當前，全球能源供需版圖深度調整，統籌推進能源安全保障與綠色低碳轉型，積極發展清潔能源、推動經濟社會綠色低碳轉型，成為各國應對氣候變化的普遍共識。我國正大力推動能源行業高質量發展，電力系統結構和特性發生深刻變化，新型電力系統建設處于轉型加速期。

新型電力系統建設提出三年有余，進展如何？在技術創新方面有哪些進步？針對以上問題，中能傳媒記者對國網能源研究院電網發展綜合研究所高級研究員王旭斌進行了專訪。

新型電力系統建設向“多”發展

“隨著新型電力系統建設的深入推進，電源形態、電網形態、負荷形態和儲能形態均出現深刻變化，源網荷儲多要素協調發展水平持續提高，呈現出多元化供應體系、多形態電網協同發展、多樣化負荷柔性互動、多類型儲能優化布局以及多場景數智賦能賦效等發展趨勢。”王旭斌表示。

截至2024年7月底，全國風電、光伏裝機容量合計達到12.1億千瓦，提前六年多實現2030年規劃目標。王旭斌分析稱，從電源側看，多元化電力供應體系正在形成，新能源開發集中式和分布式并舉，逐漸成為發電裝機主體，煤電逐漸向基礎保障性和系統調節性電源并重轉型。

他預測，預計2030年全國電源裝機容量超過50億千瓦，其中新能源發電裝機超過28億千瓦。

新能源大規模高比例發展需要電網輸配和其他電源、儲能的協同支撐。目前，我國新型電網加速建設，跨省區輸電規模持續擴大，區域主網架進一步加強，配電網承載能力和防災抗災能力不斷提高，分布式電網、微電網快速發展，電網智能化水平顯著提升。

“新型電力系統下，電網呈現多形態協同發展態勢。”王旭斌進一步解釋，城市配電網以大電網為主導，以柔性互動為關鍵，大量柔性負荷靈活互動。農村配電網以分布式資源合理利用、經濟高效配置、電力安全供應為目標，源網荷儲聚合管控，與大電網互聯互通。同時，具有自平衡、自安全、小微化、綠色化、數智化、共享化（“兩自四化”）特征的自治型微電網等也是電網形態的有效補充。

受新能源消納需求刺激、技術發展以及政策支撐影響，2024年，全國新型儲能裝機容量突飛猛進。截至2024年6月底，全國新型儲能項目累計裝機規模達4444萬千瓦/9906萬千瓦時，較2023年底增長超過40%。

王旭斌表示，新能源配儲、獨立儲能、工商業儲能日均運行小時數相較去年同期分別提升1.69、1.81、3.49小時。儲能呈現多元化發展態勢，預計2030年全國新型儲能需求至少超過1.5億千瓦。

據國家能源局數據，2024年上半年，全國全社會用電量同比增長8.1%，其中，5G基站和數據中心等新型基礎設施用電量快速增長，占當年全社會用電量比重持續上升。“新型電力系統下，電力負荷特性由傳統的剛性、純消費型向柔性、產銷一體型轉變，多樣化負荷柔性互動能力提升。”王旭斌稱。

在雙碳目標、人工智能等因素推動下，能源行業新質生產力加快形成，“新三樣”、數據中心、綠電制氫等高耗電戰略新興和未來產業加速發展，終端電氣化水平逐步提升，加之氣候氣溫對電力需求增長產生持續影響，王旭斌預測，未來電力需求繼續保持較快增長，預計2030年全國全社會用電量超13萬億千瓦時。

新型電力系統建設有“新”賦能

技術創新是實現“雙碳”目標、構建新型電力系統的關鍵動力。王旭斌表示，2024年，在基礎性技術方面，新一代電力系統仿真平臺多維復雜安全分析能力有效提升，進一步提高系統運行控制水平。在關鍵性技術方面，主動支撐、柔性靈活、智慧互動的源網荷儲關鍵性技術加快創新。

超大型電力系統電磁暫態仿真平臺作為對新型電力系統發展產生持續影響的基礎性技術，分析時間尺度、運行方式、典型場景更加多樣，規模達到上萬節點，可對包含多回直流和高比例新能源的大規模電網實現微秒級電磁暫態仿真。王旭斌介紹，目前，超大型電力系統電磁暫態仿真平臺覆蓋國家電網經營區26個省（自治區、直轄市），系統規模超過10萬個三相節點。

常規電源清潔利用技術、新能源構網型技術、柔性直流輸電技術和長時儲能技術等對新型電力系統推進產生重要影響的關鍵性技術，正在對系統安全性和經濟性產生重大影響。

“煤電靈活性改造技術成熟、綜合能效高、路線多，但常態化深度調峰、頻繁啟停對機組運行安全性的影響逐步加大，運維成本也在增加。”王旭斌進一步介紹，新能源構網型技術示范應用持續推進，對系統的慣量、頻率、電壓、黑啟動等主動支撐能力進一步提升，逐步從小容量系統向大規模系統推廣應用，相關標準規范體系亟需建立健全。

在柔性直流輸電技術方面，王旭斌表示，大容量柔性直流輸電技術應用需求大幅增加，柔性直流雙向輸電、多端柔性直流輸電、混合多端柔性直流輸電技術發展及工程應用積極推進，全直流匯集送出輸電技術總投資相比傳統柔性直流可節省15%以上，是實現大規模遠海風電高效經濟送出的優選方案。

近年來，我國部分地區出現新能源出力連續多日低于15%裝機容量的情景，例如西北、東北、華北地區風電低出力最長持續120、92、58小時左右，華東、華中地區光伏低出力最長持續超過8天。“高比例新能源接入，對放電時間超過4小時的長時儲能需求明顯增加，需統籌好長時儲能技術的安全性與經濟性。”王旭斌說。

新型電力系統發展的技術體系，已由單一的能源電力技術向跨行業、跨領域的技術協同轉變。高質量建設新型電力系統要求加快科技創新力度，不斷塑造電力新質生產力優勢。

王旭斌表示，在國家實施創新驅動發展戰略的新形勢下，新型電力系統科技創新體系要聚焦技術源頭、產業升級和創新生態，深入實施產業鏈融通發展共鏈行動，帶動創新鏈、產業鏈、資金鏈、人才鏈等“多鏈”深度融合，強化關鍵核心技術攻關和產業基礎再造，實現新型電力系統高標準建設和高質量發展。