中国智能电网产业协同创新网络的鲁棒性演化研究

本研究针对中国智能电网产业协同创新网络的结构与性能保护问题，通过静态与动态网络鲁棒性分析，揭示了网络在随机/蓄意节点/连接失效场景下的抗干扰能力演化规律。研究人员采用专利数据构建网络模型，发现网络鲁棒性随时间增强，静态鲁棒性优于动态鲁棒性，随机失效抵抗力强于蓄意失效。该研究为优化网络主体异质性和多维邻近性提供了理论依据，对保障产业创新生态稳定性具有重要意义。

　　

随着中国经济的快速发展，传统电网已难以满足绿色能源转型需求，智能电网作为战略性新兴产业的核心领域，其技术创新高度依赖跨组织协作。然而，协同创新网络在演化过程中面临内生风险（如核心节点依赖）与外生风险（如政策变化）的双重挑战，网络结构的脆弱性可能引发系统性崩溃。如何量化评估并提升网络鲁棒性，成为保障产业创新链稳定的关键科学问题。

安徽师范大学经济与管理学院的Yuan Tao团队在《Sustainable Futures》发表研究，首次从静态与动态双重视角揭示了中国智能电网产业协同创新网络的鲁棒性演化规律。研究人员基于1987-2021年国家知识产权局的7584项授权协同发明专利数据，运用复杂网络理论构建四阶段（孕育期、萌芽期、成长期、稳定期）演化模型，通过最大连通子图相对规模（G）和网络效率（E）双指标，系统模拟了节点/连接的随机/蓄意失效场景下的网络抗毁性。关键技术包括：1）基于专利合作关系的网络拓扑建模；2）静态鲁棒性四维分析框架；3）考虑负载重分配的级联失效动态模型；4）风险容忍系数（θ）敏感性分析。

研究结果显示：静态网络鲁棒性方面，成长期和稳定期网络在节点随机失效时表现最优（G>0.7@60%节点删除），但面对节点蓄意攻击时迅速崩溃（G→0@25%核心节点删除）；连接失效场景下网络展现出强冗余性（E下降速度较节点失效慢50%）。动态鲁棒性分析发现，当风险容忍系数θ从0.02提升至0.2时，稳定期网络结构鲁棒性（G）提升3.5倍，表明节点抗超载能力是关键制约因素。值得注意的是，与静态分析相反，成长期网络在核心节点蓄意失效时表现出意外韧性，这源于高度节点具备更强的负载再分配能力。

结论部分指出，网络鲁棒性演化呈现三个特征：1）随时间推移整体增强；2）静态鲁棒性始终优于动态鲁棒性；3）随机失效抵抗力系统性强于蓄意失效。研究提出三阶段优化建议：萌芽期应建立标准化协作平台，成长期需强化知识产权保护机制，稳定期则需通过"大-小节点"异质连接打破创新僵局。该研究为理解复杂创新网络的抗风险机制提供了新范式，其提出的"容量-负载"动态模型可拓展至生物医学网络、供应链网络等复杂系统稳定性研究领域。