王菲 孟健

實現“雙碳”目標，能源是主戰場，電力是主力軍。推動新型電力系統建設，必須立足我國國情、遵循電力系統技術特性和發展規律，統籌能源安全和低碳轉型，為實現中國式現代化提供綠色、可靠的電力保障。

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系統運行機理及特性變化

《新型電力系統發展藍皮書》（以下簡稱《藍皮書》）指出，隨著高比例可再生能源和高比例電力電子設備“雙高”特性日益凸顯，電力系統形態將由“源網荷”三要素向“源網荷儲”四要素轉變，調控運行模式將由“源隨荷動”向“源網荷儲多元智能互動”轉變。物質基礎與運行模式等方面的改變，使得電力系統平衡、穩定機理與特性發生變化。

在電力平衡方面，新型電力系統中源荷雙側不確定性顯著增強，系統平衡由傳統的“確定性發電跟蹤不確定負荷”轉變為“不確定發電與不確定負荷雙向匹配”，電力可靠供應和新能源高效利用難度大幅增加。為了實現電力系統功率實時平衡，需要深度挖掘源網荷儲各環節調節潛力，通過資源協同互動實現系統功率平衡、保障電力可靠供應。

在系統穩定方面，新型電力系統低慣量、低阻尼、弱電壓支撐等特征明顯，造成功角、電壓、頻率等系統穩定問題突出，同時交直流、送受端、高低壓電網的緊密耦合也進一步增加了系統連鎖故障風險。此外，由于海量電力電子裝置的響應特性差異顯著，其接入交流系統使得以寬頻振蕩為代表的新型穩定問題不斷出現。因此，電力系統將由“同步發電機為主導的機械電磁系統”向由“電力電子設備和同步機共同主導的混合系統”轉變，系統的穩定特性將由“機電主導”逐步向“機電—電力電子裝置協同主導”轉變。

柔性靈活是構建新型電力系統的重要支撐

《藍皮書》提出柔性靈活是構建新型電力系統的重要支撐。具體而言，就是要科學統籌源網荷儲協調發展、共同發力，保障電力可靠供應和系統安全穩定運行。

合理優化電源裝機結構。傳統能源逐步退出要建立在新能源安全可靠替代的基礎上，其中煤電要在保障全社會電力可靠供應的前提下，逐步向基礎保障性和系統調節性并重電源轉型，要持續推進煤電機組靈活性改造、鼓勵退役火電機組實施調相功能改造、優化新建煤電機組選型，提高煤電機組的平衡調節能力。水電要由傳統的“電量供應為主”向“電量供應與靈活調節并重”轉變，要適當超前布局調峰氣電，安全有序發展核電。新能源要提升主動支撐能力，逐步實現在電力供應和穩定支撐方面的可靠替代。

打造堅強柔性電網平臺。構建“大電網”和“分布式”兼容并舉的電網格局，形成分層分區、結構清晰、安全可控、靈活高效的電網網架，主動適應大規模集中式新能源和量大面廣的分布式能源發展，助力能源系統綠色低碳轉型。進一步擴大以西電東送為代表的跨省跨區通道規模，充分發揮電網資源優化配置平臺作用，支撐沙漠、戈壁、荒漠大型風電光伏基地開發和電力送出。加快各區域電網骨干網架建設，科學推動電網分層分區，促進各級電網協調發展。推動建設分布式智能電網，實現與大電網的兼容互補和友好互動。

提升負荷靈活響應能力。系統整合分散的需求側響應資源，引導用戶優化儲、用電模式，高比例釋放居民、一般工商業用電負荷的彈性，挖掘負荷側調節能力。推動微電網、虛擬電廠、電動汽車充電設施等參與系統調控，充分發揮可中斷負荷、可控負荷等資源的平衡調節和穩定支撐作用。

加快儲能系統布局應用。科學推動各類型儲能發展，形成多時間尺度的電能存儲和電力調節能力，確保系統調節能力與新能源發展相協調。加快抽水蓄能建設，積極探索常規水電改抽水蓄能和混合式抽水蓄能電站的技術應用，充分發揮電力系統的調節器和穩定器作用，有效應對新能源系統功率大幅波動。推動新型儲能多元化發展，加快在源網荷各側的建設應用，充分發揮其快速功率調節支撐能力，有效支撐新型電力系統電力電量平衡與安全穩定運行。

此外，以“雙高”為典型特征的新型電力系統控制對象較傳統電力系統發生了深刻變化，要求構建適應新能源發展的調度運行體系，通過一次設備、二次系統共同發力，保障經濟社會用電需求和電力系統穩定運行。

堅持系統規劃推動電力系統轉型發展

傳統電力系統中，占據主導地位的常規電源出力穩定可控，且天然具備提供短路容量、慣量和一次調頻的能力。因此，長期以來電力系統規劃采用了“以荷定源、源荷定網”的思路。新型電力系統中源網荷儲各側電力電子化水平不斷提高，電力電量平衡更加復雜、安全穩定問題呈現新特征，電力保供難度前所未有，要求堅持系統觀念，統一規劃、統籌推動源網荷儲協調發展。

一是加強源網荷儲協同規劃保障電力可靠供應。常態化開展中長期電力電量平衡分析，準確把握電力電量平衡面臨的形勢任務，科學研判源網荷儲發展需求。加強源網荷儲統一規劃，促進電力生產、傳輸、消費、儲能各環節協同聯動、有效銜接，充分發揮源網荷儲各側優勢特點和調節能力，共同維持電力電量平衡，在新能源全面實現安全可靠替代常規電源之前，需要合理規劃新建常規電源、維護好存量機組。統籌好各類電源、儲能與電網建設周期的差異，力爭實現源網荷儲一體規劃、同步建設、同步投運。

二是加強各環節支撐能力建設提升系統穩定水平。發揮好常規電源的基礎性穩定支撐作用，根據不同地區、不同發展階段的系統穩定支撐需求，因地制宜提出常規電源的發展路徑規劃。新能源要通過技術創新不斷提升自身的主動支撐能力，推動系統友好型電站建設，逐步具備與常規電源相近的涉網性能，承擔起作為主力電源的穩定支撐責任。發揮好儲能系統對電力系統穩定的支撐性作用，推動可調節負荷、非生產負荷參與事故緊急調節。

三是強化調度運行體系建設保障系統安全運行。新型電力系統運行方式復雜多變，控制變量成倍增加，新能源發電、儲能、可調節負荷、非生產負荷均需要納入調度范疇。要構建適應新能源發展的調度運行體系，精準掌握電力系統特性變化，不斷提高新能源功率預測精度，統籌全系統調節資源，支撐源網荷儲協同控制。此外，對二次系統的高度依賴是新型電力系統的重要特征，需要統籌開展源網荷儲各側二次系統規劃，通過一次設備、二次系統共同發力，實現新型電力系統廣域可觀、可測、可控，保障系統安全穩定和高效運行。（作者單位：國網經濟技術研究院有限公司）

責任編輯：吳蘇靈

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