摘要：奥地利电网公司（APG）依法承担着为奥地利提供可靠电力供应的职责，这同时也是其肩负的社会使命，因此它负责保障国家的供电安全。凭借高素质的员工队伍，APG数十年来一直确保从新锡德尔湖到康斯坦茨湖的全国范围内电力供应的安全稳定。奥地利稳定的电力供应基于强大的高容量

奥地利电网公司（APG）依法承担着为奥地利提供可靠电力供应的职责，这同时也是其肩负的社会使命，因此它负责保障国家的供电安全。凭借高素质的员工队伍，APG数十年来一直确保从新锡德尔湖到康斯坦茨湖的全国范围内电力供应的安全稳定。奥地利稳定的电力供应基于强大的高容量输电网络、包括众多风电、水电和抽水蓄能电站在内的多样化发电厂组合、额外的备用发电厂，以及APG与国家电网运营商和欧洲输电系统运营商持续密切的协调合作。

作为国家输电系统运营商，APG致力于通过战略性规划和开发其电网资产来确保可靠且可持续的能源供应。这需要与本国倡议以及国际进程（如《十年网络发展计划》TYNDP）密切协作，统筹现有基础设施的翻新与新增设施的建设。通过这种协调一致的方法，APG力求整合先进技术与创新的电网解决方案，促进能源市场的协调统一，并支持欧洲能源转型的更广泛目标，同时保持系统的韧性与卓越的运营能力。

为了实现这些目标，APG开发了一个先进的GAMS模型，该模型优化了全年的能源流动，包括分配、储存和交易。基于大量的数据集，该模型被构建成一个大规模的线性规划模型，并采用滚动时域的方法分解为较小的周度子模型。这种动态方法使APG能够通过将问题分解为较小的、重叠的时间段并迭代求解来管理不断变化的场景。

尽管取得了这些进展，挑战依然存在：模型生成与求解时间超出了预期，部分场景甚至无可行解，导致无法形成稳定一致的年度方案。结果，APG系统发展部不得不耗费大量人力去定位并消除这些不一致，错失了诸多能源优化的机会。

借助GAMS Consulting提升模型性能
我们的专家团队与APG合作，对其市场优化流程进行了全面审查和重构。重点在于缩短模型生成时间、提高求解器效率和稳定性，成果令人瞩目。在我们的咨询项目结束后，APG在各项指标上都取得了显著进步，模型的效率和可靠性也得到了大幅提升。

在与 GAMS 合作之前，若干模型实例因不可行而限制了APG对所有场景求取最优解的能力。深入分析发现，数值问题--尤其是输入数据四舍五入的不一致--导致求解器在默认容差范围内无法获得最优解。定位并修正这些问题后，GAMS 专家团队实现了所有模型实例的完全稳定，确保每个场景如今都能求得最优解。

我们的团队还实现了模型求解总时间的大幅缩短；一些实例现在仅需225秒即可求解，而此前则需要超过900秒。这些改进主要源于两个关键领域：模型生成时间和求解时间。模型生成时间减少了30%，而求解时间减少了70%。

最后，重构后的模型在内存使用方面表现出了显著的高效性，其高水位线大幅降低，即峰值内存需求。内存消耗减少了约80%，从超过42GB降至不足9GB。这一改进不仅提升了整体性能，还使系统能够更可靠地处理大规模问题，尤其是在共享计算机资源的情况下。

结论
我们与APG的合作是一个以数据为驱动的成功案例，突显了GAMS针对性咨询服务在转变复杂的大规模优化模型方面的强大影响力。此次合作显著提升了系统性能和韧性，充分展示了将专家优化策略应用于现代能源挑战的巨大益处。

“引入GAMS团队是正确的决定，”APG系统建模团队负责人Alentin Wiedner说，“凭借他们的专业知识，帮助我们将最先进的模型提升到了行业顶尖水平。优化前后的数据对比结果令人印象深刻。得益于他们的努力，我们现在拥有了顺畅的流程以及可靠且性能卓越的模型。他们积极主动的态度和坚定的承诺，极大地助力了我们项目的按时高质量完成。我们对结果非常满意，并高度赞赏这种专业且富有协作精神的合作关系。”

在整个项目期间，GAMS提供了深刻的技术见解和行业领先的专业知识，以解决关键的性能障碍。通过精心改进模型生成流程和优化求解效率，GAMS确保优化流程不仅达到而且超越了行业顶级标准。这一技术改进带来了流程的简化以及系统始终能够快速、高效地提供最优解决方案。升级后的模型现在能够在更短的时间内解决所有实例，并且不再存在曾经影响性能的计算低效问题。

此外，这一举措还增强了APG的运营准备能力，为其执行常规系统开发流程和战略规划提供了坚实的基础，使其充满信心。此次合作不仅提升了即时的绩效指标，还为构建一个更具弹性和面向未来的系统做出了贡献，使APG在能源优化和创新方面处于领先地位。

来源：科学软件网