新型电力系统应具备哪些基本特征？

我认为新型电力系统至少应具备下述四个基本特征。

1.绿色电力将高比例、均衡发展

可再生能源需要大规模开发。与大多数发达国家的电力需求增长缓慢甚至持平不同，中国在未来的几十年中必 须新增足够的发电能力以跟上电力需求增长的速度。这意味着中国需要比发达国家更大规模地开发可再生能 源，一方面满足未来的需求增长，另一方面取代大部分由煤电组成的现有发电能力。

新型电力系统不仅仅是指高比例可再生能源的开发与消纳，更重要的是保障可再生能源的均衡与可持续的发 展，而均衡发展有多个维度的体现，一是集中式发电与分布式发电的均衡发展，如平衡大型集中式光伏基地建 设与分布式光伏整县开发，二是电源资源集中地区与负荷集中地区的可再生能源均衡发展，如西部地区陆上风 电的开发与靠近沿海负荷中心的海上风电的开发，三是在不同类型的零碳能源（风电、光伏、光热、水电、核 电、生物质、海洋能等）资源之间的平衡发展，如波动性输出的风电、光伏的开发与稳定的、可调节输出的光 热、水电的开发。

2.灵活的电力平衡将源于大规模储能

目前，电力尚不能大规模存储，而电力需求随时随地变化，导致电力的生产必须能够灵活地随需求的变化即产 即消，以保证电力供需的实时平衡。

可再生能源大规模开发对电力系统灵活平衡电力供需的能力提出更高要求。传统上电力系统的灵活性需求来自 于依靠火电等可调节电源来实时平衡负荷的变化，而非水可再生能源则因其输出具有强烈的波动、间歇与不确 定性使其成为输出不稳定的电源。

新型电力系统需实现电能的大规模存储。这将有效地平衡负荷与可再生能源造成的双重波动性与不确定性，电 力无需为实时供需平衡而即产即消，从而大大降低了电力生产与输送的成本与风险。“储能+”技术将在供给 侧保障可再生能源提供可控、稳定输出的绿色电力，在电网侧大幅提升电力系统在多时间尺度下的灵活调节能 力，在需求侧则赋能用户的需求弹性。

3.数智技术将助力电网的智能演进

中国的可再生能源和负荷中心在地理位置上的逆向分布，意味着需要更长的输电线路，更大容量、更灵活可靠 的输电技术，以及在更大范围（跨省、区域）内调度电网资源的能力来实现可再生能源的大规模输送与消纳。 此外，分布式可再生能源的整片开发与大规模接入配电网，将使得传统的电力从电网单向流动至负荷的简单形 态，变成网荷之间电力双向流动的复杂运行模式。

数字化与人工智能技术的创新，将赋予电网刚柔兼济的特性与灵活调度能力来实现可再生能源的大规模消纳与 输送。新型电力系统的运行与调度模式将从传统上被动的监测、调整与人工应对，演变为主动的预测、预警与 自适应修复。在正常运行时能精准预测可再生能源的波动与不确定性，动态地最优配置资源并充分发挥网络的 能力，而在电网面临风险、事故及极端灾害时能先知先觉，提前预警、决策、行动，防患于未然。

4.需求侧将弹性地参与供需平衡

长期以来，传统电力系统的电力需求有着两大特点：其一，缺乏对用户电力消费按实时电力价格的收费结算， 造成用户不知何时“柴米”最贵；其二，用户无需事先签约即可消费电力，导致实时电力消费时用户“爱用多 少就用多少”。因此，在电力需求无弹性，或需求弹性无法反馈到供给侧的时候，如果供应稀缺，电力生产的 边际成本会疾速攀升，甚至导致供需无法平衡。

新型电力系统将赋能需求侧，使其具备弹性，主动地参与电力的供需平衡过程。而需求的弹性特性包含了两层 含义：首先，需求侧具备为响应供给与输送条件变化而自动调整负荷的能力；其次，需求侧将从单一的电力消 费模式，向既需要消费电力又同时生产电力，特别是生产可再生能源电力的产消合一（Prosumer）模式转化。