新技術涌現讓新型電力系統的建設有了更多可能。
2021年3月15日，習近平總書記創造性提出“構建以新能源為主體的新型電力系統”戰略構想。
2023年7月11日進一步明確“清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能”五大特征要求。這標志著我國能源革命進入系統重構、整體轉型的新階段。
目前，中國電力系統正經歷“四高”（高比例新能源、高比例新市場主體、高比例電力電子設備、高概率極端氣候）與“雙峰一谷”（日雙高峰一低谷，年雙高峰一低谷）的深度變革。這種變革不僅是能源技術的迭代升級，更是涉及能源治理體系、產業生態和商業模式的系統性革命。本文從系統論視角，剖析新型電力系統的演進邏輯與實踐路徑。
新型電力系統的本質特征與體系構建
（一）九元協同的系統工程架構
新型電力系統本質上是“源網荷儲碳數智治鏈”九大要素深度融合的復雜經濟社會環境巨系統。必須堅持系統觀念，推進跨行業跨領域資源、全要素的協同融合。
“源網荷儲”是物理內核，新型電力系統已經賦予四大內核因素全新的內涵要求，曾經歷從源網荷到源網荷儲的演變，發電有效容量成為解析電力系統供需平衡的必然選擇；
“碳”即節能降碳去污或綠色化，是協同融合的重要目標或重要約束條件，已越來越融入“源網荷儲”物理內核，成為不可分離的有機整體；
“（碳）數智”即指以綠色化、數字化、智能化為核心的科技創新，催生電力新質生產力的飛躍，已經成為“源網荷儲碳”協同融合的驅動力；
“治”即電力治理，在法治軌道上構建與新型電力系統相匹配的現代電力治理體系，形成適應電力新質生產力的新型生產關系，成為“源網荷儲碳”協同融合的支撐保障；
“鏈”即以現代電力產業鏈為核心的創新鏈、產業鏈、人才鏈、金融鏈，是電力系統深度轉型升級的關鍵載體和必然要求。
（二）三重屬性的協同演進機制
新型電力系統兼具公共事業屬性、產業屬性和市場屬性的復合特征。公共事業屬性要求堅持普惠發展，為全體人民共同富裕的現代化建設提供關鍵助力，特別是推動電力普遍服務向解決城鄉用能服務均等化、區域間不同收入人群間的能源消費水平和服務質量差距合理化等方向邁進。這種屬性協同催生出“三新”互動格局：新型能源體系是目標導向，聚焦非化石能源占比25%的階段性目標；新型電力系統是核心支撐，承擔90%以上的非化石能源消納任務；新型電網是樞紐平臺，全國特高壓直流輸電通道輸送可再生能源電量占比超過55%。
三者構成“目標－系統－載體”的有機整體，推動能源生產消費方式從“資源依賴”向“技術驅動”轉變。
技術驅動下的系統重構與模式創新
（一）源荷形態的顛覆性變革
新能源已從補充能源轉向主體電源，2024年風光裝機新增3.6億千瓦，占新增總裝機比重超過八成。這種轉變帶來系統技術基礎的質變：電力平衡模式從“源隨荷動”轉向“源荷互動”。電力生產結構深刻變化，不同地區、不同場景、不同時期下各類型電源功能定位將隨之深刻轉變，需要推動新型電力系統轉型路徑、電源功能定位與技術方向一體化布局。供應側需要重點解決好發電有效容量和系統調節能力兩大關鍵。未來煤電功能定位加快從電量到容量、調節和戰略儲備轉變，煤電低碳或零碳發展成為必然，需通過CCUS改造、生物質摻燒、摻氫摻氨等技術實現煤電近零碳排放。負荷側則需要創新新型用電模式和需求響應，更主要通過市場機制來調節負荷需求、增強可調負荷資源能力。
綠色低碳電氣化發展是支撐新型電力系統、推動能源轉型的重要途徑，是在以化石能源為主體的傳統能源生產與消費模式下電氣化發展的全面升級，要著力推進能源電力化和電力能源化。通過能源電力協同發展，在能源供應側促進更多清潔能源轉化為電力，在能源消費側建立以清潔電力為中心的電氣化新格局。
而消費端，在先進能源利用技術及數字化技術共同驅動下，電力靈活高效、協同智能的優勢特征更加凸顯，以電為核心的智慧化、多元化用能模式加速演進，能源消費革命加速推進。先進電氣化設備以及前沿量測控制、數據通訊、人工智能等技術加快推動能源電力消費變革，虛擬電廠、智能微電網、源網荷儲一體化、多能互補系統等新型用能模式持續涌現并快速發展，多能源類型、多用能主體以電力為平臺不斷提升協同聯動程度，在有效提升能源利用效率、滿足用戶多元用能需求同時，將進一步推動供需兩側高效互動，提升新型電力系統靈活調節能力。
新型高電耗產業正在重塑需求結構。在能源轉型、新一代信息技術進步、新質生產力加快培育等因素帶動下，算力基礎設施規模不斷攀升，電解水制氫蓬勃興起，新能源汽車保有量規模不斷擴大，電力需求增長貢獻點由黑色、有色、化工和建材等“傳統高能耗”產業逐步向屬于國家戰略型、未來產業的“新型高電耗”產業轉變。預計“十五五”“十六五”十年合計帶來超過2.5萬億千瓦時用電增量，對全社會用電量增長的貢獻率達四成。
（二）儲能技術的突破性發展
新型儲能具有建設周期短、布局靈活、響應速度快等優勢，可在電力系統運行中發揮調峰、調頻、調壓、備用、黑啟動、慣量響應等多種功能，是構建新型電力系統的重要支撐技術，同時為適應分布式電源發展，可在關鍵樞紐節點配置儲能，發揮電力基礎設施的功能作用。
當前電力系統靈活調節需求仍以日內電力平衡為主，未來隨著新能源發電量滲透率提升，連續多日低出力天氣狀況、季節性功率波動造成的跨日、跨周、跨月/季電量調節需求快速增長。結合轉型路徑展望，預計2030年最大周電量調節需求約占同期用電需求的20%。
從儲能技術突破對電源發展的影響看，若跨季節儲能技術在2030年能如期實現突破，并開始商業化部署，將推動中遠期新能源裝機規模明顯提升，2060年新能源裝機規模將較未突破時提升3.8億千瓦，也會帶來煤電退出節奏加快，預計2060年“煤電+CCUS”裝機規模降低3800萬千瓦，碳捕集量降低9600萬噸。
從儲能技術突破對電網發展的影響看，儲能在提供靈活調節容量和緊急功率備用支撐大電網發展格局的同時，也將增強區域電力自平衡能力，與區域間互濟電力流需求存在一定互補關系。到2030年，通過部署長時儲能，將有力降低西北、西南、華中等區域間季節性互濟電力流需求。
（三）小微化與集中化融合
在轉型過程中，電力系統從以化石能源為主導向以可再生能源為主導轉變，源荷功能定位和結構形態要進行適應性調整，如增加新能源發電比例、提升負荷側的電氣化水平和靈活性，以及促進多能互補和源荷互動。電網形態由單向逐級輸配電為主的傳統電網，向包括交直流混聯大電網、直流電網、微電網和可調節負荷的能源互聯網轉變。跨區特高壓網絡承擔電能的大容量、遠距離輸送任務；省內網架承擔區域協調平衡重要職責；配電網發揮能源綜合承載與互動作用；自平衡單元發揮多類能源網絡用能交互與自治協調的作用。
與此同時，全面深化電力體制改革疊加科技革命，推動電動汽車、微電網、新型儲能、虛擬電廠、源網荷儲一體化等新型主體快速發展，實現系統內外海量資源的聚合融合，促進新型主體與電網發展新模式新業態的不斷涌現。
在這樣的背景下，規模較小、兆瓦級別，因地制宜、靈活部署，35千伏以下電壓等級的智能微電網或自治型分布式新能源系統會越來越多出現。這類智能微電網既可以接入大電網與之互聯互動，也可以在自身范圍內實現源網荷儲碳協同，具有自平衡、自安全、小微化、綠色化、數智化、共享化的特征。
治理現代化與市場機制創新
（一）現代電力治理體系構建
在法治軌道上加快構建與新型電力系統相匹配的治理體系，推進電力治理能力現代化，就是要以安全治理夯實發展基礎、以規劃治理優化演化路徑、以市場治理釋放行業活力、以碳治理服務全面綠色轉型、以法治治理保障良好發展環境，實現“規劃引領、科技為驅，市場配置、電價為基，監管全域、安全為先，法治保障、平等為要”，從而順利構建新型電力系統。
電力法治體系加速完善。《能源法》明確新型電力系統法律地位，規定可再生能源消納責任權重制度。2024年實施的《電力市場管理條例》，構建“中長期+現貨+輔助服務”三位一體的市場制度框架，明確容量補償機制實施細則。
（二）創新電力市場體系
全國統一電力市場建設統籌實現安全、經濟、綠色、共享多元目標，堅持系統思維、頂層設計、協同推進，加快市場化體制機制的創新重構，以充裕有效容量確保電力電量平衡，保障能源清潔低碳轉型的順利推進，助力達成“碳達峰、碳中和”目標。
從功能上看，電力市場包含保障電力供應安全的關鍵機制（循序漸進完善容量保障機制，建立健全市場化的輔助服務交易機制、加快完善省間市場機制）、促進新能源參與市場的關鍵機制、引導需求側資源參與市場的關鍵機制，構建功能完備、品種齊全的多層次統一電力市場體系。
電力系統成本和電價水平對新發展格局下實現經濟社會高質量發展至關重要，電價機制是電力市場的基礎和前提。科學的電價機制可以科學反映不同類型電源在電力系統與市場運行中不同時段的價值，增強投資預期，引導電源和電網科學規劃、合理布局、協調發展；還可以有效配置調峰調頻等靈活性資源，引導用戶主動參與系統調節。
（三）碳治理體系創新實踐
綠電市場按照“省內為主、省間為輔”的基本原則，持續提升綠色電力供給能力，推動將帶補貼新能源、分布式新能源納入綠電交易品種。在新能源上網電量全面進入電力市場的基礎上，分類有序推動水電、核電等非化石能源參與市場，完善適應新能源發電特性的市場機制，擴大綠色電力市場資源。修訂完善綠電、綠證交易實施細則，加大綠電綠證交易組織力度，建立完善綠色電力市場。
電碳市場協同機制逐步完善。持續擴大全國碳市場重點行業覆蓋范圍，利用市場機制激勵重點行業企業率先達峰。“十五五”時期全國碳市場形成較成熟的總量設定方式，為中長期減碳奠定堅實基礎。進一步打通碳市場向電力市場轉移成本的渠道，非化石能源的價格優勢可以通過碳市場傳導，降低社會碳減排成本，對于社會尤其是工業企業碳減排激勵作用顯著。
戰略價值與全球貢獻
構建新型電力系統是涉及技術革命、產業變革、制度創新的系統工程，需要統籌安全與轉型。高質量構建新型電力系統是經濟社會環境巨系統工程，本質上是實現“源網荷儲碳數智治鏈”一體化融合創新發展，應順應綠色主導、電為中心的能源發展大勢，探求新型能源體系、新型電力系統和新型電網“三新”一體化發展的底層邏輯和推進策略，貫徹落實新發展理念，遵循電力發展規律，找準轉型發展節奏和路徑，走出一條具有中國特色的新型電力系統建設道路。
這場變革不僅將重塑能源版圖，更將推動全球氣候治理體系演進。通過“一帶一路”綠色能源合作，我國已幫助32個國家建設清潔能源項目，累計減排二氧化碳超10億噸。在高質量發展新征程中，新型電力系統建設必將成為培育新質生產力、實現“雙碳”目標的戰略引擎。
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