Graph-based Simulation Framework for Power Resilience Estimation and Enhancement
针对极端天气对配电系统的风险,提出基于图的仿真框架,通过蒙特卡洛模拟评估韧性,合成配电网络、生成极端天气场景,用定制遗传算法优化可再生资源部署,实现韧性增强并提供实用见解。
2025-02-12 cs.SY eess.SY
A Review of Community-Centric Power System Resilience: Strategies, Data-Driven Methods, and Techno-Legal Perspectives
Wayne State University(韦恩州立大学);University of York(约克大学);American University of Sharjah(沙迦美国大学);University of Utah(犹他大学)
本文综述了面向社区的电力系统韧性,探讨了技术法律框架与工程方法的结合,以及数据驱动方法在应对极端事件中的作用,强调了社区韧性与电力系统韧性的相互依存关系。
2026-05-07 cs.SY eess.SY
Deep Reinforcement Learning based Model-free On-line Dynamic Multi-Microgrid Formation to Enhance Resilience
本文提出一种基于深度强化学习的无模型在线动态多微网形成方案,通过拓扑变换和动作解耦Q值及CM-DDQN算法,实现实时自适应韧性增强,并在7节点和IEEE 123节点系统上验证了有效性。
2022-03-06 cs.SY eess.SY
Resilience of coupled systems under deep uncertainty and dynamic complexity: An integrative literature review
Radboud University(拉德堡德大学);Institute for Management Research(管理研究所);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);Computational Science Institute(计算科学研究所);Radboud University Medical Centre(拉德堡德大学医学中心);Leiden University(莱顿大学);Faculty of Governance and Global Affairs(治理与全球事务学院);Erasmus University Rotterdam(鹿特丹伊拉斯姆斯大学);Erasmus School of Social and Behavioural Sciences(伊拉斯姆斯社会与行为科学学院)
本文通过整合文献综述,探讨了耦合系统在深度不确定性和动态复杂性下的韧性问题,提出概念框架和工具以提升韧性评估的稳健性和适应性。
2025-12-18 cs.SY eess.SY physics.soc-ph
Risk-based Probabilistic Quantification of Power Distribution System Operational Resilience
本文针对配电系统应对高影响低概率事件的运行弹性量化需求,提出基于VaR和CVaR的概率度量指标,并搭建仿真框架结合IEEE测试系统验证,可评估不同规划措施的弹性提升效果。
2019-12-06 cs.SY eess.SY
An Energy Management System Approach for Power System Cyber-Physical Resilience
电力系统是构成现代社会基础的大规模网络物理关键基础设施。网格的可靠性和弹性取决于相关子系统的正确运行,包括计算,通信和控制。这种集成是广泛的,对电网的运行、可靠性和效率有着深远的影响。构成这些基础设施的技术可能会暴露新的威胁来源。将这些威胁映射到其电网弹性影响,以尽早阻止它们,需要及时详细地了解整个网络物理系统。因此,必须将电网弹性视为网络物理系统问题并加以解决。这份简短的立场文件提出了几个关键的概念,并得到经验证据的支持,通过网络物理能源管理系统实现网络物理态势感知和入侵响应。
2021-10-07 cs.SY eess.SY
Islanding Strategy for Smart Grids Oriented to Resilience Enhancement and Its Power Supply Range Optimization
针对智能电网韧性提升需求,本文建立孤岛划分数学模型,提出基于可达性矩阵与功率圆算法的DER最大供电范围确定方法,结合BFS动态规划与区域校正求解划分方案,仿真验证了算法有效性。
2025-06-18 cs.SY eess.SY
Energy Management System for Resilience-Oriented Operation of Ship Power Systems
本文提出了一种新颖的能量管理方法,以提高船舶电力系统的弹性考虑多种类型的能量存储系统,包括电池储能系统(BESS)和超级电容器储能系统(SCESS)。建议EMS的主要功能是最大限度地提高负载的可操作性,同时考虑斜坡率特性的能量存储系统(ESS)和发电机创新。平衡BESS的充电状态(SoC)和优先化SCESS的SoC级别是所提出的EMS管理能量存储系统的两个附加目标。滚动时域优化(RHO)技术,提出了减少计算负担,使所提出的方法可行的实时应用。以全电多直流船舶电力系统为例,对所提出的方法进行了性能评估。仿真研究和结果表明,所提出的方法在管理ESS,以确保系统的弹性下发电功率短缺的有效性。此外,所提出的RHO技术显着降低了FHO技术中的计算负担,同时保持可接受的弹性性能。
2021-10-19 cs.SY eess.SY
An Extended Model for Ecological Robustness to Capture Power System Resilience
本文扩展生态鲁棒性 RECO 模型,引入有功、无功、视在功率潮流及发电机冗余布置,以更准确评估和优化电力系统内在韧性。
2023-10-02 cs.SY eess.SY
Resilience-Assuring Hydrogen-Powered Microgrids
针对绿氢微电网在极端事件下的运行难题,提出一种利用分段线性约束精确建模氢源调频调压特性的韧性运行优化策略,可生成安全可靠、功率分配合理且波动更小的运行方案。
2023-12-07 cs.SY eess.SY
On the Definition of Cyber-Physical Resilience in Power Systems
Virginia Polytechnic Institute and State University(弗吉尼亚理工大学)
本文探讨电力系统中网络物理韧性的定义,提出新的操作思路,整合分布式能源资源以提升系统稳定性。
2015-06-01 cs.SY eess.SY
Resilience assessment and improvement for electric power transmission systems against typhoon disasters: A data-model hybrid driven approach
针对沿海地区台风灾害对电力输电系统造成的破坏,建立了考虑多种因素影响的规划针对性抗灾能力评估框架,精准发现输电系统薄弱环节,提升系统抗灾能力。首先构建了风场衰减模型和系统综合故障模型,其中采用模型驱动建立输电系统累积故障模型,并采用多种数据驱动方案,依靠输电系统特征因子信息对累积故障率进行修正。同时,引入层次分析-加权算术平均法(AHP-WAA)来选择数据驱动的最优评价方案。其次,本文采用基于影响增量的状态枚举法(IISE)分别建立了系统和廊道的恢复力指标。在此基础上,根据施工难度、恢复力提升能力、成本分析等因素选择最优推广策略。最后,在IEEE RTS-79系统上进行了模拟,考虑了真实台风情景、微地形和传输走廊信息因素的影响。研究结果表明,基于混合驱动的系统抗御力评估与提升方法能够帮助规划者准确判断系统抗御台风灾害的抗御力水平,并基于成本效益比选择最佳抗御力提升策略。
2022-08-19 cs.SY eess.SY
Proactive Scheduling of Hydrogen Systems for Resilience Enhancement of Distribution Networks
智能电网技术的最新进展为更好地控制具有可再生集成的现代复杂电网带来了机会。电力系统尤其是配电网的运行正面临着网络-物理-人类(CPH)威胁和自然灾害的严峻挑战。为了更好地应对威胁并提高电网的弹性,系统运营商需要主动计划和运营方案,以最大限度地减少CPH威胁造成的损失。为此,本文提出了一个积极的DN操作计划,通过使用氢(H2)系统,通过具有成本效益的长期能源储存来提高弹性。与电池不同,H2能量可以在极端事件发生前几天存储在储罐中,并在事件发生后通过燃料电池单元转化为电力,以减少由CPH威胁引起的负荷削减。通过对33节点测试馈线的测试,验证了该框架的有效性.仿真结果表明,H2系统可以提高DN的韧性在$N-m$中断持续超过10小时。
2021-06-01 cs.SY eess.SY
Resilience-driven Planning of Electric Power Systems Against Extreme Weather Events
本文提出一种两阶段随机规划模型,通过主动决策发电调度、线路加固、容量扩展及分布式发电选址,并利用条件风险价值最小化极端天气下的负荷削减与风险,结合场景采样降低计算复杂度,为系统规划者提供弹性、预算与风险间的权衡方案。
2023-11-25 cs.SY eess.SY
How modular structure determines operational resilience of power grids
同步稳定性是电网的重要动态特性之一。在这项研究中,我们带来的操作角度的同步稳定性分析,不仅计数,而且部分节点之间的同步。为此,我们引入了两个不同的措施,估计电网节点的运营弹性:功能稳定性和功能电阻。我们证明了模型网络图案和IEEE测试电网的措施的实际适用性。作为一个案例研究的德国电网,我们揭示了电网的模块化结构和特定的单向电流流动决定了电网节点的运行弹性的分布。复制我们的发现集群基准网络,我们验证了模块化的影响,对电网的稳定性,并确认我们的措施可以有见地的工具,以了解电网的同步动态。
2021-04-26 cs.SY eess.SY physics.soc-ph
Targeted Hardening of Electric Distribution System for Enhanced Resilience against Earthquakes
保护电力系统免受灾难性自然灾害的影响是电力系统运行和规划中日益突出的问题。本文特别考虑了地震,旨在通过开发一种新的硬件加固框架来评估和提高配电网的弹性。在该框架中,网络设备的脆弱性曲线被用来表示设备的故障概率时,面对地震,并通过蒙特卡罗方法得到的配电网的故障场景。基于分布网络拓扑和重要负载的位置,在所提出的框架内确定各种硬件加固策略。通过一系列的恢复力和经济分析,确定了最佳的硬化策略,以提高恢复力,并提供必要的负荷在地震期间和之后。所提出的方法的有效性进行检查,通过模拟IEEE 33节点测试馈线。
2022-02-11 cs.SY eess.SY
Data-driven quantification and visualization of resilience metrics of power distribution system
本文提出一种基于历史停电记录和NOAA气象数据的三阶段数据驱动方法,通过Voronoi分区建模停电脆弱性与恢复时间,实现对配电系统极端天气韧性的量化与可视化。
2025-08-17 cs.SY eess.SY
Quantifying the Value of Seismic Structural Health Monitoring for post-earthquake recovery of electric power system in terms of resilience enhancement
Future Resilient Systems(未来弹性系统);Singapore-ETH Centre(新加坡-苏黎世联邦理工学院中心);ENSAM Institute of Technology(巴黎国立高等工艺学院)
本研究提出概率模拟框架量化地震结构健康监测(SSHM)对电力网络震后韧性提升的价值,发现其可加快恢复、最多降低21%的韧性缺失指标,为SSHM部署决策提供依据。
2025-09-15 cs.SY eess.SY
Dynamic Resilience Assessment of Power Systems With Data Center Load Events Using Physics-Informed Neural Networks
Binghamton University, State University of New York(纽约州立大学宾汉姆顿分校)
提出基于物理信息神经网络(DAE-PINN)的电网侧动态韧性评估框架,通过隐式后向欧拉残差无监督学习动态与代数状态,实现扰动后轨迹快速评估,并利用多阶段韧性指标量化数据中心断开与重连的影响。
2026-06-23 cs.SY eess.SY
Logic-based Resilience Computation of Power Systems Against Frequency Requirements
针对可再生能源降低系统惯量导致频率不稳定的问题,提出利用Lure系统表示和STL将频率约束转化为形式化鲁棒性语义的弹性评估框架,通过优化求解系统可承受的最大干扰,并在IEEE基准系统上验证了有效性。
2025-04-28 cs.SY eess.SY
Coordinating O&M and Logistical Resources to Enhance Post-Disaster Resilience of Interdependent Power and Natural Gas Distribution Systems
在天然气发电量增长和天然气工业电气化的推动下,电力和天然气系统正变得越来越相互依赖。最近的能源危机突出表明,迫切需要加强这些相互依存系统的复原力。为了应对这一挑战,本文重点关注相互依赖的电力和天然气分销系统,并提出了一个全面的战略,以提高其弹性,其中包括最佳协调各种资源,包括紧急操作和维护(O&M)和后勤支持,以有效地恢复受损的服务和基础设施。具体而言,包括具有燃料转换能力的发电机在内的发电机被派去提供应急电力,燃料供应的后勤过程特别是通过协调调度流动燃料运输车来管理。此外,电力和天然气的综合需求响应被调度,以减轻运营压力,使用分区方法,将具有交织能源供应的客户分组为单独的可调度单元。此外,该战略包括受损设施的修复,特别考虑到不同的维修效率取决于派遣的维修单位,旨在密切模拟实际的维修方案。该策略被封装在一个混合整数二阶锥规划模型中,并进行了案例研究,以验证其有效性。
2024-12-20 cs.SY eess.SY
Community Resilience Optimization Subject to Power Flow Constraints in Cyber-Physical-Social Systems in Power Engineering
针对电力工程中的网络-物理-社会系统,提出了一种潮流约束下的社区弹性优化方法,并采用基于多智能体的算法进行求解。在物理侧的发电与社会侧的消费者和关键负荷之间建立联系的工具是潮流算法。具体而言,情感,同理心,合作的水平,和消费者的身体健康,prosumers在拟议的社区弹性优化方法建模,同时占电功率系统的限制和他们的影响的关键负载,其中包括医院,收容所,加油站,仅举几例。这种优化解释了这样一个事实,即社会的满意度、生活水平和社会福祉取决于包括电力在内的能源供应。显然,由于减载造成的电力短缺对精神和心理生活质量都有影响,这反过来又影响到社区的复原力。开发的约束社区弹性优化方法应用于两个案例研究,包括两个区域6节点系统和修改后的IEEE RTS 24节点系统。仿真结果表明,情绪,风险感知和社交媒体平台效应因子的初始值的降低需要增加减载,这反过来又导致社区弹性的下降。相反,合作,同情,身体健康,微电网和分布式能源的能力的初始值的增加导致在减负荷,这反过来又引起了社区弹性的增强。
2020-04-02 cs.SY eess.SY physics.soc-ph
Resilience Revisited: A Multidimensional Framework Derived from Realistic Attack Scenarios
University of Massachusetts Boston(马萨诸塞大学波士顿分校)
研究电力系统在网络物理攻击下的韧性,提出多维韧性指数MDRI量化各维度退化及交互损失,通过IEEE 39节点系统验证,发现多维耦合是韧性退化主因,强调评估需考虑维度依赖以揭示传统方法遗漏的脆弱性。
2026-07-08 cs.SY eess.SY
A Resilience-Oriented Centralised-to-Decentralised Framework for Networked Microgrids Management
本文提出了一种网络-物理协同减灾框架,以增强电力系统在极端事件下的恢复能力,地震和飓风极端事件可能同时破坏物理层电力基础设施和网络层通信设施。微电网(MG)已被广泛认为是一种有效的物理层响应这样的事件,然而,在网络层的缓解策略还没有得到充分的研究。因此,本文提出了一个面向效率的集中到分散的框架,以维持医院,数据中心等关键负载的电力供应,在极端事件下。对于弹性控制,当集中式基站受到危害时,利用调度器到控制器(C2C)无线网络来形成紧急区域通信。由于有限的可靠带宽,保留作为备份,不可避免的延迟被动态地最小化,并用于指导离散时间分布式控制算法的设计,以保持事后电源。合作的网络物理缓解框架的有效性,证明通过广泛的仿真在MATLAB/Simulink。
2021-11-20 cs.SY eess.SY
Quantifying Power Systems Resilience Using Statistical Analysis and Bayesian Learning
本研究提出结合统计分析和贝叶斯学习的框架,定量建模天气参数与电力系统韧性指标的关系,发现风速、温度和降水对韧性有显著综合影响,为风险缓解和资源分配提供决策支持。
2025-11-04 cs.SY eess.SY stat.AP
Synergies between AI Computing and Power Systems: Metrics, Scheduling, and Resilience
本文提出通过标准化碳指标和协调架构,实现人工智能计算与电力系统之间的协同,提升调度效率和系统韧性。
2025-12-07 cs.SY eess.SY
Sequential Operational Decision-Making for Power System Resilience Under Evolving Wildfires
本文提出一种自动化决策支持框架,将野火蔓延下的电力系统决策建模为随机多阶段规划,结合新算法与随机对偶动态规划方法,在IEEE系统上验证了其提升电网韧性的效果。
2026-08-05 cs.SY eess.SY
Towards Microgrid Resilience Enhancement via Mobile Power Sources and Repair Crews: A Multi-Agent Reinforcement Learning Approach
针对极端事件后通信受损导致集中式调度失效的问题,提出分层多智能体强化学习方法,在去中心化框架下协同优化移动电源与抢修队伍的连续调度和离散路径决策,并通过IEEE 33/69节点系统验证其负荷恢复效果。
2025-07-24 cs.SY eess.SY
Deep Learning based Model-free Robust Load Restoration to Enhance Bulk System Resilience with Wind Power Penetration
提出了一种新的基于深度学习的无模型鲁棒风电大容量系统负荷在线恢复方法。受两阶段鲁棒负荷恢复模型迭代计算的启发,分别设计了深度神经网络(DNN)和深度卷积神经网络(CNN),用于寻找负荷拾取决策的最坏情况系统条件,并评估相应的安全性。为了在有限的检查次数内找到最佳结果,开发了负载拾取检查表生成(LPCG)算法以确保最优性。然后,基于设计的单线策略生成(OSG)算法,实现了快速鲁棒负荷恢复策略获取。该方法以无模型的方式找到最优结果,保持了对不确定性的鲁棒性,并提供实时计算。该方法完全可以取代传统的鲁棒优化方法,支持在线鲁棒负荷恢复,更好地满足了负荷恢复过程的多变性。IEEE 30节点系统和IEEE 118节点系统的算例验证了所提方法的有效性,计算效率高,精度高。
2021-09-16 cs.SY eess.SY
A model predictive control framework with customer-priority tiers for virtual power plant resilience during extreme weather: A UK heatwave case study
本文提出一种基于客户优先层级的模型预测控制框架,通过虚拟电厂在极端天气下的韧性提升,展示了滚动时间 horizon 协调在低碳运营中的有效性。
2025-11-27 cs.SY eess.SY
Risk-Averse Power System Resilience Planning Under AI Data Center Demand Growth Using a Two-Stage DRO-CVaR MILP Optimization
Wayne State University(韦恩州立大学)
本文提出一种双阶段风险厌恶DRO-MILP框架,用于管理AI驱动数据中心需求冲击,通过优化柔性容量模块的预分配和事后调度,提升电力系统韧性。
2026-08-11 cs.SY eess.SY
Multiagent Reinforcement Learning in Enhancing Resilience of Microgrids under Extreme Weather Events
National Tsing Hua University(国立清华大学);Deakin University(迪肯大学);University of Birmingham(伯明翰大学)
本文提出基于多智能体深度强化学习的EMS框架,用于提升微电网在极端天气事件中的韧性并降低运营成本。
2026-01-19 cs.SY eess.SY
A Resilience Evaluation Framework for Electric Distribution Systems: Historical Weather Conditioning, Sensitivity Analysis, and a Flooding-Aware Extension
Wayne State University(韦恩州立大学);Great Lakes Water Authority(大湖区水务局)
本文提出了一种评估电力配电网在极端天气下韧性的框架,通过历史事件数据、敏感性分析和洪水意识扩展,提高了评估的准确性和实用性。
2026-05-16 cs.SY eess.SY
Modeling of Natural Disasters and Extreme Events in Power System Resilience Enhancement and Evaluation Methods
过去十年,破坏性和新出现的威胁(例如人为攻击--网络和物理攻击;极端自然事件--飓风、地震和洪水)的频率急剧上升。这些事件的影响非常严重,包括长时间停电、主要电力系统设备(如发电厂、输配电线路和变电站)损坏以及完全停电。这些事件的准确建模是至关重要的,因为它们作为数学工具,用于评估和评价各种操作和规划投资策略,以加强电力系统对这些事件的影响。本文提供了一个全面的和严格的审查,目前的做法,在建模的极端事件,系统组件和系统响应的弹性评估和增强,这是一个非常重要的垫脚石发展的完整,准确,计算有吸引力的建模技术。本文首先回顾了现有的技术来模拟极端事件的传播,然后讨论了用于模拟这些事件对电力系统组件和系统响应的影响的方法。本文还讨论了研究差距和相关的挑战,以及现有建模方法的局限性的潜在解决方案。
2020-08-17 cs.SY eess.SY
RL-Based Method for Benchmarking the Adversarial Resilience and Robustness of Deep Reinforcement Learning Policies
Kansas State University(堪萨斯州立大学)
本文提出区分DRL智能体漏洞来源的方法,并开发两种基于RL的定量基准测试技术,以评估DRL策略在状态转换扰动下的对抗韧性与鲁棒性,并在Cartpole环境中验证了其可行性。
2019-06-03 cs.AI cs.CR cs.LG
Deep Reinforcement Learning with Local Interpretability for Transparent Microgrid Resilience Energy Management
本研究提出一种结合PPO算法与LIME方法的可解释深度强化学习框架,用于微电网韧性能量管理,在Layla气旋极端天气下验证了其透明决策的有效性并取得0.9736的韧性指数。
2025-08-11 cs.SY eess.SY
Resilience Enhancement of Electricity-Computing Interdependency System against Contingency
Shanghai University(上海大学)
针对电力与计算能力相互依存关系被低估的问题,开发ECIS量化其与关键基础设施依存关系,以数据中心为模型并结合电力约束等提出恢复优化策略,案例显示该策略能在电力短缺时提高系统恢复能力超20%。
2026-07-28 cs.SY eess.SY math.OC
Strengthening Power System Resilience to Extreme Weather Events Through Grid Enhancing Technologies
针对气候变化加剧极端天气下电力系统风险的问题,本文基于韧性理论综述相关文献,探讨电网增强技术(GETs)在优化能源分配、促进可再生能源整合等方面的作用,以提升电力系统韧性并推动产业转型。
2024-11-25 cs.ET cs.SY eess.SY
Improving Power Grid Resilience Through Predictive Outage Estimation
Protiviti Inc.(普维提公司)
本文提出基于多维支持向量机的机器学习模型,预测极端事件下电网组件状态,以提高电网韧性。模型结合基础设施质量与组件耐受时间,通过交叉验证和仿真测试验证其有效性。
2018-02-16 cs.SY eess.SY stat.AP
Models, metrics, and their formulas for typical electric power system resilience events
本文针对电力系统韧性事件,基于 Poisson 过程模型参数推导了性能曲线面积、最低点和持续时间等标准韧性指标的明确公式,并利用北美输电事件验证了方法。
2023-07-28 cs.SY eess.SY math.PR
Transactive Resilience in Renewable Microgrids: A Contract-Theoretic Approach
基于可再生能源的微电网在未来的智能电网中发挥着至关重要的作用。由于可再生能源发电的不确定性,微电网在运行过程中面临着潜在的切负荷风险。为了解决这个问题,我们提出了一个基于合同的方法来提高微电网的弹性。具体而言,在该框架中,可能无法自我高效满足其本地需求的微电网可以通过签署预先指定电价的合同从其连接的微电网购买所需的电力。我们利用委托代理模型,通过弹性即服务(RaaS)范式来捕获微电网之间的能源交易关系。通过关注服务请求者的激励相容性和个体理性约束,服务提供者为交易弹性设计了最优契约,该契约在信息不完全的情况下产生最大的收益。我们的特点分析解决方案的最佳合同的几种情况下,服务请求者有各种选择,其隐藏的行动。数值模拟被用来说明和证实所获得的结果。
2021-03-31 cs.SY eess.SY
Adapting to climate change: Long-term impact of wind resource changes on China's power system resilience
本文构建多情景评估框架,量化风资源变化对中国电力系统韧性的长期影响,发现风电可获得性最高下降12%,并呼吁气候适应投资。
2024-01-25 cs.SY eess.SY physics.ao-ph
Non-Stationary Random Process for Large-Scale Failure and Recovery of Power Distributions
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);Entergy Services, Inc.(安特吉服务公司);Howard University(霍华德大学)
提出非平稳随机过程描述大规模故障与恢复全生命周期,定义韧性指标并推导闭式解,应用于飓风伊克实际案例。
2012-04-05 cs.SY eess.SY
Resilience assessment framework for cyber-physical distribution power system based on coordinated cyber-physical attacks under dynamic game
针对信息物理配电系统在协同网络-物理攻击下的韧性评估问题,提出基于三阶段动态博弈的框架,采用列与约束生成求解,并在IEEE 33节点和实际47节点系统验证有效性。
2025-06-24 cs.SY eess.SY
Cyber Resilience Assessment of Unbalanced Distribution System Restoration under Sparse Load Forecasting Attacks
Binghamton University, State University of New York(纽约州立大学宾汉姆顿分校)
本文量化对抗性攻击对负荷预测的影响,提出梯度稀疏攻击方法,并建立恢复感知验证框架,揭示系统级故障,为设计网络安全感知的恢复规划提供见解。
2026-06-23 cs.SY eess.SY
Co-Optimization of Damage Assessment and Restoration: A Resilience-Driven Dynamic Crew Allocation for Power Distribution Systems
本研究提出MILP模型协同优化配电系统的损伤评估与恢复过程,通过动态调整抢修队伍调度并引入保守潮流约束集,在IEEE测试系统中验证了实用性与可扩展性。
2024-01-11 cs.SY eess.SY
Community-Centered Resilience Enhancement of Urban Power and Gas Networks via Microgrid Partitioning, Mobile Energy Storage, and Data-Driven Risk Assessment
Polytechnic University of Bari(巴里理工大学)
本研究提出基于社区中心的框架,通过微电网分区、移动储能和数据驱动风险评估提升城市电力和燃气网络的韧性与可靠性。
2026-02-10 cs.SY eess.SY
Resilience and performance of the power grid with high penetration of renewable energy sources: the Balearic Islands as a case study
我们使用ORNL-PSRC-Alaska(OPA)模型分析了具有高可再生能源渗透率的电网动态。特别是,我们认为巴利阿里群岛的电网与太阳能光伏发电的高份额作为一个案例研究。模型中包括太阳能发电和存储使用的日常波动。通过停电分布分析了弹性,并将性能测量为太阳能发电所覆盖的需求的平均分数。我们发现,与目前的消费模式和适度的存储,太阳能发电可以取代传统的发电厂,而不会损害可靠性高达总装机容量的$30\%$。我们还发现,使用源冗余,它是可能的,以涵盖高达$80\%$或更多的需求与太阳能发电厂,同时保持类似的风险与完全传统的发电。然而,这需要使安装的太阳能功率至少大于平均需求的$2.5$。对风能的潜力也作了简要的讨论
2020-09-07 cs.SY eess.SY nlin.AO
Research Needed in Computational Social Science for Power System Reliability, Resilience, and Restoration
在文献中,智能电网被建模为网络物理电力系统,而不考虑计算的社会方面。然而,终端用户通过需求响应和分布式能源在其运行和应对干扰方面发挥着关键作用。因此,由于主动和被动终端用户的关键作用以及可再生能源的不可再生性,智能电网的规划和运营必须考虑计算社会方面以及技术方面。包括消费者、产消者和微电网在内的各种利益相关者的合作水平、灵活性和其他社会特征影响着系统的效率、可靠性和弹性。在本文中,我们设计了一个人工社会模拟电力系统和社会社区之间的相互作用,他们通过基于代理的建模灵感来自Barsade的理论情感传播。模拟结果显示,电力短缺导致消费者和产消者的满意度下降。它还显示了通过互联网和大众媒体的社会扩散的满意度水平的影响。考虑到计算社会科学对电力系统应用的重要性和有限的出版物,我们提供了一个研究主题的列表,需要实现,以提高电力系统的运行和规划的可靠性和弹性。
2020-10-22 cs.MA cs.SY eess.SY
Resilience metrics to guide back-up investments in the power system during extreme weather
Technical University of Denmark(丹麦技术大学);Newcastle University(纽卡斯尔大学)
提出基于影子价格的方法识别系统定义事件,分类极端天气对电力系统的影响,并设计区分短长期韧性的指标与压力测试,以指导备用容量投资。
2026-06-08 cs.SY eess.SY math.OC
An Interpretable Federated Learning Control Framework Design for Smart Grid Resilience
针对电力系统易受干扰和网络攻击的问题,本研究提出基于ChebyKAN可解释神经控制器的联邦学习控制框架,在IEEE 39节点系统仿真中于中等控制水平下比分布式基准更快稳定。
2025-11-19 cs.SY eess.SY
AI-Enhanced Resilience in Power Systems: Adversarial Deep Learning for Robust Short-Term Voltage Stability Assessment under Cyber-Attacks
本文提出一种融合复合对抗攻击训练、SNCWGAN-GP与FGSM数据增强以及LSTM增强图注意力网络(L-GAT)的AI控制框架,用于在复合网络攻击下提升电力系统短期电压稳定评估的鲁棒性,并在IEEE 39节点系统上验证了其有效性。
2025-03-31 cs.SY eess.SY
Resilience-Oriented Parametric Insurance Design for Power Systems Under Extreme Weather
College of Electrical Engineering, Sichuan University(四川大学电气工程学院)
本文提出面向韧性的电力系统参数保险框架,结合三层风指数合约与灾后修复,经优化的合约可降低缺电风险并减少保费,表明保险设计应关注流动性到韧性的非线性响应。
2026-08-18 cs.SY eess.SY math.OC
Resilience Analysis and Cascading FailureModeling of Power Systems under Extreme Temperatures
在本文中,我们提出了一个基于交流潮流的连锁故障模型,明确考虑外部天气条件,特别是极端温度,并评估极端温度对连锁停电的启动和传播的影响。具体而言,负荷和动态线路额定值的变化,由于温度扰动建模,输电线路和发电机停电的概率进行评估,并仔细计算每种类型的事件的时间,以决定实际的事件序列。应该强调的是,在外部温度变化出现时,相关事件可能共同导致电压不稳定。此外,我们模型的欠压减载和操作员重新调度的控制策略,以防止连锁故障的传播。RTS-96三区域系统的仿真结果验证了该模型的有效性,发现温度扰动会导致相关的负荷变化和线路/发电机跳闸,这将大大增加级联和电压失稳的风险。临界温度变化,临界区域的温度扰动,最脆弱的总线识别,并比较不同的控制策略也仔细研究。
2020-09-29 cs.SY eess.SY