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【Nature子刊】学院阮嘉祺副研究员在《Nature Reviews Electrical Engineering》发表:气候变化下电力系统长期韧性研究范式与理论体系

日期:2026年09月03日     作者:     来源:      点击:[]


近日,我院阮嘉祺副研究员联合香港理工大学等 多家高校 单位,在Nature旗下《自然综述·电气工程》(Nature Reviews Electrical Engineering)在线发表题为“Long-horizon resilience of power systems under climate change”的综述论文。我院李宜劭研究生、古宸嘉助理研究员 分别以第二作者和第三作者 参与该项研究。

现有电力系统韧性研究主要围绕单次极端天气事件展开,难以反映气候变化和电力系统持续演化背景下未来数十年的整体韧性表现。针对这一问题,论文提出电力系统长期韧性(long-horizon resilience)概念,将韧性由特定事件下的系统表现进一步拓展为面向长期气候变化的跨系统综合属性,用于刻画电力系统在广泛可能的未来气候条件下维持功能并从极端天气事件中恢复的能力。

图1 从事件型韧性结果到长期韧性

论文进一步构建了长期韧性的研究、评估与强化框架。在气候侧,结合未来气候预测、极端天气演化分析与降尺度方法形成电力系统所需的气候风险信息;在电力系统侧,考虑新能源发展、电气化、网络结构和基础设施状态等长期变化,并通过多场景、概率分析和压力测试等方法综合评估未来不同条件下的系统韧性,进一步服务于电网规划和适应性强化。

图2 长期韧性研究的理论与方法框架

论文同时指出,长期韧性研究仍面临未来极端天气演化预测、气候系统与电力系统长期耦合,以及概率风险向规划决策转化等关键问题,并提出加强跨学科融合、构建整体化与层级化研究框架以及发展软硬件协同韧性工具链等研究方向。相关研究将推动电力系统韧性由单次灾害应对进一步走向面向长期气候风险的主动适应。

《自然综述·电气工程》(Nature Reviews Electrical Engineering)是Nature Portfolio于2024年推出的电气工程领域综述期刊(2026年影响因子为34.8),该期刊旨在出版电气和电子工程领域最高质量和最具影响力的研究展望和分析,其涵盖内容包括电力、电子、控制系统、信号处理、通信工程等电气工程的传统核心学科,还涉及汽车电子、生物电子、纳米电子、智能电网等众多细分领域,全面覆盖了电气工程及其相关交叉领域的研究热点和前沿技术,同时也关注与电气和电子工程研究相关的社会、伦理、环境和商业等方面的内容。

阮嘉祺,四川大学电气工程学院副研究员、硕士生导师,长期从事智能电网、人工智能算法与应用、气候风险辨识及管理、信息物理安全等方向研究。主持国家自然科学基金一项。以第一/通讯作者身份在Nature子刊、Cell子刊、IEEE汇刊等国际知名期刊发表论文20余篇,共计发表SCI/EI检索论文60余篇。相关成果入选IEEE Transactions on Smart Grid主页五大最受欢迎论文,荣获Energy Conversion and Economics最佳论文奖和最佳审稿人奖。担任Protection and Control of Modern Power Systems、Energy Conversion and Economics、Scientific Reports等期刊青年编委/客座主编,一系列IEEE国际会议分会场主席,四川省电机工程学会电力信息物理系统与能量管理专委会成员。指导的学生前往美国纽约州立大学、哥伦比亚大学、西北大学、卡内基梅隆大学、澳洲墨尔本大学、香港中文大学等海内外知名高校继续升学。

论文引用与链接

Ruan, J., Li, Y., Gu, C. et al. Long-horizon resilience of power systems under climate change. Nat Rev Electr Eng (2026). https://doi.org/10.1038/s44287-026-00322-6

https://www.nature.com/articles/s44287-026-00322-6

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