本发明公开了一种安全约束机组的混合整数规划联合优化方法、系统及设备，涉及电力系统机组组合优化领域，方法包括：对预先构建的安全约束机组组合优化模型进行模型处理，得到混合整数线性规划模型；基于两阶段多变量分支法根据先验规则对混合整数线性规划模型中的多个变量进行固定；采用人工智能方法在所述多变量分支法的分支定界求解过程中获取求解信息，并学习最优解的取值与相关参数的规律，从而预测出最优解部分变量的取值。本发明基于人工智能法与大规模整数规划求解交互，在分支定界求解过程中获取一定的求解信息，并加以学习最优解的取值与相关参数的一些规律，从而预测最优解部分变量的取值，可缩小求解规模，并提升求解效率。