構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是中央財經(jīng)委員會第九次會議提出的實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的重要舉措，也是涉及到源、網(wǎng)、荷各領(lǐng)域的復(fù)雜的系統(tǒng)性工程。在國家層面，需要深入研究論證，做好頂層設(shè)計，明確中長期戰(zhàn)略方向、發(fā)展思路和實施路徑。在“十四五”規(guī)劃中，需要明確階段性的目標(biāo)和任務(wù)，并在實踐中不斷總結(jié)和完善。在此，對“十四五”期間構(gòu)建新型電力系統(tǒng)需要關(guān)注和抓住的四個關(guān)鍵點進(jìn)行初步探討。

一、堅持清潔低碳、安全高效的基本發(fā)展定位

清潔低碳、安全高效是能源系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的核心要求，也是未來以新能源為主體新型電力系統(tǒng)的基本發(fā)展定位。

（一）低碳是新型電力系統(tǒng)的核心目標(biāo)。新型電力系統(tǒng)應(yīng)是適應(yīng)大規(guī)模高比例新能源發(fā)展的全面低碳化電力系統(tǒng)。“十三五”以來，我國新能源裝機(jī)占比已從11%提升到22%以上，發(fā)電量占比已從5%提升到10%左右。為實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，我國新能源將進(jìn)一步跨越式發(fā)展，繼續(xù)以數(shù)倍于用電負(fù)荷增長的速度新增并網(wǎng)。初步測算，“十四五”期間全國年均新增并網(wǎng)裝機(jī)有望達(dá)到1億千瓦以上，到2030年前后新能源裝機(jī)占比有望達(dá)到50%，將成為電力系統(tǒng)的主體電源。電力系統(tǒng)作為能源轉(zhuǎn)型的中心環(huán)節(jié)，將承擔(dān)著更加迫切和繁重的清潔低碳轉(zhuǎn)型任務(wù)，僅依靠傳統(tǒng)的電源側(cè)和電網(wǎng)側(cè)調(diào)節(jié)手段，已經(jīng)難以滿足新能源持續(xù)大規(guī)模并網(wǎng)消納的需求。新型電力系統(tǒng)亟需激發(fā)負(fù)荷側(cè)和新型儲能技術(shù)等潛力，形成源網(wǎng)荷儲協(xié)同消納新能源的格局，適應(yīng)大規(guī)模高比例新能源的開發(fā)利用需求。

（二）安全是新型電力系統(tǒng)的底線要求。新型電力系統(tǒng)應(yīng)是充分保障能源安全和社會發(fā)展的高度安全性電力系統(tǒng)。當(dāng)前我國多區(qū)域交直流混聯(lián)的大電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，間歇性、波動性新能源發(fā)電接入電網(wǎng)規(guī)?？焖贁U(kuò)大，新型電力電子設(shè)備應(yīng)用比例大幅提升，極大地改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律和特性，在特殊情況下容易出現(xiàn)電力安全供應(yīng)問題。例如去冬今春，美國得州遭遇寒潮風(fēng)暴，我國湖南、江西等地區(qū)出現(xiàn)極端嚴(yán)寒天氣，導(dǎo)致短期內(nèi)用電負(fù)荷快速增長，在各類電源與大電網(wǎng)均無法提供有效支撐的情況下，出現(xiàn)了較大范圍的電力供應(yīng)不足問題。此外，隨著電力系統(tǒng)物理和信息層面互聯(lián)程度提升，人為外力破壞或通過信息攻擊手段引發(fā)電網(wǎng)大面積停電事故等非傳統(tǒng)電力安全風(fēng)險也在增加。新型電力系統(tǒng)必須在理論分析、控制方法、調(diào)節(jié)手段等方面創(chuàng)新發(fā)展，應(yīng)對日益加大的各類安全風(fēng)險和挑戰(zhàn)。

（三）高效是新型電力系統(tǒng)的重要特征。新型電力系統(tǒng)應(yīng)是符合未來靈活開放式電力市場體系的高效率電力系統(tǒng)。目前我國電力系統(tǒng)在高效運(yùn)行方面仍存在較大短板，單位GDP能耗是主要發(fā)達(dá)國家的2倍以上，電力設(shè)備利用率為主要發(fā)達(dá)國家的80%左右，源、網(wǎng)、荷脫節(jié)問題較為嚴(yán)重。未來電力系統(tǒng)應(yīng)充分市場化轉(zhuǎn)型，形成以中長期市場為主體、現(xiàn)貨市場為補(bǔ)充，涵蓋電能量、輔助服務(wù)、發(fā)電權(quán)、輸電權(quán)和容量補(bǔ)償?shù)榷嘟灰灼贩N的市場體系，充分調(diào)動系統(tǒng)靈活性，促進(jìn)源網(wǎng)荷儲互動，實現(xiàn)提升系統(tǒng)運(yùn)行效率、全局優(yōu)化配置資源的目標(biāo)。在技術(shù)上，新型電力系統(tǒng)需要加快數(shù)字化升級改造和智能化技術(shù)應(yīng)用，推動規(guī)劃、設(shè)計、調(diào)度、運(yùn)行各個環(huán)節(jié)全面轉(zhuǎn)型和革新，提高整體運(yùn)行效率，適應(yīng)靈活開放式電力市場的構(gòu)建需要。

二、統(tǒng)籌提升源、網(wǎng)、荷側(cè)靈活協(xié)調(diào)運(yùn)行能力

新型電力系統(tǒng)的綠色、安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，需要統(tǒng)籌源、網(wǎng)、荷側(cè)資源，完善調(diào)度運(yùn)行機(jī)制，多維度提升系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力、安全保障水平和綜合運(yùn)行效率，滿足新能源開發(fā)利用、經(jīng)濟(jì)社會用電需求以及綜合用能成本等綜合性目標(biāo)。

（一）發(fā)揮電源側(cè)的靈活調(diào)節(jié)和協(xié)調(diào)運(yùn)行能力。當(dāng)前，綜合比較各類電源側(cè)靈活性提升措施的成本和效益，火電靈活性改造仍是最具經(jīng)濟(jì)性的方案，且可優(yōu)化存量電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)。“十四五”期間，應(yīng)繼續(xù)大力推動火電靈活性提升，完善火電機(jī)組主動深度調(diào)峰的補(bǔ)償機(jī)制，充分發(fā)揮存量煤電機(jī)組的靈活調(diào)節(jié)能力。對于燃煤自備電廠，應(yīng)結(jié)合碳排放權(quán)交易與可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重考核，擴(kuò)大清潔能源替代發(fā)電權(quán)交易規(guī)模，引導(dǎo)其主動調(diào)峰消納清潔能源，打造高比例綠色轉(zhuǎn)型示范。對于抽水蓄能、調(diào)峰氣電等靈活性電源和支撐性電源，應(yīng)結(jié)合各地區(qū)電力系統(tǒng)需求、建設(shè)運(yùn)行條件和電價承受能力，合理規(guī)劃建設(shè)，同時加強(qiáng)應(yīng)急備用電源建設(shè)，切實保障電力安全可靠供應(yīng)。新型儲能當(dāng)前較為昂貴，應(yīng)結(jié)合需求因地制宜建設(shè)。在充分考慮新能源發(fā)展需求與各類靈活調(diào)節(jié)措施后，“十四五”期間全國新增儲能規(guī)模有望達(dá)到3000萬千瓦以上。其中，新能源項目通過配置儲能、提升功率預(yù)測水平、智慧化調(diào)度運(yùn)行等措施，可以有效提升并網(wǎng)友好性、電力支撐能力以及抵御電力系統(tǒng)大擾動能力，成為系統(tǒng)友好型綠色電站，作為未來新型電力系統(tǒng)中可靠供電的主體電源。

（二）提升電網(wǎng)側(cè)的清潔電力靈活優(yōu)化配置能力。“十三五”后期，隨著新能源逐步進(jìn)入平價上網(wǎng)階段、消納利用水平持續(xù)提升，“三北”地區(qū)憑借優(yōu)異的新能源儲量和資源條件、相對較低的開發(fā)建設(shè)成本，重新成為新能源開發(fā)建設(shè)重點區(qū)域，占全國年度新增風(fēng)電、光伏裝機(jī)的比重已由2017年最低的47%和44%，分別增長至2020年的61%和64%。與之對應(yīng)，現(xiàn)役跨省區(qū)特高壓輸電通道及部分點對網(wǎng)通道平均規(guī)劃配套可再生能源電量占比僅在30%左右。“十四五”期間，隨著陸上新能源集約化規(guī)?；_發(fā)持續(xù)加快，“三北”地區(qū)新能源開發(fā)占比預(yù)計將保持在60%～70%的較高比例。為此，需進(jìn)一步提升跨省區(qū)通道的輸電能力和新能源電力占比，在全國范圍內(nèi)靈活優(yōu)化配置資源。對于存量輸電通道，在加強(qiáng)送受端網(wǎng)架、保障安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上，應(yīng)積極提升配套新能源規(guī)模，可爭取將平均可再生能源電量輸送比例提升至40%左右。對于規(guī)劃新建輸電通道，可通過“風(fēng)光水火儲一體化”模式，實現(xiàn)可再生能源電量占比達(dá)到50%以上，并探索“風(fēng)光儲一體化”等極高比例甚至純新能源外送模式、柔性直流等靈活性輸電技術(shù)的可行性。

（三）挖掘用戶側(cè)的靈活互動和安全保障能力。用戶側(cè)是挖掘負(fù)荷增長潛力、優(yōu)化電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)的直接對象，也是提升系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力的重點方向。“十三五”期間，全國電能替代用電量合計超過8000億千瓦時，“十四五”期間需要進(jìn)一步加快工業(yè)、建筑、交通等重點耗能和碳排放行業(yè)的電氣化轉(zhuǎn)型，預(yù)計電能替代實施潛力可達(dá)到1萬億千瓦時以上。在新能源資源富集地區(qū)，可推動建設(shè)新能源就地綠色供電的示范工業(yè)園區(qū)，實現(xiàn)終端用能的綠色電能替代和低碳化發(fā)展。同時，可通過發(fā)展有源負(fù)荷和用戶側(cè)儲能，健全需求側(cè)響應(yīng)與可中斷負(fù)荷價格政策，引導(dǎo)大工業(yè)、工商業(yè)、居民等各類用戶發(fā)揮靈活用電潛力。在具備條件的地區(qū)，可開展電動汽車靈活充電、大數(shù)據(jù)中心智能調(diào)度等虛擬電廠示范，合理配置新能源與儲能設(shè)施，實現(xiàn)新能源電力的自主調(diào)峰和高效利用。此外，針對大規(guī)模分布式新能源的就地開發(fā)利用需求，應(yīng)加快配電基礎(chǔ)設(shè)施和新能源微電網(wǎng)建設(shè)。通過配電網(wǎng)建設(shè)改造和智能化升級，實施農(nóng)村電網(wǎng)鞏固提升工程，推動微電網(wǎng)與大電網(wǎng)靈活互濟(jì)，有效提升分布式新能源的接入消納能力以及終端用戶的供電可靠性。

三、加快關(guān)鍵技術(shù)裝備的集中攻關(guān)和示范引領(lǐng)

科技創(chuàng)新是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐。“十四五”期間，亟需在系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)理、智能調(diào)度、新型儲能等關(guān)鍵技術(shù)和裝備上實現(xiàn)突破，可先行開展一批探索建設(shè)新型電力系統(tǒng)的示范工程，待形成示范效應(yīng)后逐步推廣應(yīng)用。

（一）“雙高型”電力系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)理和關(guān)鍵技術(shù)。隨著間歇性、波動性新能源接入電網(wǎng)規(guī)模的快速擴(kuò)大，新型電力電子設(shè)備應(yīng)用比例的大幅提升，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律和特性產(chǎn)生了極大改變。對于高比例新能源、高比例電力電子裝置的新型電力系統(tǒng)，由于系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量減小、頻率調(diào)節(jié)能力降低，以及新能源設(shè)備涉網(wǎng)性能標(biāo)準(zhǔn)相對偏低，新能源大規(guī)模并網(wǎng)后容易引發(fā)脫網(wǎng)和系統(tǒng)振蕩等問題，對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來了顯著影響。為此，亟需依托大數(shù)據(jù)、云計算等數(shù)字化技術(shù)，全面實施升級改造，建設(shè)先進(jìn)的電力系統(tǒng)模擬運(yùn)行仿真技術(shù)平臺，深入研究相關(guān)的運(yùn)行機(jī)理和關(guān)鍵應(yīng)對技術(shù)，增強(qiáng)電力系統(tǒng)的信息化水平和安全防護(hù)能力。同時，需要深入研究儲能等新技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用后的新能源電力支撐潛力、負(fù)荷側(cè)靈活調(diào)節(jié)潛力，創(chuàng)新源網(wǎng)荷儲統(tǒng)一參與電力平衡的規(guī)劃設(shè)計方法、協(xié)同運(yùn)行理論，最大化提升系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平和新能源消納利用水平。

（二）“源網(wǎng)荷儲一體化”的智慧靈活調(diào)度技術(shù)。智慧調(diào)度技術(shù)是充分發(fā)揮源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)靈活調(diào)節(jié)潛力的關(guān)鍵。長期以來，我國電網(wǎng)調(diào)度采取“統(tǒng)一調(diào)度、分級管理”原則，計劃性較強(qiáng)而靈活性不足。未來，隨著風(fēng)電、光伏、儲能的大規(guī)模分散式接入，以及分布式發(fā)電、可調(diào)節(jié)負(fù)荷、電動汽車充電設(shè)施等負(fù)荷側(cè)靈活性調(diào)節(jié)資源的快速增長，電力市場主體將從單一化向多元化轉(zhuǎn)變，電力輸送將從發(fā)輸配用單向傳輸向源網(wǎng)荷儲多向互動靈活傳輸轉(zhuǎn)變。在未來靈活開放的電力市場體系下，亟需改變電力系統(tǒng)的傳統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行方式，通過引入5G通訊、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)，充分利用大規(guī)模分布式的可調(diào)節(jié)電源、儲能、靈活性負(fù)荷等各類資源，建設(shè)智慧高效、多向互動的高度智能化調(diào)度運(yùn)行體系，實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲一體化的智慧靈活調(diào)度，更好地發(fā)揮電網(wǎng)促進(jìn)清潔能源資源優(yōu)化配置的平臺作用。

（三）低成本、長壽命、高安全性的新型儲能技術(shù)。儲能是支撐構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要裝備和關(guān)鍵技術(shù)，特別是新型電儲能具有精準(zhǔn)控制、快速響應(yīng)、布局靈活的特點，可以突破傳統(tǒng)電力供需在時間與空間上的限制，將不穩(wěn)定的新能源出力轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)，在提高電力安全保障能力、促進(jìn)新能源消納、提高系統(tǒng)運(yùn)行效率等方面發(fā)揮重要作用。目前，電儲能的成本仍然偏高，技術(shù)成熟度和安全性有待提升，規(guī)劃運(yùn)行機(jī)理尚未得到充分研究，商業(yè)模式和投資收益機(jī)制還不健全，制約了更大范圍的規(guī)模化應(yīng)用。“十四五”需出臺國家層面的新型儲能指導(dǎo)政策，全局優(yōu)化規(guī)模布局，加快技術(shù)研發(fā)和運(yùn)行機(jī)理研究，健全價格收益機(jī)制，完善項目管理流程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，通過在源、網(wǎng)、荷側(cè)的規(guī)?；瘧?yīng)用推動成本持續(xù)下降。同時，應(yīng)加快電、熱、氣等多品種儲能的技術(shù)研發(fā)和協(xié)調(diào)應(yīng)用，在不同時間和空間尺度上滿足系統(tǒng)調(diào)節(jié)和電力存儲需求，充分發(fā)揮多領(lǐng)域綜合效益。

四、發(fā)揮市場建設(shè)和機(jī)制創(chuàng)新的支撐保障作用

市場和機(jī)制是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)保障。“十四五”期間，需要加快破解各類市場機(jī)制障礙，以完善的市場體系、健全的價格機(jī)制、創(chuàng)新的體制機(jī)制，提升各類主體參與市場的積極性，推動新型技術(shù)和商業(yè)模式落地實施。

（一）建立完善多交易品種協(xié)同的電力市場體系。“十四五”期間，需要著力建立完善中長期交易、現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場相結(jié)合的市場體系，形成統(tǒng)一的電力市場交易標(biāo)準(zhǔn)體系。應(yīng)規(guī)范推進(jìn)電力中長期市場建設(shè)，擴(kuò)大主體范圍，豐富交易品種，特別是針對新能源在更大范圍開展交易的市場需求，應(yīng)積極促進(jìn)新能源與各類電源開展中長期發(fā)電權(quán)交易，推進(jìn)跨省區(qū)發(fā)電權(quán)置換，全力為新能源發(fā)電提供更大市場空間。應(yīng)穩(wěn)妥推進(jìn)電力現(xiàn)貨市場建設(shè)，在總結(jié)當(dāng)前試點經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，鼓勵新能源發(fā)電優(yōu)先參與現(xiàn)貨市場，積極推動用戶側(cè)各類主體參與新能源電力消納，鼓勵跨區(qū)域送受兩端市場主體直接開展交易，充分發(fā)揮市場的主導(dǎo)作用。應(yīng)全面推進(jìn)電力輔助服務(wù)市場建設(shè)，不斷豐富調(diào)頻和備用等輔助服務(wù)交易品種，探索建立用戶側(cè)等各類市場主體參與的分擔(dān)共享機(jī)制，最大化提升電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力。

（二）健全上下游環(huán)節(jié)價格形成和成本疏導(dǎo)機(jī)制。在電源側(cè)，應(yīng)加快推進(jìn)上網(wǎng)電價改革，有序放開尚未由市場形成的電價。對于抽水蓄能電站，應(yīng)保障項目合理收益，引導(dǎo)社會資本積極參與建設(shè)。對于新型儲能，應(yīng)支持“新能源+新型儲能”融合商業(yè)模式，對于“源網(wǎng)荷儲一體化”等以市場化方式消納的項目，可研究給予電價政策支持。對于保障電力安全供應(yīng)的水電、氣電、火電、儲能等基礎(chǔ)支撐性電源，應(yīng)建立容量成本回收機(jī)制，保障健康發(fā)展。在電網(wǎng)側(cè)，應(yīng)深化輸配電價改革，強(qiáng)化準(zhǔn)許收入監(jiān)管，理順輸配電價結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)輸配電價機(jī)制的靈活性。對于電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲能，可建立容量電價機(jī)制，并研究將具備替代輸配電資產(chǎn)投資、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定以及應(yīng)急供電等效益的電網(wǎng)側(cè)儲能成本收益納入輸配電價進(jìn)行疏導(dǎo)。在負(fù)荷側(cè)，應(yīng)積極推動銷售電價改革，完善目錄銷售電價制度和節(jié)能環(huán)保電價政策，以更加靈活的峰谷電價機(jī)制引導(dǎo)各類用戶釋放靈活用電潛力。

（三）推動市場化、多元化的商業(yè)模式創(chuàng)新。通過創(chuàng)新投資收益機(jī)制，探索新型商業(yè)模式，發(fā)揮市場的資源配置決定性作用，可以引領(lǐng)各類市場主體主動參與新型電力系統(tǒng)建設(shè)。一方面，要推動新型電力系統(tǒng)投資運(yùn)營主體多元化，引導(dǎo)各類企業(yè)加大投資力度，多途徑培育虛擬電廠、需求側(cè)響應(yīng)等新興市場主體。另一方面，要鼓勵各類社會資本通過市場化合作的方式參與新型電力系統(tǒng)投資建設(shè)，鼓勵電、氣、冷、熱等各類項目協(xié)同建設(shè)運(yùn)營，鼓勵開展上下游產(chǎn)學(xué)研用全產(chǎn)業(yè)鏈的市場化合作。對于“源網(wǎng)荷儲一體化”“風(fēng)光水火儲一體化”等大型創(chuàng)新示范項目，應(yīng)鼓勵采用一體化規(guī)劃、一體化開發(fā)、一體化運(yùn)營的全流程管理模式，通過市場化方式實現(xiàn)各方利益共享、風(fēng)險共擔(dān)，充分發(fā)揮項目開發(fā)運(yùn)行的集約化、規(guī)?；б?。