Datasets:
license: bsd-3-clause
task_categories:
- other
language:
- en
tags:
- mixed-integer-programming
- power-systems
- optimization
- unit-commitment
- mps
- benchmark
size_categories:
- 10K<n<100K
UnitCommitment Trajectory MPS 数据集
本仓库用于从 UnitCommitment.jl 的 Matpower 机组组合（UC）实例生成标准 .mps 文件，供混合整数规划（MIP）、机组组合（UC）及安全约束机组组合（SCUC）模型求解器测试与基准研究使用。
仓库地址：EridanusQ/UnitCommitment_Trajectory · Datasets at Hugging Face
1. 数据规模
UnitCommitment_Trajectory_Test/instances/matpower 下共有 26 个 Matpower case，9487 个 .json.gz 输入实例。每个实例生成 4 个 .mps，全量输出预计 37948 个文件。
| Case | 输入实例数 |
|---|---|
| case118 | 365 |
| case1354pegase | 365 |
| case13659pegase | 365 |
| case14 | 365 |
| case1888rte | 365 |
| case1951rte | 365 |
| case2383wp | 365 |
| case2736sp | 365 |
| case2737sop | 365 |
| case2746wop | 365 |
| case2746wp | 365 |
| case2848rte | 365 |
| case2868rte | 365 |
| case2869pegase | 365 |
| case30 | 365 |
| case300 | 365 |
| case3012wp | 365 |
| case3120sp | 365 |
| case3375wp | 365 |
| case57 | 362 |
| case6468rte | 365 |
| case6470rte | 365 |
| case6495rte | 365 |
| case6515rte | 365 |
| case89pegase | 365 |
| case9241pegase | 365 |
2. 目录结构
UnitCommitment_Trajectory/
├── README.md
├── UnitCommitment_Trajectory_Test/
│ ├── Project.toml
│ ├── Manifest.toml
│ ├── generate_dataset.jl # 批量生成 MPS 主脚本
│ ├── create_scuc_mps_files.jl # 单算例调试脚本
│ ├── instances/
│ │ └── matpower/ # 原始 .json.gz 输入实例
│ ├── benchmark/
│ │ └── scripts/
│ │ └── download_matpower_instances.py
│ ├── src/ # 修改版 UnitCommitment.jl 源码
│ └── ...
└── UnitCommitment_Trajectory_Dataset/ # 输出的 .mps 文件目录
后文所有命令均在
UnitCommitment_Trajectory_Test目录下执行，路径均相对于该目录。
3. 环境准备
- Julia：建议 1.12 系列。
- Python 3：仅用于下载脚本，无需额外依赖。
cd UnitCommitment_Trajectory\UnitCommitment_Trajectory_Test
julia --project=. -e "using Pkg; Pkg.instantiate()"
4. 下载原始 Matpower 输入数据
下载脚本 benchmark\scripts\download_matpower_instances.py 从 https://axavier.org/UnitCommitment.jl/0.4/instances 获取数据，默认日期范围 2017-01-01 至 2017-12-31，保存到 instances/matpower，已存在且非空的文件会自动跳过。
# 下载全年数据（最常用）
python benchmark\scripts\download_matpower_instances.py
# 查看支持的 case 列表
python benchmark\scripts\download_matpower_instances.py --list-cases
# 指定日期范围（示例）
python benchmark\scripts\download_matpower_instances.py --start-date 2017-01-01 --end-date 2017-01-31
快速检查下载结果：
Get-ChildItem instances\matpower -Recurse -Filter *.json.gz | Measure-Object
5. MPS 输出结构
generate_dataset.jl 将结果输出到 ../UnitCommitment_Trajectory_Dataset（即仓库根目录下的数据集目录）。每个 case 下生成四个变体子目录：
case_name/
├── hourly_noline/ # 小时级 UC，无线路约束
├── hourly_withline/ # 小时级 SCUC，含线路约束
├── subhourly_noline/ # 子小时 UC，无线路约束
└── subhourly_withline/ # 子小时 SCUC，含线路约束
文件命名规则：{case}_{date}_{resolution}_{network}.mps
例如：case30_2017-01-01_h_noline.mps（h = hourly，s = subhourly）。
6. 单算例测试
用于验证环境与建模流程是否正常：
julia --project=. create_scuc_mps_files.jl
成功后会在当前目录生成四个测试文件：uc_default_noline.mps 等。
7. 全量生成 MPS 数据集
7.1 基本用法
确认输入数据就绪后，直接运行：
julia --project=. generate_dataset.jl
脚本会自动扫描 instances/matpower 下所有包含 .json.gz 的 case。全量生成非常耗时且占用大量磁盘空间，大规模 case（如 case13659pegase、case9241pegase）尤为突出。
7.2 只生成指定 Case
$env:UC_CASES = "case14,case30"
julia --project=. generate_dataset.jl
Remove-Item Env:\UC_CASES
单 case 同理：$env:UC_CASES = "case118"。干跑与指定 case 可组合使用。
8. 检查 MPS 输出结果
在 UnitCommitment_Trajectory_Test 目录下执行：
# 文件总数
Get-ChildItem ..\UnitCommitment_Trajectory_Dataset -Recurse -Filter *.mps | Measure-Object
9. 完整复现流程
cd UnitCommitment_Trajectory\UnitCommitment_Trajectory_Test
# 1. 初始化 Julia 环境
julia --project=. -e "using Pkg; Pkg.instantiate()"
# 2. 下载 Matpower 实例
python benchmark\scripts\download_matpower_instances.py
# 3. 检查下载数量
Get-ChildItem instances\matpower -Recurse -Filter *.json.gz | Measure-Object
# 4. 全量生成 MPS
julia --project=. generate_dataset.jl
# 5. 检查最终 MPS 文件数
Get-ChildItem ..\UnitCommitment_Trajectory_Dataset -Recurse -Filter *.mps | Measure-Object
10. 轨迹约束与预处理说明
本仓库基于修改版 UnitCommitment.jl，增加了启停轨迹约束与实例预处理逻辑。相关代码位于：
src/model/formulations：轨迹约束建模src/instance/modify.jl：实例预处理
更详细的说明与测试示例参见 UnitCommitment_Trajectory_Test/README.md。
11. 引用
原始 UnitCommitment.jl DOI：
10.5281/zenodo.4269874