新型電力系統(tǒng)是以承載實現(xiàn)碳達峰碳中和，貫徹新發(fā)展理念、構(gòu)建新發(fā)展格局、推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求為前提，確保能源電力安全為基本前提、以滿足經(jīng)濟社會發(fā)展電力需求為首要目標、以*大化消納新能源為主要任務(wù)，以堅強智能電網(wǎng)為樞紐平臺，以源網(wǎng)荷儲互動與多能互補為支撐，具有清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動基本特征的電力系統(tǒng)。

　　隨著《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》、《2030年前碳達峰行動方案》等重要文件的提出和貫徹落實，能源行業(yè)的改革如火如荼。與之相應(yīng)的，國家電網(wǎng)公司與2021年底發(fā)布了《構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)行動方案（2021-2030年）》，南方電網(wǎng)也發(fā)布了《建設(shè)新型電力系統(tǒng)行動方案（2021-2030年）》等文件，全面推進新型電力系統(tǒng)建設(shè)，服務(wù)國家碳達峰碳中和目標。

　　新型電力系統(tǒng)構(gòu)建背景

　　2014年6月13日，習(xí)近平總書記提出了“四個革命、一個合作”國家能源安全新戰(zhàn)略。經(jīng)過近年來的發(fā)展，我國能源短缺問題基本解決，能源技術(shù)取得巨大進步，能源供給側(cè)改革實現(xiàn)較大發(fā)展，能源電力生產(chǎn)和消費對生態(tài)環(huán)境的損害得到有效控制但沒有根本解決。

　　2021年3月15日，中央財經(jīng)委員會第九次會議召開，會議指出，要深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，把碳達峰碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局。

　　2022年2月10日，國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機制和政策措施的意見》，對如何構(gòu)建新型電力系統(tǒng)指明了具體方向，這將大大推動中國構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的進程。

　　新型電力系統(tǒng)特征

　　總體而言，新型電力系統(tǒng)表現(xiàn)為“多能互補、多態(tài)融合、多元互動”三個特征。

　　1、多能互補：風(fēng)光電熱協(xié)同供能

　　在新型電力系統(tǒng)中，多能互補意味著源側(cè)由多種能源的簡單疊加過渡為基于復(fù)雜多能流網(wǎng)絡(luò)協(xié)同的多種能源聯(lián)動性、系統(tǒng)性的大時空尺度優(yōu)化配置，而負荷側(cè)也變?yōu)榱丝蓾M足用戶電-氣-熱-冷多元化需求的區(qū)域綜合能源系統(tǒng)。

　　就電源側(cè)而言，在新型電力系統(tǒng)的多能互補體系下，水力發(fā)電的定位會由電量為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿萘恐螢橹?；光伏發(fā)電也向著發(fā)電主力軍的身份轉(zhuǎn)變；分布式和集中式并舉的光伏布局方式，將大大提升東部及中部地區(qū)的電力負荷水平以及新能源消納水平；分散式風(fēng)電布局可突破土地資源稀缺、風(fēng)速低以及環(huán)保等條件限制；積*穩(wěn)妥地發(fā)展第四代核電技術(shù)，對于提高核能在新型電力系統(tǒng)中比重對保障電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定具有重要且深遠的意義；大力推進火力發(fā)電技術(shù)的改革，實現(xiàn)火電機組的靈活性改造，以及碳捕獲技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用是保障電網(wǎng)韌性與可靠性，實現(xiàn)雙碳目標的重要途徑。

　　對于負荷側(cè)而言，具有多能互補、源網(wǎng)荷儲一體化特點的區(qū)域負荷綜合能源技術(shù)對提高電能質(zhì)量以及節(jié)約用戶用電成本具有現(xiàn)實價值。電氣熱冷氫等各類能源融合互補，將有效解決新能源接入電網(wǎng)所帶來的的波動性與隨機性問題，顯著提高局部區(qū)域新能源供電的可靠性以及能源利用效率。

　　2、多態(tài)融合：源網(wǎng)荷儲一體轉(zhuǎn)變

　　在電網(wǎng)形態(tài)方面，新型電力系統(tǒng)電網(wǎng)形態(tài)呈現(xiàn)特高壓主電網(wǎng)與微電網(wǎng)、局域網(wǎng)的融合發(fā)展，交流大電網(wǎng)與交直流配電網(wǎng)共存等顯著特征。而傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度所表現(xiàn)出的“源隨荷動、只調(diào)整集中式發(fā)電”特征，也逐步轉(zhuǎn)變?yōu)檫m應(yīng)于新型電力系統(tǒng)的“源網(wǎng)荷儲一體化轉(zhuǎn)變”。

　　微電網(wǎng)可以將新能源電能以分散式、小容量的方式接入電網(wǎng)，并通過微電網(wǎng)內(nèi)的電力負荷進行就地消納，彌補大電網(wǎng)安全性不足的問題。主電網(wǎng)+微電網(wǎng)的建立，可以進一步提升電力系統(tǒng)對新能源的消納能力，推動可再生電力的長遠發(fā)展。

　　在源網(wǎng)荷儲一體化融合發(fā)展下，電力行業(yè)也催生了“多站合一”、“虛擬電廠”新的行業(yè)形態(tài)?！岸嗾竞弦弧币宰冸娬緜鹘y(tǒng)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過充分利用現(xiàn)有密集變電站作為基本資源，實現(xiàn)儲能電站、數(shù)據(jù)中心、光伏電站以及北斗地基增強站等功能單位的深度融合。

　　虛擬電廠指的是在充分利用通訊技術(shù)以及信息采集技術(shù)的基礎(chǔ)上，對所包含的廣域空間范圍內(nèi)的新能源發(fā)電模塊、分布式負荷模塊以及儲能模塊間的信息進行深度融合，以實現(xiàn)對分布式資源纏身、消納及儲存的綜合控制以及有效利用。虛擬電廠對于降低分布式電源的調(diào)度難度，和配電管理趨于合理有序等方面具有重要作用。

　　3、多元互動：多元負荷產(chǎn)銷融合

　　在雙碳背景下，以電動汽車V2以及分布式光伏產(chǎn)品將進一步占據(jù)能源市場，推動新型電力系統(tǒng)負荷的多元化發(fā)展。這些分布式負荷及能源的出現(xiàn)為提升用戶側(cè)對電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力，為實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲協(xié)同提供了重要契機，能源消費者的身份也從單純的消費者轉(zhuǎn)變?yōu)榱司哂须娋W(wǎng)雙向調(diào)節(jié)能力的產(chǎn)銷者。在能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的背景下，多元互動、產(chǎn)銷融合的全新模型將不斷提升電網(wǎng)的網(wǎng)荷互動能力以及需求響應(yīng)能力。

　　可再生能源所具有的波動性與隨機性對電網(wǎng)的穩(wěn)定控制與運行帶來挑戰(zhàn)，與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻所對應(yīng)的輔助市場的形成對于調(diào)節(jié)電網(wǎng)出力，抑制可再生能源所造成的電網(wǎng)波動起到重要作用。電力輔助市場不僅能夠促進可再生能源的深度消納，也可以為相應(yīng)的市場主體提供相應(yīng)的經(jīng)濟補償，提高社會經(jīng)濟效益。對于未來輔助市場的規(guī)劃與發(fā)展，既要充分調(diào)動相關(guān)主體的積*性，使更多主體參與到電力輔助市場之中；也要給與輔助市場參與主體相應(yīng)的經(jīng)濟預(yù)期與回報，使之成為完善電力輔助市場的重要途徑。

　　新型電力系統(tǒng)面臨挑戰(zhàn)

　　1、儲能靈活能力的挑戰(zhàn)

　　我國電力系統(tǒng)特別是電源側(cè)的靈活調(diào)節(jié)能力嚴重偏低，難以支撐新型電力系統(tǒng)發(fā)展。現(xiàn)階段要加快建設(shè)布局抽水蓄能電站，加快非抽蓄儲能技術(shù)創(chuàng)新突破。儲能設(shè)施應(yīng)實行大中小相結(jié)合、發(fā)電側(cè)電網(wǎng)側(cè)用電側(cè)布局相結(jié)合。國家也需要盡快出臺相關(guān)價格政策和扶持機制。

　　2、系統(tǒng)安全能力的挑戰(zhàn)

　　新型電力系統(tǒng)具有“三高雙峰”（高比例新能源、高比例電力電子裝備、發(fā)電和用能高自由度，夏季用電高峰、冬季用電高峰）的運行特征，對安全可控帶來前所未有的挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)既有技術(shù)層面的，還有安全理念、認知理論層面的。

　　3、電價政策能力的挑戰(zhàn)

　　電價政策是新型電力系統(tǒng)中市場配置資源的基礎(chǔ)，電價機制是競爭性電力市場的基礎(chǔ)。如何改革完善現(xiàn)有電價機制和經(jīng)濟政策，促進實現(xiàn)以新能源為主體、“源網(wǎng)荷儲智”一體協(xié)同發(fā)展，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵點。

　　4、電力治理能力的挑戰(zhàn)

　　構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，需要強有力的電力治理能力，即在法治軌道上全面推進統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)籌平衡、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和安全監(jiān)管，建立科學(xué)合理的電價機制和經(jīng)濟政策，加快提升法治化市場監(jiān)管能力。

　　結(jié)束語

　　“碳中和，碳達峰”是全人類應(yīng)對氣候變化的所提出的共同目標，也是國家戰(zhàn)略。構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是實現(xiàn)碳達峰與碳中和*主要的舉措之一，它一方面能夠加快電力行業(yè)向清潔低碳轉(zhuǎn)型的步伐，另一方面能夠充分發(fā)揮其他行業(yè)電氣化進程中的減排效益，助力工業(yè)、交通部門和全社會的深度脫碳。新型電力系統(tǒng)的形成伴隨著電源側(cè)、負荷側(cè)和用戶側(cè)系統(tǒng)性的重組和變革，而在變革過程中表現(xiàn)出了“多能互補、多態(tài)融合、多元互動”的特點。未來，新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建要以確保能源電力安全為基本前提、以滿足經(jīng)濟社會發(fā)展電力需求為收到目標，以堅強智能電網(wǎng)為樞紐平臺，以源網(wǎng)荷儲互動和多能互補為支撐，構(gòu)建低碳清潔能源互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)雙碳目標。