産業応用のための最適化ベンチマーク問題集

一般社団法人 電気学会
情報知能システムの新展開とその産業応用調査専門委員会 
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計算知能技術と産業応用のためのベンチマーク問題調査専門委員会 
Last update on May 1st, 2017 
エネルギープラント運用計画のための最適化ベンチマーク問題
(Ver. 2)

問題概要
エネルギープラントでは,発電機,ボイラ,熱源機器などさまざまな機器を用いて,電気,蒸気,冷温熱などのエネルギーを供給している。 エネルギープラント運用計画問題 Ver. 2では,太陽光発電システムが導入されたプラントにおいて,各エネルギーの需給バランス,機器の機械的制約,および運用制約,デマンドレスポンスへの対応を考慮した上で, 電力購入コストとガス購入のコストとCO2排出に際するコストを最小にするような機器の運転状態を計画する。
本問題では,図1に示すようなガスタービン1台,ボイラ1台,ターボ冷凍機1台,蒸気吸収式冷凍機2台,蓄電システム1基の24時刻運用計画問題を提供する。

図1:エネルギープラント(文献[1]から引用)
問題の部類・規模
  • 問題のクラス:非線形混合整数計画問題
  • 決定変数の数:264(連続:144,離散:120)
  • 不等式制約条件数:363(線形:363,非線形:0)
  • 等式制約条件数:134(線形:0,非線形:134)
Known Feasible Solutions
解法 目的関数値 制約違反 文献 報告者
合計値 許容量
ランダムサーチ + Tabu Search(離散変数)+ SQP(連続変数) 3492559.600 9.20 × 10-11 1.0 × 10-10 [1] T. Okamoto, et al.
†取得したファイルをソースコード内の「P1_solution_x.txt」と差し替えて下さい。
ソースコード
P1-2_cpp.zip (C/C++) — 使用法は「Readme.txt」を参照。
参考文献
[1]  岡本卓,鈴木亮平:「スマートコミュニティにおけるエネルギープラント運用計画のための最適化ベンチマーク問題」, 平成29年電気学会全国大会講演論文集, 3-S10-2 (2017)
更新履歴
  • May 1st, 2017: 文献[1]に基づいたソースコードを公開。