能源优化建模：GAMS二次开发_（2）.GAMS编程基础.docx

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GAMS编程基础

1.GAMS简介

GAMS(GeneralAlgebraicModelingSystem)是一种用于建模和求解优化问题的高级语言。它广泛应用于工业领域的优化问题，特别是能源优化建模。GAMS允许用户以一种简洁和自然的方式描述复杂的优化模型，同时提供了强大的求解器接口，可以调用多种优化算法。本节将介绍GAMS的基本概念和用途，帮助读者快速上手GAMS编程。

2.GAMS安装与环境配置

2.1安装步骤

访问GAMS官方网站（/）。

下载适合您操作系统的GAMS安装包。

运行安装包，按照提示完成安装。

安装完成后，启动GAMS系统，进入GAMSIDE（集成开发环境）。

2.2环境配置

设置工作目录：在GAMSIDE中，可以通过File-ChangeWorkingDirectory来设置您的工作目录。

配置求解器：GAMS支持多种求解器，如CPLEX、GUROBI、CONOPT等。您可以在File-Options-Solvers中配置默认求解器。

3.GAMS基本语法

3.1注释

在GAMS中，注释可以分为单行注释和多行注释：

单行注释：使用*符号。

多行注释：使用\$ontext和\$offtext。

*这是一条单行注释

\$ontext

这是多行注释

可以包含多行内容

\$offtext

3.2变量声明

在GAMS中，变量需要提前声明。变量类型包括连续变量、整数变量、二进制变量等。

*声明变量

Variables

x1变量x1的描述

x2变量x2的描述

y变量y的描述;

3.3参数声明

参数用于存储常量或数据。参数可以是标量或数组。

*声明参数

Parameters

a标量参数a

b(i)数组参数b;

3.4方程声明

方程用于定义优化模型中的约束条件和目标函数。

*声明方程

Equations

eq1方程1的描述

eq2方程2的描述;

4.数据输入与输出

4.1数据输入

GAMS支持多种数据输入方式，包括直接在模型中定义、从外部文件读取等。

*直接在模型中定义参数

a=10;

*从外部文件读取数据

\$includedata.gms

4.2数据输出

GAMS可以将计算结果输出到控制台或文件中。

*输出到控制台

displayx1,x2,y;

*输出到文件

filemyoutput/output.txt/;

putmyoutput;

putx1=,x1.l/;

putx2=,x2.l/;

puty=,y.l/;

putclose;

5.模型构建与求解

5.1模型构建

构建模型时，需要定义变量、参数、方程，并将方程与变量关联起来。

*定义变量

Variables

x1变量x1的描述

x2变量x2的描述

y目标变量;

*定义参数

Parameters

a标量参数a

b(i)数组参数b;

*定义方程

Equations

eq1方程1的描述

eq2方程2的描述

obj目标函数的描述;

*方程定义

eq1..a*x1+b(i1)*x2=e=20;

eq2..x1-x2=g=5;

obj..y=e=x1+x2;

*模型定义

Modelmymodel/all/;

5.2模型求解

求解模型时，需要指定求解器和求解类型（如线性规划、非线性规划等）。

*求解模型

SolvemymodelusingLPminimizingy;

*输出求解结果

displayx1.l,x2.l,y.l;

6.控制流与循环

6.1条件语句

GAMS支持条件语句，用于在模型中根据条件执行不同的操作。

*条件语句

if(a10,

x1=5;

else

x1=0;

);

6.2循环语句

循环语句用于重复执行某段代码。

*循环语句

Seti/i1,i2,i3/;

Parameterb(i)/i110,i220,i330/;

loop(i,

b(i)=b(i)+1;

);

displayb;

7.函