新型電力系統是以承載實現碳達峰碳中和，貫徹新發展理念、構建新發展格局、推動高質量發展的內在要求為前提，確保能源電力安全為基本前提、以滿足經濟社會發展電力需求為首要目標、以*大化消納新能源為主要任務，以堅強智能電網為樞紐平臺，以源網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。

　　隨著《關于完整準確全面貫徹新發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，能源行業的改革如火如荼。與之相應的，國家電網公司與2021年底發布了《構建以新能源為主體的新型電力系統行動方案（2021-2030年）》，南方電網也發布了《建設新型電力系統行動方案（2021-2030年）》等文件，全面推進新型電力系統建設，服務國家碳達峰碳中和目標。

　　新型電力系統構建背景

　　2014年6月13日，習近平總書記提出了“四個革命、一個合作”國家能源安全新戰略。經過近年來的發展，我國能源短缺問題基本解決，能源技術取得巨大進步，能源供給側改革實現較大發展，能源電力生產和消費對生態環境的損害得到有效控制但沒有根本解決。

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

　　2022年2月10日，國家發改委、國家能源局聯合印發了《關于完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策措施的意見》，對如何構建新型電力系統指明了具體方向，這將大大推動中國構建新型電力系統的進程。

　　新型電力系統特征

　　總體而言，新型電力系統表現為“多能互補、多態融合、多元互動”三個特征。

　　1、多能互補：風光電熱協同供能

　　在新型電力系統中，多能互補意味著源側由多種能源的簡單疊加過渡為基于復雜多能流網絡協同的多種能源聯動性、系統性的大時空尺度優化配置，而負荷側也變為了可滿足用戶電-氣-熱-冷多元化需求的區域綜合能源系統。

　　就電源側而言，在新型電力系統的多能互補體系下，水力發電的定位會由電量為主逐漸轉變為容量支撐為主；光伏發電也向著發電主力軍的身份轉變；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的電力負荷水平以及新能源消納水平；分散式風電布局可突破土地資源稀缺、風速低以及環保等條件限制；積*穩妥地發展第四代核電技術，對于提高核能在新型電力系統中比重對保障電網系統的安全穩定具有重要且深遠的意義；大力推進火力發電技術的改革，實現火電機組的靈活性改造，以及碳捕獲技術的開發和應用是保障電網韌性與可靠性，實現雙碳目標的重要途徑。

　　對于負荷側而言，具有多能互補、源網荷儲一體化特點的區域負荷綜合能源技術對提高電能質量以及節約用戶用電成本具有現實價值。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所帶來的的波動性與隨機性問題，顯著提高局部區域新能源供電的可靠性以及能源利用效率。

　　2、多態融合：源網荷儲一體轉變

　　在電網形態方面，新型電力系統電網形態呈現特高壓主電網與微電網、局域網的融合發展，交流大電網與交直流配電網共存等顯著特征。而傳統電網調度所表現出的“源隨荷動、只調整集中式發電”特征，也逐步轉變為適應于新型電力系統的“源網荷儲一體化轉變”。

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

　　在源網荷儲一體化融合發展下，電力行業也催生了“多站合一”、“虛擬電廠”新的行業形態。“多站合一”以變電站傳統結構為基礎，通過充分利用現有密集變電站作為基本資源，實現儲能電站、數據中心、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以及信息采集技術的基礎上，對所包含的廣域空間范圍內的新能源發電模塊、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：多元負荷產銷融合

　　在雙碳背景下，以電動汽車V2以及分布式光伏產品將進一步占據能源市場，推動新型電力系統負荷的多元化發展。這些分布式負荷及能源的出現為提升用戶側對電網的調節能力，為實現源網荷儲協同提供了重要契機，能源消費者的身份也從單純的消費者轉變為了具有電網雙向調節能力的產銷者。在能源互聯網建設的背景下，多元互動、產銷融合的全新模型將不斷提升電網的網荷互動能力以及需求響應能力。

　　可再生能源所具有的波動性與隨機性對電網的穩定控制與運行帶來挑戰，與電網調峰調頻所對應的輔助市場的形成對于調節電網出力，抑制可再生能源所造成的電網波動起到重要作用。電力輔助市場不僅能夠促進可再生能源的深度消納，也可以為相應的市場主體提供相應的經濟補償，提高社會經濟效益。對于未來輔助市場的規劃與發展，既要充分調動相關主體的積*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的經濟預期與回報，使之成為完善電力輔助市場的重要途徑。

　　新型電力系統面臨挑戰

　　1、儲能靈活能力的挑戰

　　我國電力系統特別是電源側的靈活調節能力嚴重偏低，難以支撐新型電力系統發展。現階段要加快建設布局抽水蓄能電站，加快非抽蓄儲能技術創新突破。儲能設施應實行大中小相結合、發電側電網側用電側布局相結合。國家也需要盡快出臺相關價格政策和扶持機制。

　　2、系統安全能力的挑戰

　　新型電力系統具有“三高雙峰”（高比例新能源、高比例電力電子裝備、發電和用能高自由度，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。這些挑戰既有技術層面的，還有安全理念、認知理論層面的。

　　3、電價政策能力的挑戰

　　電價政策是新型電力系統中市場配置資源的基礎，電價機制是競爭性電力市場的基礎。如何改革完善現有電價機制和經濟政策，促進實現以新能源為主體、“源網荷儲智”一體協同發展，是構建新型電力系統的核心和關鍵點。

　　4、電力治理能力的挑戰

　　構建新型電力系統，需要強有力的電力治理能力，即在法治軌道上全面推進統籌規劃、統籌平衡、統籌協調和安全監管，建立科學合理的電價機制和經濟政策，加快提升法治化市場監管能力。

　　結束語

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