社会安全视角下的城市韧性电网研究综述及展望

Urban power networks (UPNs) are critical infrastructure; their resilience against extreme events is vital for urban security and economy. This paper reviews social-physical coupling factors, resilience assessment frameworks involving decision-makers, operators and consumers, and identifies challenges in evaluation, network topology reduction, and resilience enhancement under heterogeneous social participation.

城市电网(UPN)作为保障大型城市正常运行的关键基础设施,其风险防控能力的提升对促进城市发展至关重要.近年来,极端灾害频发已成为大规模停电事故的重要诱因,严重影响城市经济和国家安全,建设"城市韧性电网"已成为当务之急.然而,社会域的融入为城市电网韧性的评估和提升带来了诸多新的机遇与挑战.基于此,该文首先从社会安全的角度,系统地梳理了影响UPN韧性提升的关键因素,包括人为因素(决策者、操作者和消费者等社会群体的深度参与)以及物理因素(UPN与城市生命线系统(ULS)的紧密耦合);其次,归纳了融合社会域的电网韧性评估指标体系和方法,并对决策者、操作者和消费者参与UPN韧性提升过程的研究现状进行了评述;最后,总结了当前在社会安全新标准下以及异质社会群体参与条件下,构建城市韧性电网面临的主要问题,并从评估指标体系构建、耦合网络拓扑降维、韧性提升三个方面展望了未来的研究方向.