核混合能源系统建模：TANDEM Modelica库的目标、架构与应用

《Sustainable Energy Technologies and Assessments》：Modelling Nuclear Hybrid Energy Systems: Objectives, architecture, and applications of the TANDEM Modelica library

核能混合能源系统（NHES）建模与仿真工具TANDEM Modelica库在能源转型中的应用研究。该库基于Modelica语言，支持多能耦合系统仿真与安全分析，已应用于复杂工况模拟，未来将扩展技术模块并验证模型精度。

　　

Guido Carlo Masotti | Nicolas Alpy | Augustin Baudoux | Youssef Hammadi | Dorian Jouret | Stefano Lorenzi | Sylvain Mathonnière | Giorgio Simonini | Claire Vaglio-Gaudard

米兰理工大学能源系，La Masa路34号，20156，米兰，意大利

摘要

在能源转型的背景下，通过多种能源方式更紧密地整合能源生产和消费，是提高资源利用效率和效果的一条有前景的途径。核混合能源系统（NHES），即核反应堆与不同的终端用户领域相结合，被视为一种有价值的解决方案。

本文介绍了TANDEM Modelica库，这是一个开源建模工具，由Euratom资助的TANDEM项目开发，用于支持核混合能源系统的仿真和分析。该工具基于面向对象的语言Modelica，允许通过即插即用的方式将独立开发的模型组合成NHES仿真器。在本文中，我们阐述了该工具的目标和预期要求，同时通过实际应用展示了该库在各种运行场景下模拟复杂动态的能力。此外，还介绍了将动态模型与外部工具（如用于安全分析的热水力代码和技术经济优化框架）进行数值耦合的方法论。

该库在核混合能源系统分析的更广泛框架内被证明是一个有价值的工具，旨在帮助决策者评估此类系统在脱碳战略中的部署。未来的发展计划将扩展该库的功能，包括增加可用的技术种类，并通过验证和确认工作来评估模型的准确性。