用PYOMO/PYSP求解MINLP

Question

团队，

目前，我正在研究一个非线性随机优化问题。到目前为止，工具箱已经非常有用，谢谢！然而，加入非线性约束会导致错误。我用的是解药器。这个问题是由以下约束引起的。

def max_pcr_power_rule(model, t):
    if t == 0:
        return 0 <= battery.P_bat_max-model.P_sc_max[t+1]-model.P_pcr
    else:       
        return model.P_trade_c[t+1] + np.sqrt(-2*np.log(rob_opt.max_vio)) \
        *sum(model.U_max_pow[t,i]**2 for i in set_sim.tme_dat_stp)**(0.5) \
        <= battery.P_bat_max-model.P_sc_max[t+1]-model.P_pcr
model.max_pcr_power = Constraint(set_sim.tme_dat_stp, rule=max_pcr_power_rule)

我收到以下错误消息：

随机规划问题的扩展形式算法初始化。遇到异常。方案树管理器试图关闭。追溯(最近一次调用)：文件"C:\Users\theil\Anaconda3\Scripts\runef-script.py"，第5行，在sys.exit(pyomo.pysp.ef_writer_script.main())文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\pysp\ef_writer_script.py"，行863中，在main traceback=options.traceback中)在"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\pysp\ef_writer_script.py"，rc = launch_command rc=launch_command(options，*cmd_args，**cmd_kwds)文件第748行中，在runef ef.solve() File ef.solve()文件第430行中，文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\parallel\manager.py"，行122，在队列返回self._perform_queue(啊，*args，**kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\parallel\local.py"，第59行，在_perform_queue结果= opt.solve(*args，**kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\base\solvers.py"，行599，在self._presolve(*args，**kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\solvers\plugins\solvers\GUROBI.py"，第224行中，在_presolve ILMLicensedSystemCallSolver._presolve(self，*args，**kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\solver\shellcmd.py"，第196行，在_presolve OptSolver._presolve(self，*args，**kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\base\solvers.py"，第696行，在_presolve **kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\base\solvers.py"，中文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\base\convert.py"，第110行，在convert_problem problem_files中，symbol_map = converter.apply(*tmp，**tmpkw)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\solvers\plugins\converter\model.py"，行96，文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\core\base\block.py"，第1681行，写入io_options)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\repn\plugins\cpxlp.py"，第176行，在“调用include_all_variable_bounds=include_all_variable_bounds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\repn\plugins\cpxlp.py"，”第719行中，在“具有非线性术语的_print_model_LP”中。%(constraint_data.name) ValueError:无法写入合法的LP文件。约束'1.max_pcr_power1‘有一个具有非线性项的体。

我认为，问题可能在约束的嵌套式中，即和项和指数项的组合。因此，我将sum()-term放入一个单独的变量中。这并没有改变非线性约束的核心特性，使误差保持不变。我的另一个怀疑是，问题就在古鲁比的解决者身上。因此，我尝试使用ipopt，它生成了折叠错误消息：

错误求值约束1:无法计算pow'(0,0.5)。错误:解决程序(ipopt)返回非零返回代码(1)错误:有关诊断信息，请参阅上面的解决程序日志。遇到异常。方案树管理器试图关闭。追溯(最近一次调用)：文件"C:\Users\theil\Anaconda3\Scripts\runef-script.py"，第5行，在sys.exit(pyomo.pysp.ef_writer_script.main())文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\pysp\ef_writer_script.py"，行863中，在main traceback=options.traceback中)在"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\pysp\ef_writer_script.py"，rc = launch_command rc=launch_command(options，*cmd_args，**cmd_kwds)文件第748行中，在runef ef.solve() File ef.solve()文件第434行中，文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\parallel\manager.py"，行122，在队列返回self._perform_queue(啊，*args，**kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\parallel\local.py"，第59行，在_perform_queue结果= opt.solve(*args，**kwds)文件"C:\Users\theil\Anaconda3\lib\site-packages\pyomo\opt\base\solvers.py"，第626行，在“解决程序(%s)未正常退出”% self.name) pyutilib.common._exceptions.ApplicationError中:求解器(ipopt)未正常退出

我现在想知道，我的错误是否存在于约束的制定或我使用求解者的方式中。否则，我必须简化我的问题，使它可以解决。

如果你能指出正确的方向，我会很高兴的。谢谢!

向飞利浦问好

Answer 1

正如Erwin在评论中提到的，Gurobi通常不打算处理非线性问题。