Задачей оптимизации называется задача о нахождении экстремума (минимума или максимума) вещественной функции в некоторой области. При этом рассматриваются области, заданные набором равенств и неравенств.

Электроэнергетическая система характеризуется квазиустановившимся режимом работы,  который определяется балансом мощности вырабатываемой электростанциями и потребляемой потребителями электрической энергии с учетом потерь мощности в электрической сети, возникающих в процессе передачи и распределения электроэнергии. Однако в процессе управления режимом работы энергосистемы может возникнуть необходимость оптимизации режима работы энергосистемы по заданному критерию: например, минимизация затрат на выработку, передачу и распределение электроэнергии, или минимизация потерь активной мощности в электрической сети, или минимизация потерь реактвиной мощности с целью поддержания уровненей напряжений и т.д.

В разделе рассмотрим основные методы решения задач безусловной и условной оптимизации функций одной и многих переменных.