2, lb=0) # storage inventory
store = m.Var() # store energy rate
s_in = m.Var(lb=0) # store slack variable
recover = m.Var() # recover energy rate
s_out = m.Var(lb=0) # recover slack variable
eta = 0.7
d = m.Param(-2*np.sin(2*np.pi*m.time)+10)
m.periodic(s)
m.Equations([g + recover/eta - store >= d,
g - d == s_out - s_in,
store == g - d + s_in,
recover == d - g + s_out,
s.dt() == store - recover/eta,
store * recover <= 0])
m.Minimize(g)
m.options.SOLVER = 1
m.options.IMODE = 6
m.options.NODES = 3
m.solve()
plt.figure(figsize=(6,3))
plt.subplot(2,1,1)
plt.plot(m.time,d,'r-',label='Demand')
plt.plot(m.time,g,'b:',label='Prod')
plt.legend(); plt.grid(); plt.xlim([0,1])
plt.subplot(2,1,2)
plt.plot(m.time,s,'k-',label='Storage')
plt.plot(m.time,store,'g--', label='Store Rate')
plt.plot(m.time,recover,'b:', label='Recover Rate')
plt.legend(); plt.grid(); plt.xlim([0,1])
plt.show()页面原文内容由Stack Overflow提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接：
https://stackoverflow.com/questions/72361040
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