實現碳達峰、碳中和

在現有電力係統基礎上創新升級構建新型電力係統

（電力規劃設計總院 杜忠明）

對於新型電力係統的整體認識

1 新型電力係統要在現有電力係統基礎上創新升級

我國電力係統發展有力保障了經濟社會發展，支撐我國逐步發展成為世界第二大經濟體。全社會用電量高速增長，2022年達到8.6萬億千瓦時，相當於美國、歐盟、日本用電量的總和。我國電力係統已逐步發展成為世界上輸送容量最大、輸電電壓等級最高、多區域電網交直流混聯的電力係統，同步建成了完備的電力工業體係。我國的新型電力係統建設需要遵循基本國情和發展規律，不能另起爐灶，而是應在現有電力係統上進行創新升級。

2 實現碳達峰、碳中和亟須構建新型電力係統

為實現碳達峰、碳中和，亟須堅持係統觀念，加快構建新型電力係統。電源側，新能源大規模發展對於係統調節能力提出更高需求，新能源尚未形成可靠替代，且大多不能為電力係統提供轉動慣量。電網側，大型新能源基地開發外送對輸電技術提出更高要求，“雙高”電力係統對調度運行技術升級提出迫切需求，配網層麵亟須進一步提高供電可靠性、交易靈活性和供電形式多樣性。用戶側，負荷尖峰特性日益顯著，負荷側靈活調節能力尚未充分挖掘，源網荷儲一體化等新業態新模式需要積極培育。

3 新型儲能是構建新型電力係統的關鍵環節

安全、綠色、高效是新時代能源電力高質量發展的關鍵因素，要做到和諧統一、統籌協調。新型儲能可發揮支撐電力保供、提升係統調節能力、保障電網運行安全等重要作用，具有多元、多時間尺度的應用場景，通過儲能的規模化應用，電力係統由傳統源隨荷動向源網荷儲融合互動轉變，從而實現安全、綠色、高效三個發展目標的統籌協調。結合係統需求，推動源網荷各側多應用場景的儲能科學合理布局，同時推動多時間尺度儲能協調應用。

4 創新是新型電力係統建設的重要驅動力

技術創新和體製機製創新是新型電力係統建設的“雙驅動”。支撐新型電力係統構建的重大技術亟須進一步攻關突破，比如支撐大規模純新能源的輸電技術、適應高海拔地區的輸電技術等。充分發揮體製機製的製度保障作用，破除傳統政策機製的堵點，推動有效市場和有為政府相結合，加強電力係統全環節、多要素的統籌協調管理，促進產學研深度融合，激發各方積極性，共同支撐新型電力係統構建。

新型電力係統構建的重點任務

《新型電力係統發展藍皮書》（以下簡稱《藍皮書》）第四章“總體架構與重點任務”提出要著力打造以“錨定一個基本目標，聚焦一條主線引領，加強四大體係建設，強化三維創新支撐”為主的新型電力係統總體架構，提出的七類重點任務以問題為導向，與《藍皮書》第一章“發展現狀與問題挑戰”提出的六方麵問題挑戰相呼應。

1 加強四大體係建設

“四大體係”指電力供應支撐體係、新能源開發利用體係、儲能規模化布局應用體係、電力係統智慧化運行體係。

加強電力供應保障性支撐體係建設，主要是構建適應大規模新能源發展的源網荷儲多元綜合保障體係，堅持底線思維，保障電力供應安全。《藍皮書》提出，為了實現“雙碳”目標，需要大力發展非化石能源發電，構建多元綠色低碳電源供應結構。考慮我國用電剛性增長需要以及新能源可靠替代能力還有待提升，要穩住煤電電力供應基本盤，推動煤電靈活低碳發展，大力建設新型煤電。為加快提升新能源安全可靠替代能力，需積極打造“新能源+”模式，通過創新設計儲能與新能源協同的智慧調控模式，使電站出力特性接近常規電源。同時，統籌不同電力供應方式，實現遠距離輸電與就地平衡兼容並蓄，推動新型電力係統形成“大電源、大電網”與分布式兼容互補的基本格局。

加強新能源高效開發利用體係建設，主要是構建新能源多元化開發利用新格局，全麵提升係統調節支撐能力，支撐新能源大規模高質量發展。《藍皮書》提出，為實現非化石能源消費占比目標，需要按照規模化、集約化、基地化方式，大力開發沙漠戈壁荒漠新能源、主要流域水電、海上風電。我國新能源基地遠離負荷中心，大規模新能源安全可靠外送麵臨較大挑戰，亟須推動主幹電網提質升級、柔性化發展，從而支撐高比例新能源高效開發利用。推動分布式新能源就地開發利用，促進新能源多領域跨界融合發展，形成新的產業鏈和價值鏈。為滿足分布式新能源消納利用需求，積極建設並推廣分布式智能電網，提升分布式新能源可控可調水平。為滿足大規模新能源消納需求，需充分挖掘源網荷儲各側消納潛力，並推動用戶側多領域清潔能源電能替代，促進新能源消納利用。

加強儲能規模化布局應用體係建設，主要是充分發揮新型儲能在構建新型電力係統中的關鍵環節作用。《藍皮書》提出，抽水蓄能電站建設周期長，應根據電力係統需求、站點資源條件、省際間和區域內資源優化配置等因素，合理布局、科學有序開發建設。新型儲能發展布局需充分結合係統需求及技術經濟性，積極拓展應用場景，在源網荷各側規模化、科學化發展布局。充分發揮儲電、儲熱、儲氣、儲冷、儲氫等優勢，實現多種類儲能在電力係統中有機結合和優化運行。

加強電力係統智慧化運行體係建設，重點依托“雲大物移智鏈邊”等技術，建設適應新能源發展的新型智慧化運行體係。《藍皮書》提出，為支撐源網荷儲協同控製，需建設適應新能源發展的新型調度運行體係。為全麵提高電網優化配置資源能力、多元負荷承載能力及安全供電保障能力，需推動電網智能升級。打造新型數字基礎設施，實現電力係統生產、經營等核心業務數字化轉型。構建能源電力數字經濟平台，推進數字流與能源電力流深度融合。

2 強化三維創新支撐

“三維創新”指適應新型電力係統的標準規範創新、核心技術與重大裝備應用創新、相關配套政策與體製機製創新。

強化新型電力係統標準與規範創新，主要通過統籌謀劃新型電力係統標準規範頂層設計，形成多層次協調統一的標準體係。《藍皮書》提出，為統籌協調推動新型電力係統標準化工作，需要完善源網荷儲各環節相關標準，明確各領域和層級標準關係。為切實保障電力係統安全穩定運行和電力可靠供應，還需加強電力安全領域標準研究，製定完善電力係統安全穩定運行和控製標準。為進一步促進全國統一電力市場建設、電力資源優化配置、電力係統靈活調節能力挖掘，需推動電力市場相關標準出台，助力電力市場機製建設。為充分發揮電力行業引領作用，需提前謀劃新技術新業態領域標準，助力智慧能源係統建設。

強化核心技術與重大裝備應用創新，主要從源網荷儲各環節挖掘技術發展潛力，推動支撐新型電力係統構建的重大技術攻關突破。《藍皮書》提出，要在清潔安全高效發電技術裝備領域、先進靈活高效輸配電技術裝備領域、規模化、高安全性儲能技術裝備領域、電力係統安全穩定運行技術領域，全麵推動關鍵技術研發與裝備器件創新，著力提升係統安全性、可靠性、經濟性、靈活性。

強化相關配套政策與體製機製創新，主要通過充分發揮體製機製的製度保障作用，破除傳統政策機製的堵點，加強電力係統全環節、多要素的統籌協調管理，推動有效市場和有為政府相結合。《藍皮書》提出，首先需建立適應新型電力係統的電力市場體係，加強綠證市場、碳市場、電力市場的有序銜接。需發揮價格政策的關鍵引導作用，完善新型電力係統建設的投融資和財稅政策體係。打造自主創新的技術研發體係，推進新型電力係統與其他領域“跨界融合”發展，構築綠色低碳、競爭有活力的電力工業體係。完善先進高效的電力行業治理體係，加強電力規劃、建設、運行、交易、價格等多環節統籌協調。