随着我国大部分基础生命线工程使用时间的增长,许多城市的生命线工程面临着组件老化的问题,尤其是城市燃气管网。城市燃气管网具有高危险性和对人民生活的重要性,为保障人民生产生活的稳定与安全,城市燃气管网的翻新改造或维修是必要的。然而在节点相互依赖的燃气管网中,节点的改造或维修工程会使节点陷入失效状态,节点的失效可能触发关联节点的失效,致使燃气管网发生级联失效。级联失效对燃气管网的影响重大,一旦发生,管网鲁棒性将大大降低,致使燃气的安全和运行出现问题。目前国内外对于燃气管网鲁棒性的研究较少,对级联失效工况下的燃气管网鲁棒性的研究尚有空缺。本文对城市燃气管网在改造或维修期间的管网鲁棒性评价进行研究,使用蓄意攻击关键节点的节点删除策略对燃气管网进行级联失效工况模拟,通过评价网络全局效率和节点综合重要度构建基于级联失效视角的管网鲁棒性评价模型。首先,为准确识别燃气管网关键节点,本文使用Space L网络拓扑模型建立燃气管网拓扑结构,基于复杂网络理论使用MATLAB软件计算节点介数中心性,利用节点度中心性和介数中心性构建燃气管网节点结构重要度评价模型;引入熵学理论,定义节点流量熵并使用TGNET软件进行水力模拟,构建燃气管网节点供气重要度评价模型;综合考虑节点对燃气管网在结构抗毁性和供气可靠性方面的影响,通过节点结构重要度和供气重要度构建节点综合重要度评价模型。然后,本文基于蓄意攻击的节点删除策略,选取燃气管网中的关键节点,并对其施加模拟删除,利用耦合映像格（CML）的方法构建级联失效模型,使用TGNET软件对燃气管网进行不同关键节点失效作用下的级联失效工况仿真模拟,引入网络全局效率和节点重要度参数分别反应管网整体性质和个体性质,构建燃气管网鲁棒性评价模型,分析和评价不同级联失效工况作用下燃气管网的鲁棒性表现。最后,对某城市区域燃气管网在级联失效作用下的管网鲁棒性进行评价与分析,根据鲁棒性在不同级联失效工况下的表现,基于事前防御的思想提出可信节点策略、重点保护策略和添加气源策略等三种重点策略,对重点策略下的管网鲁棒性和原管网鲁棒性进行对比,说明策略的有效性,同时提出面向管网功能优化和设计优化的一般管网鲁棒性提升策略。本文通过案例研究发现:考虑流量熵的节点重要度评价模型能够准确、全面地识别燃气管网关键节点且结果可靠;在某环枝状燃气管网所识别的关键节点下游处添加新的气源,能够使级联失效最终规模的平均数值减少至原方案的0.266倍,从而弱化关键节点失效作用下的级联失效规模,显著提升管网鲁棒性。本研究为识别燃气管网关键节点,避免燃气管网因级联失效带来的管网鲁棒性丢失风险,提供了有利的依据,对燃气管网进行翻新改造工程提供了指导性建议。