在全球能源低碳轉型與“大云物移智鏈邊孿”等數智技術迅猛發展的雙重驅動下，能源電力領域的學術研究正經歷一場從根源邏輯到方法論體系的深刻重構。
國網經濟技術研究院有限公司（以下簡稱“國網經研院”）《電力建設》雜志社通過對國內外能源電力核心文獻及專利成果的追蹤發現，一種融合物理設施、信息技術與社會經濟行為的“交叉數智”新范式，正在打破以物理系統為核心的傳統研究范式，成為引領未來創新的主導方向。這一趨勢與國家“人工智能+能源”的戰略部署高度契合，標志著能源電力研究正呈現“邊界破界—方法升級—生態適配”的系統性變革。
從“單一物理系統”到“多元交叉生態”
隨著“雙碳”目標的推進、能源結構清潔化及用戶需求多元化的發展趨勢，傳統的單一物理系統的研究范式已難以應對多能源耦合需求、數字技術融合需求及社會經濟嵌入需求。因此，從單一物理系統轉向“物理—信息—社會”融合的多元交叉生態是時代發展的必然。
當前，各研究領域跨界融合趨勢持續深化。在“雙碳”戰略引領下，社會經濟低碳轉型迫切要求將電力系統、信息通信系統、電力與碳交易多市場機制及多主體復雜行為納入統一分析框架，開展系統性跨界交叉研究。國網經研院自動化控制設計研究中心主任韓柳等學者指出，電力系統是工程領域規模最大、結構最復雜的互聯系統之一；隨著大數據、云計算、物聯網、移動互聯、人工智能、區塊鏈等數字技術深度滲透融合，配電網與信息物理系統加速融合形成配電信息物理系統，將有力推動配電網向高效化、可靠化、靈活化與高韌性方向演進。
研究議題多目標協同加速演進。全球極端氣候頻發、電力系統復雜性與不確定性加劇，能源電力系統安全保供與韌性恢復成為行業研究焦點。電力系統發展目標由單一經濟效益轉向安全、可靠、韌性多目標協同，電網韌性研究正構建“物理—信息—社會”融合的“交叉數智”新范式，通過融合氣象與電力信息感知、極端天氣風險演化機理，形成災前預防、災中抵御、災后恢復的全周期智能協同決策框架。華北電力大學經濟與管理學院副院長加鶴萍等學者從源網荷儲出發，針對極端天氣下預防、緊急調控與供電恢復三階段，提出依托靈活資源提升新型電力系統韌性的有效策略。
研究對象多主體協同日漸凸顯。在大模型與高算力支撐下，研究已從單一設備性能優化轉向多資源協同調度與高效利用，研究邏輯由“技術導向”轉向“系統耦合與多主體協同導向”，虛擬電廠、綜合能源系統、微電網、負荷聚合商、風光儲充一體化系統等新型主體成為研究重點。
數據智能重構成為研究迭代的核心引擎
從專利、期刊及會議論文主題分析可見，以大數據與人工智能為核心的研究方法，已從輔助工具升級為重構電力系統規劃、建設與運行的核心引擎。大數據、云計算、深度學習、強化學習、數字孿生、大模型等技術正深度融入電力系統規劃設計、仿真分析、調度運行等關鍵場景。
在新型電力系統規劃中，需統籌各類能源規模、布局與時序安排，優化電源運行方式。國網經研院副總經理李敬如等學者認為，基于人工智能的配電網規劃具備泛化性、適用性與擴展性優勢，為突破規劃技術瓶頸提供了可行路徑。
隨著新型電力系統建設推進，電力系統仿真正向主配一體化、全電磁暫態及多時間尺度分析方向發展。針對區域級百萬量級仿真規模，華北電力大學校長、黨委副書記畢天姝等學者提出，電力系統智能仿真需深化知識與數據驅動融合、強化學習與數字孿生結合，提升建模推理、遷移泛化與人機交互水平，增強仿真準確率與通用性。
在調度運行環節，分布式能源、電動汽車、虛擬電廠等接入帶來海量異構數據，傳統方法難以滿足在線決策需求。中國電科院總工程師湯涌等學者指出，新一代人工智能與強化學習等算法可優化多能源主體協同調度，數字孿生技術則支撐實時監測、故障預警與應急演練，推動研究從事后總結向事前預判轉型。高可信、強泛化的智能調度算法及其與大模型的深度融合，將成為未來研究熱點。
當前，新一代人工智能已成為新型電力系統建設的關鍵支撐與全新研究范式，但其深度融合仍面臨三大問題：一是多源異構數據與先驗知識的統一標準表征有待建立；二是大規模高質量數據集亟待構建；三是需融合可解釋人工智能，形成滿足高安全要求的可信決策方法。
合作型創新模式支撐研究范式轉變
前沿研究范式轉型，有賴于研究生態的協同適配。從發文規模、研究機構及作者結構演變來看，能源電力領域研究生態正經歷結構性調整，為“交叉數智”研究提供堅實支撐。
發文規模上，2022~2024年受“雙碳”目標驅動實現爆發式增長后，2025年相關論文數量小幅回調，標志著研究由數量擴張轉向質量提升。
發文主題上，主配微網協同、新能源并網、新型儲能、電碳協同等前沿方向成為增長核心，論文占比持續提升，體現學術資源向系統性、前瞻性研究加速集聚。
研究機構層面，國家電網有限公司、中國南方電網有限責任公司等央企依托工程實踐與運行數據，在政策解讀、轉型路徑及工程研究中形成高影響力成果，多篇論文引用量領先。國網經研院總經理齊立忠等學者總結國網實踐，提出數字孿生電網“五種形態”體系框架與建設路徑，具有重要示范價值。高校與科研院所在理論創新、模型算法及交叉研究方面保持活躍，形成“實踐牽引理論、理論支撐實踐”的良性互動。產學研協同既提升了研究的理論深度與工程實用性，也推動學術合作網絡日趨緊密，國際合作持續深化，為交叉智能融合研究注入全球視野與多元智慧。
從研究邊界交叉拓展、研究方法智能革新，到研究議題多目標協同、研究生態結構適配，能源電力領域正以“交叉智能融合”為核心，實現全方位的研究范式重塑。
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