Question

我在Pyomo中很新，我尝试使用几种方法编写目标函数和模型的约束。实际上，我想基于在不同python脚本中实现的不同对象类型的几个贡献来构造目标函数/约束。

为此，我使用了pyomo Expression对象。我不知道这是否是正确的使用对象。

为了说明我的问题，这是一个实现我想要做的事情的示例代码：

import pyomo.environ
model = pyomo.environ.ConcreteModel()

model.market = pyomo.environ.Set(initialize=['market'])

model.ask_price = pyomo.environ.Param(model.market, initialize={'market' : 12})
model.bid_price = pyomo.environ.Param(model.market, initialize={'market' : 10})
model.ask_liquidity = pyomo.environ.Param(model.market, initialize={'market' : 100})
model.bid_liquidity = pyomo.environ.Param(model.market, initialize={'market' : 100})

model.VOLUME_BUY = pyomo.environ.Var(model.market, within = pyomo.environ.NonNegativeReals)
model.VOLUME_SELL = pyomo.environ.Var(model.market, within = pyomo.environ.NonNegativeReals)

def max_buy(model, market):
    return model.VOLUME_BUY[market] <= model.ask_liquidity[market]

model.max_buy_equation = pyomo.environ.Constraint(model.market, rule=max_buy)

def max_sell(model, market):
    return model.VOLUME_SELL[market] <= model.bid_liquidity[market]

model.max_sell_equation = pyomo.environ.Constraint(model.market, rule=max_sell)

然后我尝试实现我的目标函数。如果我基本上尝试实现它，一切都正常：

def total_objective(model):
    return   sum(model.VOLUME_BUY[market] * model.ask_price[market] for market in model.market) \
           - sum(model.VOLUME_SELL[market] * model.bid_price[market] for market in model.market)

model.objective = pyomo.environ.Objective(rule=total_objective, sense=-1)

但是如果我尝试使用表达式对象：

def objective_component1(model):
    return sum(model.VOLUME_BUY[market] * model.ask_price[market] for market in model.market)

model.obj_component1 = pyomo.environ.Expression(rule=objective_component1)

def objective_component2(model):
    return - sum(model.VOLUME_SELL[market] * model.bid_price[market] for market in model.market)

model.obj_component2 = pyomo.environ.Expression(rule=objective_component2)

model.objective = pyomo.environ.Objective(rule=model.obj_component1 + model.obj_component2, sense=-1)

我收到错误：

ValueError: No value for uninitialized NumericValue object VOLUME_BUY[market]

我甚至尝试按如下方式编写表达式：

obj1 = sum(model.VOLUME_BUY[market] * model.ask_price[market] for market in model.market)
obj2 = - sum(model.VOLUME_SELL[market] * model.bid_price[market] for market in model.market)
model.objective = pyomo.environ.Objective(rule=obj1 + obj2, sense=-1)

但我得到同样的错误。

我不明白为什么我会收到变量对象的未初始化错误消息。也许表达式pyomo对象不是用来构造我的目标函数的正确对象？

请注意，我还想使用不同的表达式构建我的模型的平衡约束，我也没有设法做到这一点。

我正在使用Python 2.7和pyomo 4.4.1。

提前感谢您的帮助！

Answer 1

我认为问题在于您使用rule关键字初始化Objective对象。从AbstractModel开始（或声明索引组件时），您只需要执行此操作。由于Pyomo表达式是可调用的，因此它无法区分您从标准函数传递的内容（因此它会调用它，期望它返回一个表达式，但它实际上只是计算表达式）。

将rule=更改为expr=应该可以解决问题。

在Pyomo中，是否可以根据多个表达式编写目标函数或约束？

1 个答案: