在“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)下，可以預(yù)見(jiàn)的是，“十四五”期間我國(guó)電力系統(tǒng)將向高比例可再生能源接入、高比例電力電子裝備接入，以及骨干電網(wǎng)與局域網(wǎng)、微網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的可持續(xù)綜合能源電力發(fā)展模式轉(zhuǎn)型，構(gòu)建以“廣泛互聯(lián)、智能互動(dòng)、安全可控、開(kāi)放共享”為特征的新一代電力系統(tǒng)。那么，新系統(tǒng)如何構(gòu)建？還需克服哪些困難？從本期開(kāi)始，電網(wǎng)版推出“聚焦新一代電力系統(tǒng)”系列報(bào)道，探究其具體的建設(shè)路徑。

今年以來(lái)，多位業(yè)界人士相繼表示，“十四五”期間，我國(guó)電力工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需要構(gòu)建新一代電力系統(tǒng)，如在前不久的國(guó)新辦發(fā)布會(huì)上，能源局法制和體制改革司司長(zhǎng)朱明指出，“十四五”可再生能源面臨消納和接入兩個(gè)問(wèn)題并存，要解決消納問(wèn)題，就要加快構(gòu)建適應(yīng)高比例可再生能源發(fā)展的新一代電力系統(tǒng)。

那么，究竟什么是新一代電力系統(tǒng)？我國(guó)如何構(gòu)建新一代電力系統(tǒng)？對(duì)電力系統(tǒng)的重要平臺(tái)電網(wǎng)來(lái)說(shuō)，有哪些機(jī)遇和挑戰(zhàn)？記者近日對(duì)此進(jìn)行了調(diào)研。

01新技術(shù)是推動(dòng)力

受訪業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，新一代電力系統(tǒng)主要包括以下技術(shù)特征：高比例的可再生能源、充足的系統(tǒng)靈活性、高標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)可靠性、堅(jiān)強(qiáng)智能的輸配電網(wǎng)、泛在的智能用電設(shè)備。

中國(guó)社會(huì)科學(xué)院財(cái)經(jīng)戰(zhàn)略研究院能源經(jīng)濟(jì)研究中心副主任馮永晟對(duì)記者表示，可再生能源發(fā)電消納和接入有兩個(gè)核心要點(diǎn)：電網(wǎng)和價(jià)格。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)是適應(yīng)高比例可再生能源發(fā)電快速發(fā)展的物理基礎(chǔ)，開(kāi)放高效的電力市場(chǎng)是支撐可再生能源健康發(fā)展的制度基礎(chǔ)。

在馮永晟看來(lái)，電力系統(tǒng)離不開(kāi)能源互聯(lián)網(wǎng)，電力系統(tǒng)升級(jí)需要有更廣闊的視野，需要助推能源轉(zhuǎn)型、能源替代，特別是在提升終端電能替代水平方面，需要有互聯(lián)網(wǎng)理念。實(shí)際上，電力系統(tǒng)是能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)和核心。

“能源互聯(lián)網(wǎng)有很多含義，目前談到的能源互聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)的是信息技術(shù)更加廣泛的應(yīng)用及用戶互動(dòng)機(jī)制更加友好的實(shí)現(xiàn)，要實(shí)現(xiàn)這樣的能源互聯(lián)網(wǎng)，需要每一個(gè)主體積極參與，也需要政府合理引導(dǎo)。”華東電力設(shè)計(jì)院智慧能源室主任吳俊宏對(duì)記者表示，雖然新一代電力系統(tǒng)不等同于新一代電網(wǎng)，但能源互聯(lián)網(wǎng)卻要求新一代電網(wǎng)具備更靈活、更智能的特點(diǎn)，它是實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)條件。“新型輸配電技術(shù)、電力物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)廣泛應(yīng)用將是電網(wǎng)企業(yè)在構(gòu)建新一代電力系統(tǒng)中的發(fā)展機(jī)遇。”吳俊宏指出。

馮永晟認(rèn)為，電網(wǎng)企業(yè)要實(shí)現(xiàn)平臺(tái)化轉(zhuǎn)型，作為能源、信息流的聚合平臺(tái)，需依托網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)，以更公平開(kāi)放高效的平臺(tái)接入并支撐能源市場(chǎng)繁榮與發(fā)展，引導(dǎo)各類市場(chǎng)主體豐富能源服務(wù)品種、創(chuàng)新能源服務(wù)模式、繁榮能源服務(wù)業(yè)態(tài)、提升能源消費(fèi)品質(zhì)。同時(shí)，電網(wǎng)企業(yè)要重視能源服務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，著力盤(pán)活海量能源數(shù)據(jù)，更加高效地服務(wù)各類市場(chǎng)主體。

02面臨諸多制約因素

據(jù)了解，新一代電力系統(tǒng)是以構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系為目標(biāo)而發(fā)展的，其面臨的更大制約因素是如何兼顧原有電力系統(tǒng)格局，這既包括電網(wǎng)物理結(jié)構(gòu)格局，也包括電力體制格局。

“清潔低碳和安全高效并不是獨(dú)立目標(biāo)，安全高效要圍繞清潔低碳發(fā)展這一目標(biāo)。”吳俊宏對(duì)記者表示，在更大規(guī)模可再生能源接入的條件下，如何保障電力系統(tǒng)安全高效運(yùn)行，才是新一代電力系統(tǒng)需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。

馮永晟直言，目前構(gòu)建新一代電力系統(tǒng)的主要制約因素包括：技術(shù)創(chuàng)新的學(xué)習(xí)曲線瓶頸，研發(fā)普及成本的合理分?jǐn)偅瑲缡絼?chuàng)新進(jìn)程中的成本與風(fēng)險(xiǎn)——表現(xiàn)為技術(shù)問(wèn)題，但背后還是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。如果考慮到經(jīng)濟(jì)性，那么電力系統(tǒng)需要高效的資源配置機(jī)制，新一代電力系統(tǒng)需要在安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，將清潔低碳的電力供應(yīng)與高質(zhì)量的生產(chǎn)生活要求更加緊密地結(jié)合起來(lái)。

“新一代電力系統(tǒng)建設(shè)還面臨很多挑戰(zhàn)。”馮永晟對(duì)記者分析，如可再生能源的傳統(tǒng)發(fā)展模式不可持續(xù)，依靠市場(chǎng)是其未來(lái)發(fā)展的必由之路，但目前市場(chǎng)建設(shè)仍比較滯后；儲(chǔ)能技術(shù)路線還不清晰，研發(fā)成本較高，既需政策支持，又要避免可再生能源補(bǔ)貼負(fù)擔(dān)的覆轍，而且其未來(lái)的盈利模式仍取決于市場(chǎng)建設(shè)；作為革命對(duì)象的化石能源，將經(jīng)歷一段痛苦的過(guò)程，如何確保過(guò)程穩(wěn)健與公平，既考驗(yàn)市場(chǎng)設(shè)計(jì)，也考驗(yàn)政府決心；電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)需要算好經(jīng)濟(jì)賬，政府針對(duì)自然壟斷環(huán)節(jié)的監(jiān)管效能和效率都需提高；用戶側(cè)用電資產(chǎn)的盤(pán)活和能源消費(fèi)理念的轉(zhuǎn)變，既需要市場(chǎng)為用戶提供更多選擇，也需要政府做好引導(dǎo)。

03

規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)度等也需革新

未來(lái)我國(guó)如何構(gòu)建新一代電力系統(tǒng)？在馮永晟看來(lái)，以制度創(chuàng)新促進(jìn)系統(tǒng)創(chuàng)新，在創(chuàng)新過(guò)程中找準(zhǔn)市場(chǎng)與政府定位，或許是構(gòu)建新一代電力系統(tǒng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵。

吳俊宏表示，新一代電力系統(tǒng)及未來(lái)能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)本質(zhì)是更多清潔可再生能源以更高效、更安全、更經(jīng)濟(jì)的方式實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、消費(fèi)的閉環(huán)過(guò)程。一方面，需要鼓勵(lì)能源信息技術(shù)創(chuàng)新，讓能源轉(zhuǎn)換、能源存儲(chǔ)等關(guān)鍵技術(shù)能夠不斷突破；另一方面，除構(gòu)成電力系統(tǒng)的源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)等基本環(huán)節(jié)的發(fā)展外，還需發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制的作用，進(jìn)一步推進(jìn)電力體制改革，讓能源交易效率更高、交易成本更低。

國(guó)網(wǎng)能源研究院一位不愿具名研究員介紹，構(gòu)建新一代電力系統(tǒng)需按照電力供需“緊平衡”原則開(kāi)展規(guī)劃，統(tǒng)籌安全質(zhì)量和效率效益，用好存量、做優(yōu)增量，著力提升電力系統(tǒng)整體效率。在清潔能源將成為未來(lái)能源供應(yīng)主體的趨勢(shì)下，電網(wǎng)成為能源生產(chǎn)與消費(fèi)兩側(cè)的關(guān)鍵連接點(diǎn)，這要求電網(wǎng)企業(yè)構(gòu)建價(jià)值創(chuàng)造體系，挖掘能源互聯(lián)網(wǎng)共建共享價(jià)值，如加強(qiáng)配電網(wǎng)的互聯(lián)互通和智能控制，提高雙向互動(dòng)、局域平衡和相互轉(zhuǎn)供能力。

此外，業(yè)內(nèi)人士還普遍認(rèn)為，未來(lái)電力系統(tǒng)將向全面清潔化、更高水平電氣化、數(shù)字化、智能化、充分市場(chǎng)化演進(jìn)，因此，“十四五”電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、調(diào)度、運(yùn)行等各個(gè)環(huán)節(jié)也需轉(zhuǎn)型和革新。