From Individual Consumers to Energy Communities: A Techno-economic Assessment of Swiss Local Electricity Communities
Empa, Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology（瑞士联邦材料科学与技术研究所）
本文评估了瑞士本地电力社区在实施中的性能，比较了无本地电力交换的参考案例与有内部电力共享的社区案例，发现参与社区可提高可再生能源利用，减少电网出口，并为消费者和生产者带来经济利益。
2026-04-17 cs.SY eess.SY
HPC-Enabled Generator Importance Assessment for RTO-Scale Resource Adequacy Planning
Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；University of Sarajevo, Faculty of Electrical Engineering（萨拉热窝大学电气工程学院）
提出高性能计算框架，快速评估发电机重要性并排序，使分钟级完成传统计算密集型评估成为可能，支持更广泛的发电组合场景分析。
2026-06-15 cs.CE cs.SY eess.SY
An activity-based spatial-temporal community electricity vulnerability assessment framework
电力系统是城市中最重要的关键基础设施之一，在支持人们的日常活动中变得越来越重要。然而，它也容易受到大多数自然灾害的影响，如海啸，洪水或地震。因此，电力脆弱性是社区复原力的重要基础。本文旨在提出一个时空电力脆弱性的评估框架，以支持对停电的社区弹性建设。该框架包括脆弱性指数的居住者人口统计，居住者的活动模式，和城市建筑的特点。为了整合这些方面的因素，我们还提出了活动模拟-映射-评估-可视化的过程来应用框架并可视化结果。该框架可以帮助规划人员在自然灾害期间发生大规模停电时确定最脆弱的地区，从而做出有效的第一时间响应。它还可以被纳入社区复原力分析模型，并可能有助于有效的灾害风险管理
2022-12-13 cs.SY eess.SY
Multi-model assessment of heat decarbonisation options in the UK using electricity and hydrogen
提供低碳热量需要用电力和氢气等低碳替代品取代天然气。本文的目的是开发一种方法来软链接两个先进的，投资优化的能源系统模型，RTN（资源技术网络）和WeSIM（全电力系统投资模型），以评估英国具有成本效益的热脱碳途径，同时利用这两个模型的各自优势。连接程序包括将WeSIM的每小时电价作为输入传递给RTN，并将RTN的制氢能力和地点以及供热中的电力和氢气份额返回给WeSIM。结果表明，软链接可以提高解决方案的质量，同时为零碳供暖的成本效益途径提供有用的见解。定量结果表明，使用混合电力和氢技术提供零碳热量具有成本效益，还表明零碳系统中电力和氢基础设施之间的高度互动。从中期来看，通过碳捕获和储存气体重整产生的氢气可以发挥重要作用，同时在长期内仍然是供应峰值热需求的具有成本效益的选择，大部分热需求由电热泵提供。
2022-06-06 cs.SY eess.SY
Duration-Aware Ramp Adequacy Screening
School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University（哈佛大学生物工程与应用科学学院）；Department of Electrical and Computer Engineering, Texas A&M University（德克萨斯农工大学电气与计算机工程系）；Sloan School of Management and the MIT Energy Initiative, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院斯隆管理学院及MIT能源倡议）
针对区域电力市场中爬坡产品缺乏持续时间规范导致调度不可行的问题，提出一种持续时间感知的爬坡充足性筛查方法，通过评估不同持续时间下的爬坡裕度支持产品设计，并开发无预测的稀缺调度策略，在测试系统中验证了其有效性。
2026-10-01 cs.SY eess.SY
Dynamic Operational Reserve Margin Assessment from Risk-Constrained Unit Commitment States
Oak Ridge National Lab（橡树岭国家实验室）
该研究提出DRM、RRE等指标，结合RCUC状态量化电力系统备用充足性，通过IEEE 14节点示例及大规模案例验证，其可表征传统指标未覆盖的备用特性。
2026-09-04 cs.SY eess.SY stat.AP
Meta-analysis of Life Cycle Assessments for Li-Ion Batteries Production Emissions
本文通过元分析量化锂离子电池生产排放，发现电力结构主要影响电芯和正极材料加工环节，并证实扩大生产规模的学习效应及全供应链清洁能源对减排的重要性。
2025-06-05 cs.SY eess.SY
A Gradient-Based Capacity Accreditation Framework in Resource Adequacy: Formulation, Computation, and Practical Implications
Harvard University（哈佛大学）；ISO New England Inc.（新英格兰独立系统运营商）；Imperial College London（伦敦帝国学院）；Texas A&M University（德克萨斯农工大学）
本文提出了一种基于梯度的容量认证框架，统一了ELCC和MRI两种方法，并展示了通过梯度优化和蒙特卡罗实验实现高效容量认证的潜力。
2026-09-16 cs.SY eess.SY
Artificial Intelligence and Design of Experiments for Assessing Security of Electricity Supply: A Review and Strategic Outlook
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；University of Applied Sciences Duesseldorf（杜塞尔多夫应用技术大学）
评估能源转型和能源市场自由化对资源充足性的影响是一项日益重要和艰巨的任务。能源系统的复杂性不断增加，需要足够的方法来进行能源系统建模，从而增加了计算需求。此外，随着复杂性的增加，不确定性也随之增加，这同样要求进行概率评估和情景分析。为了充分有效地满足这些不同的要求，需要数据科学领域的新方法来加速当前的方法。通过我们系统的文献回顾，我们希望缩小三个学科之间的差距（1）电力供应安全评估，（2）人工智能，（3）实验设计。为此，我们对选定的应用领域和方法进行了大规模的定量审查，并将不同学科相互联系起来。在其他研究结果中，我们确定元建模的复杂安全的电力供应模型，使用人工智能方法和应用程序的基于人工智能的方法预测的存储调度和（非）可用性作为有前途的应用领域，还没有得到充分的覆盖。最后，我们得出了一个新的方法管道，充分和有效地解决目前和即将到来的挑战，在评估电力供应的安全。
2021-12-13 cs.AI cs.SY eess.SY
A Multi-State Power Model for Adequacy Assessment of Distributed Generation via Universal Generating Function
Ecole Centrale Paris - Supelec（巴黎中央理工学院-苏佩莱克）；Politecnico di Milano（米兰理工大学）
提出一种基于通用生成函数的多状态建模方法，用于评估含多种可再生能源的分布式发电系统的可靠性，并计算经典可靠性指标。
2012-06-28 cs.OH cs.PF cs.SY
A Dual-Positive Monotone Parameterization for Multi-Segment Bids and a Validity Assessment Framework for Reinforcement Learning Agent-based Simulation of Electricity Markets
School of Electric Power Engineering, South China University of Technology（华南理工大学电力学院）；Department of Engineering, University of Exeter（埃克塞特大学工程学院）
本文提出双正单调参数化方法及有效性评估框架，解决传统方法在连续可导性和可逆性方面的不足，提升电力市场仿真结果的可信度。
2026-04-11 cs.AI cs.SY eess.SY
A Reproducible Method for Mapping Electricity Transmission Infrastructure for Space Weather Risk Assessment
George Mason University（乔治梅森大学）；University of Cape Town（开普敦大学）；U.S. National Science Foundation National Center for Atmospheric Research（美国国家科学基金会国家大气研究中心）
本文提出一种可重复的方法，通过开放源码子站数据收集，利用创新的网页浏览器平台将OpenStreetMap子站位置转换为高分辨率的电力输电资产映射，用于空间天气风险评估。
2026-08-31 cs.SY eess.SY physics.geo-ph
AC-Network-Informed DC Optimal Power Flow for Electricity Markets
本文提出融合交流电网与市场信息的参数化DC-OPF二次近似，并用监督学习预测近优参数，在多测试系统中验证其精度、市场属性、可行性及N-1泛化能力。
2024-10-24 cs.SY eess.SY math.OC
Spatio-temporal smoothing and dynamics of different electricity flexibility options for highly renewable energy systems -- Case study for Norway
该研究以挪威风电系统为案例，通过随机过程建模与蒙特卡洛模拟，分析时空平滑及储能、输电等灵活性选项对高比例可再生能源系统产需错配的缓解作用，证实多选项结合的协同增效价值。
2023-12-14 cs.SY eess.SY math.OC
Can sunlight replace LEDs in vertical farms? A critical assessment of optical-fiber daylighting strategies
Università di Pisa（比萨大学）
研究评估光纤采光系统用于垂直农场的技术经济潜力，耦合模型和模拟评估相关系统，比较多种光纤类型和采光策略，结果显示光纤系统有节能效果，但成本高，屋顶光伏在当前更具经济可行性。
2026-07-28 cs.SY eess.SY
Methodology to assess prosumer participation in European electricity markets
本文提出一种评估产消者参与电力市场开放程度的方法论，通过比较西班牙、意大利、克罗地亚和英国的监管框架与市场设计，将国家分为几乎开放、部分开放和封闭三类，并给出促进用户参与的建议。
2024-01-18 cs.SY eess.SY physics.soc-ph
An Enterprise Control Methodology for the Techno-Economic Assessment of the Energy Water Nexus
近年来，能源-水关系文献已经认识到，使这两种商品的生产、分配和消费成为可能的电力和水基础设施从根本上是相互交织的。电力用于生产、处理、分配和回收水，而水用于发电和消耗电力。与此同时，在全球气候变化的背景下，可再生能源的整合得到了极大的关注。虽然这两个问题似乎无关，但它们的解决具有潜在的协同作用，因为可再生能源技术不仅二氧化碳排放量低，而且用水强度也低。此外，由于水容易储存，它有可能作为电网供需双方的灵活能源。尽管有这些协同增效作用，但可再生能源一体化和能源-水关系文献尚未在方法上趋于一致，以系统地处理潜在的协同增效作用。本文提出了一种企业控制方法，作为评估能源-水网络技术经济绩效的一种手段。近年来，企业控制方法学已经发展起来，以推进可再生能源一体化研究的方法学发展水平，最近用于对独立系统运营商（ISO）新英格兰系统进行全面研究。该方法量化了日前和实时能源市场的生产成本，调度的能源组合，所需的运营储备，限电水平和电网不平衡。这种能源-水关系方法的扩展现在包括电网能源资源组合中的灵活的水-能源资源，并量化抽取和消耗的水量。仿真方法证明了RTS-96（RTS-GMLC）测试用例的修改版本。
2019-08-27 cs.SY eess.SY
Comparative Techno-economic Assessment of Wind-Powered Green Hydrogen Pathways
本文构建基于LCOH的技术经济框架，评估英国5种风电-电解槽配置，揭示电力与电解槽成本主导作用，并指出选址、市场和控制策略及政策对绿色氢经济性的影响。
2025-08-29 cs.SY econ.GN eess.SY
Impact of Climate Simulation Resolutions on Future Energy System Reliability Assessment: A Texas Case Study
本研究以德克萨斯州互联电网为案例，探讨气候模拟分辨率对能源系统可靠性评估的影响，发现高分辨率模拟能更有效地评估低充裕度极端事件，并提示需防范冬季严寒导致的严重停电。
2023-05-05 cs.SY eess.SY physics.ao-ph
An Assessment of the UK Government Clean Energy Strategy for the Year 2030
本文通过动态模型评估英国2030清洁电力战略，指出风光波动被低估，风电增至20 GW而非30 GW即可实现大部分脱碳并节省约1200亿英镑。
2025-03-18 cs.SY eess.SY
Assessment of the N-1 voltage security of a future Nordic energy system
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
本研究评估2050年脱碳北欧能源系统CE-ESM结果的N-1电压安全性，发现不满足安全要求，并指出电力园区模块电压控制与并联自动化能显著提升电压安全，低发电区域风险最高。
2026-09-22 cs.SY eess.SY
Post-Earthquake Restoration of Electricity-Gas Distribution Systems with Damage Information Collection and Repair Vehicle Routing
Tsinghua University（清华大学）；Beijing Jiaotong University（北京交通大学）；State Grid Shanghai Municipal Electric Power Company（国网上海市电力公司）
本文提出了一种新的自适应恢复框架，用于在地震后恢复集成电力-燃气分配系统，考虑动态损害评估与修复，通过部分可观测马尔可夫决策过程建模，并引入先进的信念树搜索算法以实时决策。
2026-01-06 cs.SY eess.SY
Robustness Assessment of Hetero-Functional Graph Theory Based Model of Interdependent Urban Utility Networks
不断增加的城市人口对基础设施的支持，如电力，水，供热，天然气，道路交通等，本文提出了一个异质功能图理论（HFGT）为基础的建模框架，这些综合基础设施的网络鲁棒性的分析。考虑了支持基础设施以及基础设施维修设施。与传统的图形表示相比，加权HFGT模型用于捕获系统进程和资源之间的相互依赖关系。为了评估相互依赖网络的鲁棒性，量化了完全/部分和随机/有针对性的攻击的影响。具体而言，各种应急方案进行了模拟和网络的脆弱性进行了评估。此外，提出了几个鲁棒性指标，以提供一个全面的评估系统的鲁棒性。建议的加权HFGT建模和鲁棒性评估方法进行了测试，使用一个合成的相互依赖的网络，包括一个电气电力系统，供水网络，区域供热网络，天然气系统和道路运输网络。结果表明，系统的鲁棒性可以通过保护系统信息和减轻攻击强度来增强。
2020-08-26 cs.SY eess.SY
Managing HILP Consequences Using Dynamic Distribution System Asset Assessment
为了提高配电系统对高影响低概率（HILP）事件的恢复能力，重要的是要优先考虑这些事件损坏的资产，以便更快地恢复丢失的负载，特别是敏感和重要的负载。为此，本文讨论了电力供应线路的优先级调度和优先修复行动。为此，配电系统线路的经济价值被认为是衡量网络对飓风敏感性的一个标准。该模型是基于价值的，其中已考虑的负载值，基于寿命的失效概率的杆，脆弱性曲线，由维护团队的线路维修的持续时间，和拓扑因素。这是为了考虑需求侧的重要性、线路的故障程度和可达性、时间的重要性以及网络配置。分析结果给出了线路优先级的排序，其中拓扑因素的影响较大。该模型已在IEEE 33节点网络上进行了测试。
2021-05-23 cs.SY eess.SY
Reliability Assessment for Distribution Systems with Embedded Microgrids
配电系统正朝着更加分散、复杂、动态的方向发展。该系统正在经历分布式能源、灵活资源和主动终端用户的更高渗透，从而导致主动配电系统。如果积极使用这些组件，它们可以对配电系统的可靠性产生积极的影响。本文旨在研究如何与可再生能源和储能微电网可能会影响供电的可靠性，在径向操作的配电系统。从配电系统和微电网两个角度研究了不同应用场景下的可靠性。该研究包括广泛的敏感性分析。在这项研究中，我们使用我们开发的配电网可靠性评估工具。该工具是一个开放的软件，其中嵌入了示例网络和数据集。可靠性评估工具基于蒙特卡罗模拟，其中包括负荷流计算，以捕获系统和系统组件的行为。在本文中，可靠性工具扩展到包括微电网和微电网控制器的机会，处理与配电网的互动策略。该模型在IEEE 33节点网络上进行了验证。通过统计检验证实了这一结果，表明微电网对配电系统可靠性的支持具有统计学意义。
2023-02-20 cs.SY eess.SY
Consumer empowerment: need, definition, quantification, outcomes and challenges
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；EnergyVille（能源村）
本文针对电力系统去中心化转型，提出消费者赋权的六要素定义与量化框架，并综述全球实践，指出其可提升可负担性、灵活性等成果，但面临信息、监管等实施挑战。
2026-10-06 cs.SY eess.SY
Grid Frequency Stability Support Potential of Data Center: A Quantitative Assessment of Flexibility
本研究提出基于决策树约束学习的数据驱动线性化框架，将非线性频率最低点约束嵌入混合整数线性规划，量化评估数据中心参与电网频率响应的灵活性价值，验证其提升系统经济性与支撑新能源并网的作用及边际收益递减规律。
2025-10-01 cs.SY eess.SY
Achieving Dispatchability in Data Centers: Carbon and Cost-Aware Sizing of Energy Storage and Local Photovoltaic Generation
本文提出一种基于场景的优化框架，为数据中心联合配置光伏与储能容量，以最小化运营成本、资本成本和碳足迹，并通过瑞士和德国的案例研究表明容量配置需考虑地理位置差异。
2025-08-19 cs.SY eess.SY
