Newsletter ThermoSysPro et TaeZoSysPro 2026
09/07/2026
Nuclear Heat
Initiated as part of the European TANDEM project (2022–2025), modelling activities related to nuclear heat production continue to expand. Whether for cogeneration applications (heat and electricity) or facilities dedicated solely to heat production, ThermoSysPro models make it possible to study the dynamics of electrical and/or thermal load variations, analyse the response of key plant components (in particular the reactor core), and verify compliance with operational requirements, such as power ramp-rate limits.
Building on the methods developed within TANDEM, these studies also contribute to enriching the ThermoSysPro ecosystem by coupling optimisation tools, such as Clevery (mixed-integer linear programming), used to define system architecture and operating strategies, with Modelica-based simulators that validate system behaviour through a high-fidelity representation of the underlying physics. These developments provide new opportunities for the assessment and design of innovative energy systems.
A second collaborative version (TSP v4.2)
ThermoSysPro version 4.2 is being released today!
Following the collaborative organization within the modeling team, this new minor version includes fixes for several tickets reported on the gitlab platform, such as compatibility with Dymola 26x, unit changes, and more, as well as improvements to various features in the library, including minor enhancements to the NuclearCore package, an update to the steam generator, the creation of a new library icon, and more.
A number of cross-library developments have been carried out across ThermoSysPro to make it more robust and better support users. The former documentation, which was hosted on an external internal website, is now incorporated into the components in Markdown format and accessible in Dymola. It is automatically regenerated after each modification and then published. In addition, automatic tests with OpenModelica and Dymola are now run after each modification in order to compare results with a reference branch and, eventually, with validation data. These developments are key to the development of the next major version, which will include the redesign of the Fluid sub-package to make it easier to use new fluids and to enable species transport.
Export of Metamodels to TAeZoSysPro with OtFMI
Metamodels generated with OpenTURNS, such as those built using Polynomial Chaos Expansions (PCE), can now be exported and transformed into FMI-compliant components through the OtFMI module. This functionality was implemented to integrate thermal stratification metamodels into TAeZoSysPro, validated against CFD-based design of experiments (R² > 0.95, Q² > 0.9). The library relies on a RoomStratification record to apply these corrections, improving temperature prediction accuracy by 40% to 60% compared with previous models, while preserving the simplicity and computational efficiency of 0D/1D modeling approaches.
By the way: OtFMI's documentation has been fully revamped to ease usage both of computer experiments with OpenTURNS and FMUs and metamodels integration into Modelica models.
Tools, numerical methods and AI: towards a richer modelling environment
Around our libraries, we are working on the development of methods and tools designed to make modelling more efficient and more accessible. Recent work focuses in particular on the Python toolbox pst4Modelica, which is now the subject of an advanced training course, as well as on facilitating the initialization step (homotopy) and on model calibration (ABC). We are also exploring the contribution of artificial intelligence, both to generate human-machine interfaces for users (such as engineers and plant operators) and to support model development. The objective is to provide a more comprehensive modelling environment, capable of supporting users from model construction through to its operational use.
Cross-fertilisation between THYC (2D/3D heat exchangers) and ThermoSysPro (0D/1D)
--- Quick Hits ---
ThermoSysPro and TAeZoSysPro are available on GitLab! Mail us to have your account created and interact with the team.
Training sessions : Initial (next session in 2027) and new advanced training session on ThermoSysPro (November 16–18, 2026).
MODSYS Day co-organized with our partner Phimeca, will take place on October 9 at EDF Park Azur (92120 Montrouge).
Down the Rabbit Hole: our recent publications
The JEMS (Systems Modeling Exchange Day) was held on 4 November 2025 at EDF Lab Saclay. The ThermoSysPro and TAeZoSysPro libraries were represented through several demonstration booths:
TAeZoSysPro – Multizone thermo-aeraulic modeling (EDF R&D)
ThermoSysPro at the heart of the Digital Twin for Secondary Chemistry (Chimiscope) (EDF R&D)
TANDEM: Modelica-based simulators for optimization and safety analysis of Hybrid Energy Systems (Polimi, EDF R&D, CEA, Tractebel, VTT)
Data Reconciliation for Industrial Experiments: B. Mazurié, A. Jardin, P. Borel, D. Boldo, F. Davelaar, L. Corona Mesa-Moles
Modelling Nuclear Hybrid Energy Systems: Objectives, architecture, and applications of the TANDEM Modelica library, G.C. Masotti et al.
TAeZoSysPro: A Modelica Library for Thermal Aeraulic and Buildings Thermodynamics Calculations: P. Borel, R. Moulouel, A. Chupin, F. Marsollier
French version
Chaleur Nucléaire
Initiés dans le cadre du projet européen TANDEM (2022-2025), les travaux de modélisation autour de la production de chaleur nucléaire poursuivent et se développent. Qu’il s’agisse de solutions de cogénération (chaleur et électricité) ou d'installations dédiées à la seule production de chaleur, les modèles ThermoSysPro permettent d’étudier la dynamique des variations de charge, électrique et/ou thermique, d’analyser la réponse des principaux composants de l’installation (notamment le cœur du réacteur) et de vérifier le respect des exigences, par exemple en termes de gradients de puissance.
En s’appuyant sur les méthodes développées dans TANDEM, ces études contribuent également à enrichir l’écosystème ThermoSysPro en associant les outils d’optimisation, tels que Clevery (programmation linéaire en nombres entiers), utilisés pour définir l’architecture et le pilotage du système, aux simulateurs en Modelica, qui permettent d’en valider le comportement avec une représentation fidèle de la physique sous-jacente. Ces développements offrent ainsi de nouvelles possibilités pour l’évaluation et la conception de systèmes énergétiques innovants.
Une deuxième version collaborative (TSP v4.2)
La version 4.2 de ThermoSysPro sort aujourd’hui !
Suite à l’organisation collaborative au sein de l’équipe de modélisation, cette nouvelle version mineure comprend la correction de certains tickets remontés sur la plateforme gitlab (Compatibilité avec Dymola26x, modifications d’unités, ...) ainsi que de l’amélioration de différentes fonctionnalités dans la librairie (petites améliorations du package NuclearCore, mise à jour du générateur de vapeur, création d'une nouvelle icône pour la librairie, ...).
Un certain nombre de développements ont été faits de manière transverses à la librairie ThermoSysPro afin de la rendre plus robuste et d’accompagner l’utilisateur au mieux. En effet, l'ancienne documentation hébergée sur un site interne externe est désormais incorporée aux composants en MarkDown (accessible dans Dymola), est regénérée automatiquement à chaque modification puis est publiée. De plus, des tests automatiques avec OpenModelica et Dymola sont désormais faits de manière automatique à chaque modification afin de comparer à une branche de référence et, à termes, à des données de validation. Ces développements sont clés dans le développement de la prochaine version majeure incluant la refonte du sous-package Fluid afin de faciliter l’utilisation de nouveaux fluides ou encore de permettre le transport d’espèces.
Export de métamodèles dans TaeZoSysPro avec OtFMI
Les métamodèles générés par OpenTURNS, comme ceux construits par Chaînes de Polynômes (PCE), peuvent désormais être exportés et transformés en composants compatibles avec le standard FMI via le module OtFMI. Cette fonctionnalité a été mise en œuvre pour intégrer dans TAeZoSysPro des métamodèles de stratification thermique, validés par des plans d’expérience CFD (R² > 0.95, Q² > 0.9). La bibliothèque utilise un Record RoomStratification pour appliquer ces corrections, améliorant la précision des prédictions de température de 40 à 60 % par rapport aux modèles précédents, tout en préservant la simplicité des approches 0D/1D.
En passant : La documentation d'OtFMI a été complétement repensée pour faciliter la prise en main tant des expériences numériques avec OpenTURNS et des FMU, que de l'intégration de méta-modèles dans des modèles Modelica.
Outils, méthodes numériques et IA : vers un environnement de modélisation plus riche
Autour de nos bibliothèques, nous travaillons sur le développement de méthodes et outils visant à rendre la modélisation plus efficace et plus accessible. Les derniers travaux portent notamment sur la boite à outils Python pst4Modelica qui fait maintenant l’objet d’une formation avancée, mais aussi sur la facilitation de l’étape d’initialisation (homotopie) et sur le calage (ABC). Nous explorons également l’apport de l’intelligence artificielle, à la fois pour générer des interfaces homme-machine adaptées aux utilisations métier, et pour assister aux développements des modèles. L’objectif est de proposer un environnement de modélisation plus complet, capable d’accompagner les utilisateurs depuis la construction d’un modèle jusqu’à son exploitation.
Enrichissements croisés entre THYC (échangeurs 2D/3D) et ThermoSysPro (0D/1D)
L’objectif est d’exploiter la finesse spatiale de THYC pour améliorer la représentation du condenseur de ThermoSysPro, notamment pour ce qui est du calcul des incondensables. En sens inverse, les capacités de ThermoSysPro à décrire le comportement dynamique global d’un système peuvent servir de base méthodologique et d’aide à l’analyse physique pour la simulation de transitoires avec le modèle THYC. Cette démarche vise donc une capitalisation réciproque des forces respectives des deux codes, afin d’enrichir la modélisation des phénomènes thermo-hydrauliques étudiés dans ce composant particulier... et pourrait être étendues à d’autres composants.
--- Vite lu ---
ThermoSysPro et TAeZoSysPro sont disponibles sur GitLab ! Ecrivez-nous pour avoir un compte et interagir avec l’équipe.
Formation initiale (prochaine session en 2027) et nouvelle formation ThermoSysPro avancée (du 16 au 18/11/2026).
La journée MODSYS coorganisée avec le partenaire Phimeca aura lieu le 9 octobre 2026 à EDF Park Azur (92120 Montrouge).
Pour aller plus loin : les communications et publications récentes de l’équipe
La JEMS (Journée d’Echange sur la Modélisation Système) a eu lieu le 4 novembre 2025 à l’EDF Lab de Saclay. Les bibliothèques ThermoSysPro et TAeZoSysPro ont été représentées sur différents stands :
TAeZoSysPro - Thermo aéraulique multi-zonale (EDF R&D)
ThermoSysPro au cœur du Jumeau Numérique de la chimie du secondaire (Chimiscope) (EDF R&D)
TANDEM : Simulateurs Modelica pour l'optimisation et les études de sûreté des Systèmes Energétiques Hybrides (Polimi, EDF R&D, CEA, Tractebel, VTT)
Data Reconciliation for Industrial Experiments: B. Mazurié, A. Jardin, P. Borel, D. Boldo, F. Davelaar, L. Corona Mesa-Moles
Modelling Nuclear Hybrid Energy Systems: Objectives, architecture, and applications of the TANDEM Modelica library, G.C. Masotti et al.
TAeZoSysPro: A Modelica Library for Thermal Aeraulic and Buildings Thermodynamics Calculations: P. Borel, R. Moulouel, A. Chupin, F. Marsollier