近年来全球因各类极端天气灾害发生日趋频繁,所导致的严重停电事故暴露了电力系统在面对小概率极端扰动事件时的脆弱性,同时由于极端天气通常会导致电力系统基础设施大面积受损,因此其所造成的停电后果较之传统事故更为严重,甚至会影响社会秩序的稳定。在这一背景下,“弹性电力系统”这一概念应运而生,弹性(resilience)也称韧性,这一特性的首要标准即是电力系统应对大小扰动时能够快速灵活响应的能力。构建坚强的弹性电网可以使电网设施在受极端天气灾害的情况下,灵活地感知并适应外部环境变化,拥有在灾害后快速地恢复电力系统的供电能力,从而尽可能将破坏造成的后果严重度最小化。为了提高城市配电网对极端自然灾害的适应能力,本文针对未来环境下应用需求侧智能楼宇供能系统提升城市电网弹性的实现方式及其成本效益问题进行了研究。为此,在充分考虑极端天气(以台风为例)对电力系统运行故障的不确定性影响基础上,构建了针对智能楼宇分布式资源对配电网灾后负荷恢复提升能力的评估模型,研究并提出了一种新的利用需求侧智能楼宇(smartbuilding,SB)实现灾后供电恢复的解决方案。首先基于SB中能量转换和存储设备的可调特性,分析了灾害后SB对配电网的能量支撑作用。在此基础上,为最大化挖掘SB中分布式能源对电网负荷恢复的潜在价值,进一步构建了基于二阶段随机规划(two-stage stochastic programming)的需求侧资源最优开发模型。该模型在充分计及极端天气对电网损伤不确定性影响的基础上,以系统投资运行及灾后负荷损失成本综合最小作为目标,同时考虑用户用能约束,通过优化智能能量表计(smart energy meter,SEM)在SB用户中的配置(安装位置及数量),以量化需求侧在灾后负荷恢复中的贡献。之后,以我国东部某沿海城市实际配电网为例,分析了基于智能楼宇供能系统提升电力系统灾后恢复力的效果,比较了不同实现方式在成本效益上的差异,并由此验证了本文所提方法的有效性。最后,分析结果表明,在极端灾害条件下,合理利用智能楼宇DER的灵活运行能力,可在保证楼宇用户自身用能需求的前提下,提高配电系统对外部风险的适应性及灾后负荷恢复能力,且较传统供应侧方案而言,具有更好的经济性。