安全可靠、经济可行、绿色低碳是能源系统的三个目标，三者中任何一个目标方向的优化都可能引起其他两个方向的问题。随着碳达峰、碳中和政策的逐步深入，新型能源系统必须逐步满足这三个目标，只有这样才是高质量的能源系统。

安全可靠是对能源系统的基本要求，经济可行是对新型能源系统的重要考验，绿色低碳是能源转型的大方向。在近日举行的“2021年能源转型发展论坛”上，中国工程院院士杜祥琬提出“在以新能源为主体的新型电力系统中，新能源占比大幅增加，系统的绿色低碳特征比较清晰，需要着重讨论的是新型电力系统如何做到安全可靠和经济可行。”


能源系统的安全可靠是底线

随着以新能源为主体的能源进程演变，电力供应安全和运行安全特性将发生质的变化。随着新能源占比提高，供给将出现电量充裕而部分时段电力紧缺的情况，因此，需加快发展有效的电量“搬运”技术。


新型电力系统的电源需要确立多能互补的策略，可通过电力交易市场解决调峰问题，以一定量的电厂作为备用应急电源。对于新能源发电企业来说，可通过自建或者购买调峰能力深度参与电力电量平衡，实现高质量出力。用户可以根据大数据提供的各种电源出力情况预测选择电源。

同时，在高效、清洁化出力发电的同时，有序安排煤电机组的灵活性改造，让其参与深度调峰，助力提升电力系统的灵活性。对煤电调峰的辅助服务应该有补偿政策，要体现煤电的“供电价值”和“灵活性价值”。

另一方面，与现有的电力系统相比，新型电力系统的技术体系将由以源、网技术创新为主向源、网、荷、储全链条技术创新全面延伸，由以电磁输变电技术为主向电力电子技术、数字化技术全面延伸，由单一的能源电力技术向跨行业、跨领域的技术协同转变。

除电源侧提供安全可靠的措施外，需要电网侧发展智能电网和配电网。数字技术可以提升电网的数据采集、分析和应用能力，与传统电力技术相融合，从而促进电力系统各环节的智能化，使电网可观、可测、可控。传统的大电网向大电网和微网、有源配电网、局部直流电网互补共生转变。因此我们需要建设智慧配电网来适应分布式能源的并网、储能和电动车等。

能源系统的经济可行是考验

新型电力系统的发展要兼顾社会用能阶段性的承受能力和长期的经济性。因为各产业都需要广泛使用可再生能源、持续提升能效，同时能源电力行业需要大规模开发可再生能源，这使得能源开发与利用必然是分布式与集中式并重。相比之下，分布式更为基础和广泛，集中式则更能保证数量贡献。因此，从提升综合能效与系统能效入手实现节约能源、控制能源消费总量，将成为政策研究的重点、亟待解决的问题。


有研究表明，电从“身边来”比电从“远方来”更经济，对用电负荷很高的东部地区，可把“身边来”与“远方来”相结合，而不只是依赖于“西电东送”这种传统的、集中式的供电。我们需要让“电从节约来、电从远方来、电从身边来”三者并举。

另外，技术进步将不断降低能源成本。例如未来5年储能成本有可能再降1/3，未来10年有望再降66%-80%。估计到2025年，新能源+储能的市场会迈入千亿级。随着分布式电源的发展，可将大电网的模式划分为大电网和一系列微网结合的模式，利用高精度的预测技术，实现局部的自平衡，减轻大系统的平衡压力，降低增量的成本投入。

构建新型电力系统

我国碳达峰、碳中和目标的初心和使命是推动包括能源电力行业在内的产业升级和经济高质量发展，不能单一理解为推动能源电力行业加快构建清洁低碳安全高效的能源体系和以新能源为主体的新型电力系统。


新型电力系统的成本变化将对市场调节和政策调节提出更高要求，要从总量和结构两方面着手，找到经济、安全、清洁三者的平衡点。因此，要保证能源安全约束条件下的社会用能经济性，需要全新的技术创新支撑、政策安排和激励机制。

构建新型电力系统不是一蹴而就，而是一个过程。构建新型电力系统，是一个创造新技术、新产业、新社会价值的过程，需要更深入地研究和更多地实践。

原标题：构建新型电力系统需要考虑的问题