Pyomo中如何使用线性关系定义约束变量值？

python

2024-03-14 16:50:25

在 Pyomo 中使用线性关系定义约束中的变量值

问题概览

在 Pyomo 中，有时我们需要定义一个约束，其中一个变量的值与另一个变量的值相关联，但我们希望避免使问题非线性化。例如，我们可能希望确保某个请求的调派值与请求的功率大小相关联。

解决方法

有两种方法可以使用线性关系在 Pyomo 中定义约束：

方法 1：使用 Lambda 函数

lambda 函数允许我们定义一个变量的值，该值与另一个变量的值相关联。以下是如何使用 lambda 函数定义约束的示例：

@m.Constraint(m.windows_flat)
def request_length(m, t, r):
    request_length_periods = int(m.duration_periods[r])
    request_periods = set(list(range(t, t + request_length_periods + 1)))
    
    return sum(m.dispatch[t, r] for t in request_periods if m.start[t, r] == 1) == m.request_power_size[r]

在这个约束中，我们使用 lambda 函数来定义变量 m.dispatch[t, r] 的值。如果 m.start[t, r] 在请求期间为 1，则 m.dispatch[t, r] 变量的值将等于 m.request_power_size[r]。

方法 2：使用 Piecewise 函数

Pyomo 中的 Piecewise 函数允许我们定义一个变量的值与另一个变量的值之间的分段线性关系。以下是如何使用 Piecewise 函数定义约束的示例：

m.request_length = Piecewise(m.windows_flat, m.dispatch, 
                            lambda m, t, r: m.request_power_size[r] if m.start[t, r] == 1 else 0)