Operations-Based Planning for Placement and Sizing of Energy Storage in a Grid With a High Penetration of Renewables
Department of Computer Science Engineering University of Washington（华盛顿大学计算机科学与工程系）；Material Physics Applications Division and Center for Nonlinear Studies Theoretical Division LANL, Los Alamos, NM 87545, USA（洛斯阿拉莫斯国家实验室材料物理应用部门与非线性研究理论中心）
针对高可再生能源渗透率电网，提出一种基于最优储能控制算法的启发式方法，通过分阶段限制储能节点数量和总容量，实现储能的最优选址与定容，以最小化可再生能源集成成本。
2011-07-08 cs.SY eess.SY math.OC
Dynamic Sizing of Frequency Control Ancillary Service Requirements for a Philippine Grid
确定频率控制辅助服务（FCAS）要求对于电力系统在不断涌入的可变可再生能源（VRE）发电中的可靠运行至关重要。储备规模尤其适用于菲律宾电网，因为预计将过渡到其电网规范建立的新FCAS分类。代替现有的确定性配方，这项工作提出了一个动态的方法来确定二级和三级储量，占随机性和可变性的负荷需求和VRE。我们提出了一种方法，其中历史功率不平衡的计算和聚类，根据他们发生的时间和星期几。预测误差和噪声误差的条件概率特征采用核密度估计。通过递归卷积得到总存款准备金率的概率分布。该方法进行了测试，米沙鄢电网的历史系统运行数据，并使用目标可靠性水平的误差分布大小向上和向下的储备需求。最后，该方法被扩展到通过数值实验证明，在时间分辨率高于一小时的情况下，与当前确定性FCAS规模相比，五分钟的时间，提供了将所需容量缩减多达86.2%的好处。
2023-01-05 cs.SY eess.SY
Development of a Multi-Agent System for Optimal Sizing of a Commercial Complex Microgrid
University of Guilan（吉兰大学）
本文提出了一种基于多智能体系统的智能方法，用于解决独立办公大楼微电网的最优规模配置问题，满足办公楼的电力需求和插电式混合电动车（PHEV）充电站的充电需求。
2018-11-30 cs.SY eess.SY
Sizing of Movable Energy Resources for Service Restoration and Reliability Enhancement
极端事件的频率（例如，飓风、地震和洪水）和人为攻击（网络和物理攻击）近年来急剧增加。这些事件已经严重影响了电力系统，范围从长的停电时间到主要设备（例如，变电站、输电线路、发电厂和配电系统）的破坏。配电系统故障和停电是造成供电中断的主要原因。网络重新配置和可移动能源（MER）可以在紧急情况期间和之后为负荷供电方面发挥至关重要的作用。本文提出了一种两阶段的策略，以确定最小的MER与网络重构的配电服务恢复和提供本地和孤立的负荷的大小。序贯蒙特卡罗模拟被用来模拟配电系统组件的停电。在事故发生后，第一阶段基于生成树搜索算法确定网络重构。在第二阶段中，如果一些系统负载不能通过网络重构来馈送，则部署MER，并且基于DSPA来确定到达隔离区域的最佳路径。从DSPA得到的旅行时间与建议的顺序蒙特卡罗模拟为基础的方法来确定MER的大小。所提出的方法适用于几个配电系统，包括IEEE-13和IEEE-123节点测试馈线。结果表明，网络重构可以减少所需的MER的大小，以提供孤立的地区。
2020-08-17 cs.SY eess.SY
Risk-limiting Load Restoration for Resilience Enhancement with Intermittent Energy Resources
本文提出基于测量的风险限制策略，用于在缺乏预测工具时恢复关键负载，通过高斯混合模型更新发电分布，将机会约束问题转化为混合整数线性规划问题，验证了网络化微电网在不确定性管理方面的优势。
2017-09-21 cs.SY eess.SY
Sizing and Location Selection of Medium-Voltage Back-to-Back Converter for DER-Dominated Distribution Systems
中压背靠背（MVB2B）转换器可以连接两个配电系统，并在它们之间定量传输功率。此功能可使MVB 2B转换器能够在两个系统之间交换分布式能源（DER）产生的电力，并为提高配电系统DER采用率带来重要价值。我们之前的工作分析并证明了MVB2B转换器可以为DER集成带来的价值。作为连续的工作，本文提出了一种方法，有助于解决MVB2B转换器的大小和位置选择问题，在配电系统具有高DER渗透。所提出的方法旨在解决MVB2B转换器在现实世界中实现的三个关键问题：1）哪些配电系统更好地连接，2）什么转换器尺寸适合连接配电系统，以及3）最佳连接点在连接MVB2B转换器的系统中。所提出的方法已被证明的案例研究，包括各种情况下，涉及配电系统与不同的主导负载类型和高光伏渗透。
2022-08-12 cs.SY eess.SY
Optimal Sizing and Pricing of Renewable Power to Ammonia Systems Considering the Limited Flexibility of Ammonia Synthesis
将可再生能源转化为氨已被公认为是在化工行业实现"绿色氢替代”的一条有前途的途径。然而，可再生能源制氨（RePtA）需要对设施进行必要的投资，以提供对可再生能源强烈波动性和氨合成有限灵活性的缓冲，这涉及三个主要利益相关者，即电力，氢气和氨。因此，RePtA的规模和定价在平衡投资者的利益需求方面发挥着核心作用。本文提出了一种RePtA系统规划的最佳规模和定价方法。首先，将合成氨功率（P2A）建模为柔性负荷，特别是考虑到合成氨的有限灵活性，这已经使用实际动态调节数据进行了验证。其次，建立了考虑外部交易和内部交易两种模式的多投资者经济模型。针对规划、运营和交易的强耦合问题，提出了两阶段分解的规模和定价方法，并利用信息缺口决策理论（IGDT）方法处理可再生能源发电的不确定性。最后，利用内蒙古某实际系统的实际数据对所提方法进行了验证。实验结果表明，该体系的产率为8.15%。
2022-12-09 cs.SY eess.SY
Optimal Sizing of On-site Renewable Resources for Offshore Microgrids
本文针对海上油气平台的高碳排放问题，提出一种成本优化可再生定容（CORS）模型，通过优化风能、波浪能等发电与储能资源的规模，在保证可靠性和可持续性的同时显著降低能源总生命周期成本。
2023-08-04 cs.SY eess.SY
Sizing and Allocation of Distributed Energy Resources for Loss Reduction using Heuristic Algorithms
配电网（DN）的损耗最小化具有重要意义，因为分布式发电（DG）的趋势要求最有效的运行方案可能的经济可行性变化。此外，DN中的电压不稳定是一种关键现象，并且可能导致系统中的大停电。电压稳定水平的下降制约了配电公司负荷的增长。DG可以用来提高DN的能力，给传统DN带来新的机遇。然而，DG安装在非最佳的地方会导致系统损耗的增加，电压问题，在本文中，遗传算法（GA），和声搜索算法（HSA）和改进的HSA已被应用到确定DG的最佳位置。以IEEE 33节点网络为例，比较了不同算法的仿真结果，指出了最小网损的最佳算法。
2020-05-21 cs.SY eess.SY
Accounting for Optimal Control in the Sizing of Isolated Hybrid Renewable Energy Systems Using Imitation Learning
SINTEF Energy Research（SINTEF能源研究所）
本文提出利用模仿学习考虑最优控制的孤立混合可再生能源系统容量设计方法，以平衡减排与投资成本。
2026-09-22 cs.LG cs.SY eess.SY
Siting and Sizing of Energy Storage Systems: Towards a Unified Approach for Transmission and Distribution System Operators for Reserve Provision and Grid Support
本文提出了一种方法，以确定最佳的位置，能量容量和功率额定值的分布式电池储能系统在多个电压水平，以完成电网控制和备用提供。我们以一小时的分辨率对运行场景进行建模，其中随机负荷和可再生能源发电（通过场景建模）与前一天的机组承诺和违反电网约束的偏差由可调度发电厂（常规储备）或电池储能系统的注入补偿。通过插入成本的常规储备和资本成本的转换器额定功率和能量存储容量，该模型能够推导出存储部署的要求，实现技术经济优化的问题。该方法利用HV（高压）和MV（中压）电网的电网约束的有效线性化公式，同时仍然保留电力系统的基本建模方面（如传输损耗，无功功率的影响，在MV/HV接口的OLTC，电池储能系统的理想效率）和传统发电机的模型。通过模拟提供了IEEE 9节点系统与CIGRE的MV电网基准系统的概念验证，电力储备的实际成本，有功功率额定值和电池的能量容量，以及来自实际测量的负载和可再生能源发电概况。
2020-04-20 cs.SY eess.SY
A Multi-Agent Approach to Optimal Sizing of a Combined Heating and Power Microgrid
University of Guilan（吉兰大学）
本文提出了一种基于多智能体的新型方法，用于确定孤立联合供热供能住宅微电网组件的最优配置，以满足住宅电力和热需求以及燃料电池电动汽车的氢气补给需求。该方法通过多智能体架构中的五个智能体（生成智能体、电气和热负荷智能体、燃料电池电动汽车补给站智能体、控制智能体和设计智能体）在三个层级上的交互，利用粒子群优化算法最小化系统总成本，从而确定系统组件的最佳尺寸。
2018-12-24 cs.SY eess.SY
Utility-Scale Bifacial Solar Photovoltaic System: Optimum Sizing and Techno-Economic Evaluation
本文针对公用事业规模下双面与单面太阳能光伏系统的性能差异，采用鲸鱼优化算法进行优化 sizing 和能源管理，通过底特律市实际数据比较分析，发现双面系统在发电、经济性等多方面更优，推荐用于建立可持续清洁能源系统。
2025-08-20 cs.SY eess.SY
Source-Agnostic Sizing of Flexibility Reserves
Electric Power Research Institute（电力研究协会）
该研究提出与电源类型无关的灵活性备用容量框架，通过非参数密度估计和CVaR指标推导备用，在NYISO数据集上验证其备用量更低且避免尾部风险，可集成到现有电力模型中。
2026-08-11 cs.SY eess.SY stat.AP
Sizing Storage for Reliable Renewable Integration: A Large Deviations Approach
Indian Institute of Technology Bombay（印度孟买理工学院）
本文提出了一种基于大偏差理论的方法，用于确定可再生能源与储能系统结合时的存储容量，以提高电力系统的可靠性，并通过实际案例验证了该方法的实用性。
2019-04-09 cs.SY eess.SY math.OC
Sizing and Profitability of Energy Storage for Prosumers in Madeira, Portugal
本文提出了一个框架，以选择最适合的电池，共同优化调峰需求，能源套利和提高自给自足的背景下，在葡萄牙马德拉岛的电力网络。马德拉岛电网的上网电价为零，这意味着生产过剩的消费者应该在当地消费过剩的发电量，而不是浪费它。此外，电网{运营商}为消费者应用峰值电力合同，该合同对通过电能表连接的电网看到的峰值电力施加上限。我们调查存储在马德拉岛的价值，使用四种不同类型的产消者，分类的基础上，他们的非弹性负荷和可再生能源发电之间的关系。我们观察到，存储价值的边际增加随着尺寸和斜坡能力的增加而恶化。我们建议使用利润每周期每单位的电池容量和预期的投资回收期为指标，选择最合适的存储参数，以确保盈利能力。该机制考虑了电池的消耗和发电模式、利润、存储退化以及循环和日历寿命。我们还建议在原始的协同优化公式中加入摩擦系数，通过减少操作周期和消除低回报交易来增加存储的价值。
2019-11-24 cs.SY eess.SY
Grid Inadequacy Assessment against Power Injection Diversity from Intermittent Generation, Dynamic Loads, and Energy Storage
University of Sydney（悉尼大学）；University of the Philippines（菲律宾大学）；The University of Hong Kong（香港大学）
本文提出了一种新的电网不足性度量标准，用于评估电网在面对间歇性发电、动态负荷和储能带来的多样化电力注入状态时的脆弱性，通过分析直流功率流不可行集与电力注入集的大小比例来量化电网的不足性。
2019-04-17 cs.SY eess.SY physics.app-ph
Optimal demand response policies for inertial thermal loads under stochastic renewable sources
针对微电网中间歇性可再生能源消纳问题，研究热惯性负荷的最优需求响应，揭示舒适约束惩罚可使最优策略由温度同步转为去同步，从而避免功率骤增。
2024-12-05 cs.SY eess.SY
Design and Optimization of EV Charging Infrastructure with Battery in Commercial Buildings
针对商业建筑中电动汽车充电基础设施，提出服务变压器与电池储能系统容量优化及充电与储能协调控制策略，并在20年场景中验证其经济性。
2025-10-27 cs.SY eess.SY
On Optimal Battery Sizing for Households Participating in Demand-Side Management Schemes
针对参与需求侧管理方案的家庭，基于非合作动态博弈分析电池最优容量与需求及发电模式的关系，评估自耗率、峰均比和成本降低，并比较个人与集中式储能系统。
2019-04-24 cs.GT cs.SY eess.SY
A Preliminary Study on the Role of Energy Storage and Load Rationing in Mitigating the Impact of the 2021 Texas Power Outage
2021年2月，一场史无前例的冬季风暴席卷美国，严重影响德州电网，导致超过450万客户电力服务中断。本文评估了在实际电网的现实情况下，客户经历的减负荷。并对利用储能和负荷配给来缓解轮流停电对电网的不利影响进行了初步研究。据估计，如果能量存储是唯一的技术选择，则需要总装机容量为920 GWh的公用事业规模的电池存储系统来完全抵消德克萨斯州停电期间的甩负荷。我们的模拟结果表明，在系统上实施20%的负荷配给可能会使估计的储能容量减少85%。该估计是使用2021年2月15日至2月18日的预测容量和需求概况获得的。认识到实际部署这种规模的储能将是非常具有挑战性的事实，研究了提供更细粒度的需求减少的方法，作为利用储能最大限度地提高消费者生存能力的一种手段。初步案例研究表明，在这种极端天气条件下，将负荷配给和适当的储能规模相结合的潜力可能会为电网提供更大的可靠性改善。
2021-11-25 cs.SY eess.SY
Impact of spatiotemporal heterogeneity in heat pump loads on generation and storage requirements
本文研究了在不灵活的住宅热泵负荷的时空异质性如何影响存储和发电的电力系统的需求下，一切照旧，低碳排放预算。均质和非均质热泵负荷分别使用人口加权平均和当地温度，假设完整的住宅热泵渗透。存储和发电的最佳扩展模型与网络效应的时空均匀和异构的负载配置文件的结果进行了比较。一个案例研究是使用3总线网络的伦敦，曼彻斯特和格拉斯哥在英国的负荷和天气数据的代表周。使用异构供热需求数据改变了存储规模：在正常预算下，基于能源和电力的总存储量增加了26%，并且在异构情况下，该存储量分布在所有总线中。在低碳预算下，所有公交车的总储能按能量计算增加2倍，按功率计算增加40%。在考虑异质性时，每个总线上的存储的能量与功率比也增加;这种变化表明，除了为高度可再生电力系统中的电加热提供功率支持之外，还需要存储来提供能量支持。考虑异质性也增加了建模系统的成本，特别是资本成本，因为需要更高的发电容量在最大的负荷中心和当地的高峰需求在不同的总线重合。这些结果显示了在电力系统规划中考虑热泵负荷不均匀性的重要性。
2022-04-01 cs.SY eess.SY
Dynamic resource coordination can increase grid hosting capacity to support more renewables, storage, and electrified load growth
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；University of Vaasa（瓦萨大学）
本文通过动态协调分布式能源资源提高电网承载能力，采用三种方法分析电网承载能力，发现动态操作和DER交互可显著提升容量，电池成为最关键技术。
2026-04-02 cs.SY eess.SY
Passivity Conditions for Plug-and-Play Operation of Nonlinear Static AC Loads
在交流微电网中，多个相互作用的分布式发电单元（DGU）具有间歇性供电行为，这一复杂性要求在初级以分布式或分散式方式控制本地电压源逆变器（VSI）。在（Strehle等人，2019），我们使用无源性理论为此类VSI设计分散的即插即用电压和频率控制器。然而，闭环系统的稳定性分析需要一个负载连接的拓扑结构，在真实的电网中，负载是任意定位的。在本文中，我们扩大了我们以前的方法，考虑更现实和一般的情况下，非线性静态AC负载（ZIP和指数）在任意位置内的AC微电网。研究了可微映射的单调性，得到了这类非线性静态交流负载严格无源的充分不等式条件。与我们的即插即用VSI控制器一起，这使我们能够使用无源性参数来推断具有任意拓扑结构的AC微电网的渐近电压和频率稳定性。一个说明性的模拟验证我们的理论研究结果结束我们的工作。
2020-02-12 cs.SY eess.SY
Optimal Sizing and Control of a Grid-Connected Battery in a Stacked Revenue Model Including an Energy Community
本文研究能源社区通过电池即服务模型租用并网电池容量的最优规模与定价方法，并提出带正则化的线性优化控制策略，案例研究表明200户社区租用280 kWh电池每年最多可节省12,874欧元。
2025-07-06 cs.MA cs.SY eess.SY
Reliability and Market Price of Energy in the Presence of Intermittent and Non-Dispatchable Renewable Energies
University of Notre Dame（圣母大学）
本文研究了间歇性和不可调度可再生能源对传统发电机运营成本的影响，通过建立考虑可再生能源和拥堵约束的市场清算价格模型，量化了能源成本，并分析了可再生能源渗透率对承诺功率、市场价格和消费者成本的影响。
2018-02-05 cs.SY eess.SY stat.AP
Leveraging Predictions in Power System Voltage Control: An Adaptive Approach
针对高比例可再生能源导致的时变净负荷电压波动问题，提出一种融合短期负荷预测的自适应电压控制方法，利用强化学习优化策略，实现分散式输入到状态稳定，并在真实配电系统数据上验证。
2025-09-12 cs.SY eess.SY
Stochastic Battery Model for Aggregation of Thermostatically Controlled Loads
AIT Austrian Institute of Technology（奥地利技术研究所）；TU Vienna（维也纳工业大学）；TU Delft（代尔夫特理工大学）
本文提出了一种新的方法，用于计算代表恒温可控负载（TCLs）聚合的随机电池模型的参数，通过优先级栈算法实现基于滞回的非干扰控制，以跟踪参考调节信号。该方法利用TCLs的状态（开/关）、可用性和相对温度距离信息动态计算电池的允许斜率率和充电限制，提供了一种简单直接的计算等效电池模型随机参数的机制。
2016-01-27 cs.SY eess.SY
Leveraging Predictions in Power System Frequency Control: an Adaptive Approach
本文提出一种利用短期负荷预测的自适应频率控制方法，通过将净负荷预测整合到控制器设计中，并与现有控制器无缝结合，实现了分散式频率恢复，显著提升了暂态和频率恢复性能。
2023-05-20 cs.SY eess.SY
Reliability of Dynamic Load Scheduling with Solar Forecast Scenarios
Jacobs School of Engineering, Mechanical and Aerospace Engineering University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院机械与航空航天工程系）
本文提出并评估了一个最优调度算法，基于短期太阳能发电预测选择动态负载的开/关组合及时间，通过动态功率曲线和用户指定的准则函数实现优化调度。
2015-12-30 cs.SY eess.SY math.OC
Distributed Power Allocation Scheme with Prescribed Performance and Intermittent Dynamics for BESSs with Discharge Rate Constraints in Microgrids
Nankai University（南开大学）；Tianjin Key Laboratory of Interventional Brain-Computer Interface and Intelligent Rehabilitation, Nankai University（南开大学介入式脑机接口与智能康复天津市重点实验室）
针对多BESS网络，提出基于MASs的分布式动态平均跟踪算法，通过事件触发和自触发方案及预设性能控制，实现功率共享和SoC平衡的几乎零误差估计，并在4总线系统上验证。
2026-09-17 cs.SY eess.SY
Stratospheric Grid: A Wireless Power Transfer Enabled HAP Network with Integrated Generation-Grid-Load-Storage Functions
针对传统高空平台难以全天候连续运行的问题，本文提出由无线能量传输互联、高空平台作为发-网-荷-储一体化节点的平流层能量网格，通过协同调度提升能量利用率与运行韧性，经案例验证有效并梳理了研究方向。
2025-11-18 cs.SY eess.SY
Microcontroller based bidirectional buck boost converter for photo voltaic power plant
独立光伏电力系统的常见配置可包括三个转换器：用于光伏板对电池充电的降压转换器、用于电池对负载放电的升压转换器以及用于负载电压调节的升压转换器。这样的系统需要用于三个转换器的协调控制方案，这可能是复杂的。独立光伏电站的简单结构包括光伏阵列、电池单元及其相关的双向转换器（由降压和升压转换器组合而成）。当控制得当时，系统可以为负载提供不间断的电力，尽管阳光时断时续。在本文中完成了转换器的设计，并进行了仿真使用Psim。通过仿真，给出了变换器工作在降压模式和升压模式下的曲线图。控制器的设计，以照顾模式转换，降压到升压和升压到降压模式的基础上，电源电压自动。硬件实现采用8051单片机。
2021-01-23 cs.SY eess.SY
Reinforcement Learning-Based Co-Design and Operation of Chiller and Thermal Energy Storage for Cost-Optimal HVAC Systems
Plaksha University（普拉克斯大学）
本文通过强化学习优化冷水机与热能存储的联合设计，以实现HVAC系统的成本最优方案。
2026-02-07 cs.AI cs.SY eess.SY
Duration-Differentiated Services in Electricity
University of Southern California（南加州大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Pontificia Universidad Catolica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学）
本文研究了电力系统中持续时间差异化服务的运营决策与市场实现，提出了一种负载跟随供应的方案，探讨了灵活负载的服务分配及市场均衡问题。
2014-04-03 cs.SY eess.SY
Capturing the Variabilities of Distribution Network Net-Load via Available Flexibility of Microgrids
University of Denver（丹佛大学）；ComEd；Luleå Univ of Technology（吕勒奥理工学院）
本文提出利用微电网捕捉分布式可再生能源变异性的新方法，通过整合系统灵活性需求到微电网优化调度模型中，有效降低电力公司投资并提供备用电源。
2016-10-24 cs.SY eess.SY
Non-parametric Probabilistic Load Flow using Gaussian Process Learning
School of Electrical and Electronics Engineering, Nanyang Technological University（南洋理工大学电气与电子工程学院）
在这项工作中，我们提出了一个非参数的概率潮流（NP-PLF）技术的基础上高斯过程（GP）学习，以了解电力系统的行为下的不确定性，更好的操作决策。该技术可以提供“半显式”的潮流解决方案，通过实施的学习和测试步骤，映射控制变量的输入。建议的NP-PLF利用GP置信上限（GP-UCB）采样算法。该NP-PLF方法的显著特点是：i）适用于具有未知分布的功率注入不确定性的潮流问题; ii）提供概率学习界（PLB），进一步提供对误差和收敛的控制; iii）能够处理间歇性分布式发电以及负载不确定性，和iv）适用于不同类型和大小的电力系统的平衡和不平衡潮流。IEEE 30节点和IEEE 118节点系统的仿真结果表明，该方法可以学习的电压函数的功率注入子空间使用少量的训练样本。此外，不同的输入不确定性分布的测试表明，完整的统计信息可以获得的概率潮流问题的平均百分比相对误差的顺序$10^{-3}$ \%的50000个测试点。
2020-03-18 cs.LG cs.SY eess.SY
Distributed Control of Generation in a Transmission Grid with a High Penetration of Renewables
University of Washington（华盛顿大学）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
针对高可再生能源渗透率下的频率偏差问题，提出一种混合控制架构，通过离线随机优化选择发电机特定反馈参数，利用本地可观测量实现完全分布式控制，将频率偏差降低一个数量级。
2012-11-19 cs.SY eess.SY math.OC
Load and Renewable-Following Control of Linearization-Free Differential Algebraic Equation Power System Models
电力网络中的机电暂态主要是由电力消耗和生产之间的不匹配引起的，导致发电机偏离标称频率。为此，设计了反馈控制算法来执行频率和负载/可再生量跟踪控制。特别地，文献解决了过多的电网和频率控制挑战，重点是线性化的微分方程模型，由此代数约束（即，功率流）被消除。这与更现实的非线性微分代数方程（NDAE）模型形成对比。然而，随着电网越来越多地通过间歇性可再生能源和变化的负载被推到其极限，它们的物理状态有可能由于预测不佳或可再生能源或需求的突然变化而逃离操作区域-认为基于线性化点的反馈控制器实际上是不可用的。本文的目的是设计一种简单、纯分散、无线性化的反馈控制律，以代替线性化的微分方程模型。这种控制器的目的是在可再生能源或负载中的显著未知干扰之后主要稳定频率振荡。虽然控制器的设计涉及先进的NDAE系统理论，控制器本身是一样简单的分散比例或线性二次型调节器在其实施。算例表明，所设计的控制器能够在较大扰动下稳定系统的动态和代数状态。
2023-02-08 cs.SY eess.SY math.OC
Using Demand Response to Improve Power System Small-Signal Stability
本文提出一种基于迭代线性规划和广义特征值灵敏度的需求响应负荷转移策略，在保持总负荷不变的情况下改善电力系统小信号稳定性，并在IEEE 14母线系统中验证其效果优于单纯调节电力系统稳定器。
2023-04-14 cs.SY eess.SY
Probabilistic Load Forecasting of Distribution Power Systems based on Empirical Copulas
针对间歇资源占比提升下配电系统负荷预测的需求，本文提出基于经验Copula的非参数概率负荷预测方法，采用beta核密度估计，无需先验分布假设，经公开数据集验证，性能优于分位数回归方法。
2024-10-08 cs.SY eess.SY
Dynamic Estimation of Power System Inertia Distribution Using Synchrophasor Measurements
间歇性可再生能源在现代电力系统中的集成增长非常快。用零到低可变可再生能源替换同步发电机大大降低了系统惯性。在大型系统中，惯性分布可能变化很大，低惯性区域更容易受到频偏的影响，从而带来甩负荷和发电跳闸的风险。因此，有必要对系统的惯性及其分布进行实时评估和量化。提出了一种基于同步相量测量单元（PMU）的动态系统惯量估计方法。建议的惯性估计方法是使用电气距离和聚类算法，它考虑了测量相对于馈入负载的位置和振荡的影响。在估计过程中还确定了惯性中心（COI）区域和低惯性区域。采用DSATools的核心模块-暂态安全分析工具（TSAT）对IEEE 24节点系统进行了不同负荷配置的数值仿真，验证了该方法的有效性。
2020-06-20 cs.SY eess.SP eess.SY
Pareto local search for a multi-objective demand response problem in residential areas with heat pumps and electric vehicles
针对住宅区热泵和电动汽车的多目标需求响应问题，提出PALSS和引入强化学习的RELAPALSS方法，在保持舒适度下最小化成本和峰值负荷，仿真中优于NSGA-II、SPEA-II及传统方法。
2024-07-16 cs.SY eess.SY
Understanding the Role and Design Space of Demand Sinks in Low-carbon Power Systems
本文提出评估需求汇技术的通用框架，并通过电力系统优化模型分析98种成本与价值组合，揭示低成本需求汇可促进风光装机且不显著增加电力成本。
2023-11-07 cs.SY eess.SY
Demand response potential evaluation of a zero carbon hydrogen metallurgy system considering shaft furnace's flexibility
Tsinghua University（清华大学）；Tianjin University（天津大学）；University of Science and Technology Beijing（北京科技大学）
本文提出评估零碳氢冶金系统电力需求响应潜力的框架，通过建模竖炉作为受约束的柔性负荷并验证模型，结果显示基于需求响应的系统可降低运营成本6.6%，促进铁making与电力系统的协同。
2026-04-01 cs.SY eess.SY
Electrical peak demand forecasting- A review
University of Essex（埃塞克斯大学）；Durham University（杜伦大学）；University College Cork（科克大学学院）
电力系统正在经历快速发展，先进的计量基础设施和本地能源应用（如电动汽车）的推出以及间歇性可再生能源在输配电层面的渗透率不断提高，这使得高峰负荷需求具有更强的随机性和更低的可预测性，因此对电网安全构成威胁。由于储存大量电力以满足负荷需求既不经济也不环保，因此有效的高峰需求管理策略和可靠的高峰负荷预测方法对于优化电力系统运行至关重要。为此，本文提供了一个及时和全面的综述文献中的高峰负荷需求预测方法。据我们所知，这是第一次对这一主题进行全面审查。本文首先给出了高峰负荷需求预测问题的精确而统一的定义。其次，对139篇关于高峰负荷预测方法的文献进行了系统的回顾，按照时间轴的不同，对高峰负荷预测方法进行了分类。再次，对各种高峰负荷预测方法进行了比较分析，并对提高预测性能的优化方法进行了探讨。论文最后对所评论的论文进行了全面总结，并讨论了未来潜在的研究方向。
2021-08-03 cs.AI cs.LG cs.SY
Empirical Exploration of Zone-by-zone Energy Flexibility: a Non-intrusive Load Disaggregation Approach for Commercial Buildings
针对商业建筑仅能获取建筑级能耗、难以挖掘区域级空调能源灵活性的问题，本研究提出非侵入式数据驱动负荷分解方法，经三栋大学建筑验证发现区域间能耗与灵活性异质性显著，可支撑定向需求响应策略。
2023-07-14 cs.SY eess.SY
Reinforcing Power Grid Transmission with FACTS Devices
Skolkovo Institute of Science and Technology（斯科尔科沃科学技术研究所）；New Mexico Consortium（新墨西哥联盟）；Material Physics and Applications Division, LANL（洛斯阿拉莫斯国家实验室物质物理与应用部）；Center for Nonlinear Studies and Theoretical Division, LANL（洛斯阿拉莫斯国家实验室非线性研究中心和理论部）
本文研究了通过FACTS设备缓解电网拥堵的方法，采用混合优化算法解决单 contingency 问题，实现FACTS设备的高效选址和 sizing。
2013-07-08 cs.SY eess.SY math.OC
Grid Operational Benefit Analysis of Data Center Spatial Flexibility: Congestion Relief, Renewable Energy Curtailment Reduction, and Cost Saving
University of Houston（休斯顿大学）
本文研究数据中心空间灵活性作为电网资源解决拥堵、减少弃电和节约成本的潜力，通过优化模型和案例研究验证其可行性。
2026-03-27 cs.SY eess.SY
Optimal Placement of Distributed Energy Storage in Power Networks
Caltech（加州理工学院）
针对负荷转移问题，提出在电力网络中优化储能设备的位置、容量和控制，以最小化发电成本，并证明当发电成本为凸且非递减时，最优储能容量分配在单线连接的发电母线上为零。
2014-08-15 cs.SY eess.SY math.OC
On-line Decentralized Charging of Plug-In Electric Vehicles in Power Systems
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
提出一种分散式智能充电算法，通过最小化配电系统负荷方差实现“平坦”总负荷曲线，该算法基于当前系统状态在线控制，无需未来信息，并具有渐近最优性。
2011-11-18 cs.SY eess.SY math.OC
