Выбор оптимальной структуры симплекс-методом

 

Инструкция по использованию программы SIMPLEX.EXE.

Подготовка исходных данных производится следующим образом. В файл SIM.SDT текстового формата последовательно через 1 пробел записываются коэффициенты при переменных в уравнениях-ограничениях, знак неравенства или знак равенства и свободный член. Последней строкой через 1 пробел записываются коэффициенты целевой функции, символ стремления «->» и признак направления оптимизации - «min» при минимизации и «max» при максимизации целевой функции.

Программа SIMPLEX.EXE запускается из среды Windows’95 и позднее. При запуске программы появляется окно, содержащее поле с пустой таблицей, поле для вывода сообщений и 4 кнопки: «Считать», «Расчет», «Записать» и «Выход».

Перемещение по кнопкам производится клавишей «TAB» клавиатуры. Нажатием кнопки «Считать» производится считывание исходных данных из файла SIM.SDT и запись симплекс-таблицы в соответствующее поле окна программы.

После нажатия кнопки «Расчет» запускается непосредственно процедура симплекс-метода. В ходе решения в поле для сообщений могут появиться следующие сообщения: «Допустимого решения не существует», «Оптимальное решение найдено», смысл которых очевиден.

Нажатием кнопки «Записать» полученное решение - значения переменных и значение целевой функции - записывается в файл RESULT.TXT. При этом нулевые значения переменных пропускаются.

Исходные данные (содержание файла SIM.SDT):

,956 0,94 0,951 0,98 0,99 0,985 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 0,9 0 0,9 0 => 12

0 0 0 0 0 0,977 0,956 0,94 0,951 0,99 0,985 0 0 0 0 0 0 0,9 0 -1 -1 0 0,9 => 9

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,977 0,94 0,951 0,98 0,99 0,985 0 0,9 0 0,9 -1 -1 => 14

,6 4700 2092,2 1372 2970 886,5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 => 61200

0 0 0 0 0 4787,3 4397,6 4700 2092,2 2970 886,5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 => 45900

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4787,3 4700 2092,2 1372 2970 886,5 0 0 0 0 0 0 => 71400

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 8

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 4

0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 2

0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 1

0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 4

0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 1

0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 10

0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 4

0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 3

0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 99000

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 1,5

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 5

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 2,5

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 1,5

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 0,8

0 0 0 3000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 12000

0 0 0 0 0 0 0 0 0 3000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 99000

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3000 0 0 0 0 0 0 0 <= 99000

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 <= 1,2

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 <= 1,5

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 <= 2

,956 0,94 0,951 0,98 0,99 0,985 0,977 0,956 0,94 0,951 0,99 0,985 0,977 0,94 0,951 0,98 0,99 0,985 0 0 0 0 0 0 => 44,767

,6 4700 2092,2 1372 2970 886,5 4787,3 4397,6 4700 2092,2 2970 886,5 4787,3 4700 2092,2 1372 2970 886,5 0 0 0 0 0 0 => 228313,953

0 0 0 0 0 1,568 0 0 0 0 0 1,568 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 8

,541 0 0,737 0 0 0 0 1,541 0 0,737 0 0 0 0 0,737 0 0 0 0 0 0 0 0 0 <= 70

0 0 0 0 0,495 0 0 0 0 0 0,495 0 0 0 0 0 0,495 0 0 0 0 0 0 <= 1

,17 0,3 0,1 0,15 0,28 0,07 0,17 0,17 0,3 0,1 0,28 0,07 0,17 0,3 0,1 0,16 0,28 0,07 0 0 0 0 0 0 <= 15,33

,04 63 44,11 22,4 39,2 40,15 147,16 129,86 63 55,16 39,2 40,15 115,8 63 44,11 22,4 39,4 35,2 0 0 0 0 0 0 -> min

Результаты работы программы (RESULT.TXT):=8=4=2=1,02181795164506=0,102040949714592=3,99999999999636

X9=3=0,999999999999599=20,687829011633=4,9999999999709=2,5=1,5=10,3720000110806=1,99702314375104=2,32159948624394=4043,79158352759

Выбор структуры генерирующей мощности на ЭВМ

Характеристика программного комплекса «OSGM»

 

Программа состоит из исполняемого модуля OSGM.EXE, запускаемого в среде Windows’95,98,2000. Позволяет ввести набор необходимых данных для выбора оптимальной СГМ, корректировать эти данные, а также непосредственно производить выбор оптимальной СГМ в соответствии с исходными данными. Исходные данные и результаты расчетов сохраняются в файлах под именами, задаваемыми пользователем.

Программа включает в себя несколько процедур, среди которых: открытие существующего файла с исходными данными, создание нового файла, сохранение скорректированной информации, формирование линейной экономико-математической модели выбора оптимальной СГМ, процедура формирования симплекс-таблицы, процедура симплекс-метода, вывод во внешний файл исходных данных и результатов расчета.

Программа позволяет оптимизировать структуру генерирующих мощностей энергосистемы, содержащей 3 узла.

Инструкция к программе OSGM

 

Для начала работы необходимо запустить исполняемый файл OSGM.EXE.

После запуска исполняемого модуля на экране появляется окно, содержащее следующие компоненты

поле редактирования состава возможных к сооружению электростанций

группа полей редактирования параметров текущей энергосистемы «Данные для ОЭС №»;

кнопки «Дополнительные данные», «Таблица», «Оптимизация» и «Выход»;

группа полей редактирования для задания параметров энергосистем;

меню «Файл»;

меню «Параметры»;

меню «Помощь».

 

Ввод новых данных

После запуска программы все поля пустые, то есть значений нет и программа работать не будет. Если редактирование данных осуществлялось ранее, то для очистки текущей информации необходимо выбрать пункт «Новый» меню «Файл».

При вводе новой информации вводятся данные в поля редактирования «Допустимая максимальная мощность электростанций», «Замыкающие затраты на топливо», «Время использования максимальной нагрузки», «Удельные капитальные вложения», «Заданый объём капиталовложений» и «предельный отпуск энергии с шин ГЭС» для каждой энергосистемы в соответствии с заданием. Если станция не существует то в поле редактирования «Допустимая максимальная мощность электростанций» необходимо поставить «0», если ресурсы этой станции бесконечны, то ставится знак минус «-».

Объемы топливных ресурсов (газ, уголь и газотурбинное топливо) в млн.т, прогнозируемый максимум нагрузок и характеристики межсистемных связей вводятся нажатием на кнопку «Дополнительные данные». Нажатием кнопки «Дополнительные данные» вызывается дополнительное окно для ввода следующих параметров:

заданные объемы топливных ресурсов млн.т.;

прогнозируемый максимум нагрузок ГВт;

характеристики межсистемных связей;

Кнопкой «Принять» дополнительное окно закрыватеся.

Изменение общих технико-экономических показателей электростанций

Общие параметры для каждого типа электростанций - расход мощности на собственные нужды a сн, %, удельные постоянные ежегодные издержки Ипост, % - можно изменить. Для этого необходимо выбрать пункт «Технико-экономические» меню «Параметры» или нажать F2 и в появившемся дополнительном окне произвести соответствующие корректировки.