在“雙碳”目標背景下，構建新型電力系統(tǒng)是推動我國能源綠色低碳轉型、構建新型能源體系的核心所在，也成為貫徹能源安全新戰(zhàn)略、保障國家能源安全的必然選擇。

新型電力系統(tǒng)建設基礎堅實

“我國新型電力系統(tǒng)建設已進入全面加速推進階段，風光裝機連續(xù)多年位居全球第一，電氣化水平位居世界前列，市場化改革進程加速、市場活力顯著增強。”中國電力企業(yè)聯(lián)合會黨委書記、常務副理事長楊昆指出。

日前，國家能源局發(fā)布的《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》(以下簡稱《藍皮書》)顯示，目前我國電力系統(tǒng)發(fā)電裝機總容量、非化石能源發(fā)電裝機容量、遠距離輸電能力、電網(wǎng)規(guī)模等指標均穩(wěn)居世界第一。

近年來，我國電力行業(yè)低碳轉型發(fā)展成效顯著，新型電力系統(tǒng)建設邁出堅實步伐。截至2022年底，我國各類電源總裝機規(guī)模25.6億千瓦，西電東送規(guī)模達到約3億千瓦。全國形成以東北、華北、西北、華東、華中、南方六大區(qū)域電網(wǎng)為主體、區(qū)域間有效互聯(lián)的電網(wǎng)格局，電力資源優(yōu)化配置能力穩(wěn)步提高，電力供應保障能力不斷提升。

與此同時，我國可再生能源呈現(xiàn)大規(guī)模、高比例、市場化、高質量發(fā)展的新特征，電力系統(tǒng)調節(jié)能力持續(xù)增強。

“在‘雙碳’發(fā)展戰(zhàn)略和新型能源體系建設的大背景下，構建新型電力系統(tǒng)是當務之急。目前新能源迎來跨越式發(fā)展的歷史機遇，正在經(jīng)歷從‘補充能源’到‘主體能源’的轉變。”中國能源研究會理事長史玉波指出。

新型電力系統(tǒng)建設挑戰(zhàn)猶存

新型電力系統(tǒng)建設取得一系列積極成效的同時，仍面臨諸多挑戰(zhàn)。

基于我國基本國情和資源稟賦，保障電力供應安全既是必須要堅持的底線，也是構建新型電力系統(tǒng)的重要前提。國際局勢的復雜多變和能源價格的劇烈波動，對電力供給造成一定影響。而且，目前我國電力尖峰負荷特征日益凸顯，規(guī)模持續(xù)增加，但累計時間短、出現(xiàn)頻次低、所占電量小，增加了投資成本與保供難度。此外，近年來極端天氣頻發(fā)，“看天吃飯”的可再生能源出力受到廣泛影響，同樣增加了電力安全供應壓力。與此同時，我國新能源裝機比重雖持續(xù)增加，但系統(tǒng)調節(jié)能力和支撐能力提升面臨諸多掣肘，尚未形成可靠替代能力。

7月11日，中央深改委會議審議通過的《關于深化電力體制改革加快構建新型電力系統(tǒng)的指導意見》強調，要科學合理設計新型電力系統(tǒng)建設路徑，在新能源安全可靠替代的基礎上，有計劃分步驟逐步降低傳統(tǒng)能源比重。

顯然，能源安全保障體系不應只是新能源開發(fā)利用的“單兵冒進”，還應有適應新型電力系統(tǒng)的體制機制“協(xié)同作戰(zhàn)”。

與此同時，當前我國電力系統(tǒng)轉型過程中適應新型電力系統(tǒng)的體制機制亟待完善，更深層次的問題仍需進一步化解。

《藍皮書》顯示，隨著電力系統(tǒng)的轉型發(fā)展，電力體制改革進入“深水區(qū)”，深層次矛盾不斷凸顯。電力市場不協(xié)調不平衡問題較為突出，滿足新型電力系統(tǒng)靈活、高效、便捷互動的市場機制和價格體系亟須完善，適應新能源低邊際成本、高系統(tǒng)成本、大規(guī)模高比例發(fā)展的市場設計亟待創(chuàng)新，各類調節(jié)性、支撐性資源的成本疏導機制尚需健全，輸配電價、上網(wǎng)電價、銷售電價改革有待進一步深化。

“如何改革完善現(xiàn)有電價機制和電價政策，增強和穩(wěn)定各市場主體投資預期，以更經(jīng)濟的方式實現(xiàn)綠色低碳轉型，是構建新型電力系統(tǒng)的難點所在。”國家電網(wǎng)有限公司副總工程師兼國網(wǎng)能源研究院有限公司執(zhí)行董事(院長)、黨委書記歐陽昌裕指出，要進一步釋放體制機制創(chuàng)新紅利，暢通制約資源配置效率提升的難點堵點，最大程度挖掘其中蘊含的效率與效益，推動電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)成本可控能控。

“電力系統(tǒng)的雙高甚至多高特性更加凸顯，關鍵技術亟待攻關突破，調節(jié)型、支撐型資源的成本疏導機制有待進一步完善。”楊昆認為，為積極推動新型電力系統(tǒng)建設，需要不斷完善相應體制機制，促進電碳市場協(xié)同，加強電力系統(tǒng)標準與數(shù)字化應用的統(tǒng)籌協(xié)調。

“新能源與傳統(tǒng)能源協(xié)同發(fā)展的體制機制有待理順。”中國能源研究會能源政策研究室主任林衛(wèi)斌建議，首先，應協(xié)同推進“電—碳—綠證”交易市場建設，在電源結構動態(tài)調整過程中保障資源配置效率。其次，應建立健全發(fā)電容量補償機制，保障新型電力系統(tǒng)平衡安全。最后，要完善電力需求側管理制度，充分挖掘需求響應資源。

統(tǒng)籌謀劃路徑布局

“構建新型電力系統(tǒng)是一項復雜艱巨的系統(tǒng)工程，不可能一蹴而就、畢其功于一役。構建新型電力系統(tǒng)是一場變革，在繼承中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中發(fā)展，必須處理好發(fā)展和減排、整體和局部、短期和中長期的關系。”歐陽昌裕表示。

“雙碳”目標下，構建新型電力系統(tǒng)涉及點多面廣、時間跨度長，不同發(fā)展階段面臨的特征差異明顯，仍需統(tǒng)籌謀劃路徑布局，科學部署、有序推進。

新形勢對電力系統(tǒng)提出了更高要求，《藍皮書》認為，電力系統(tǒng)必須立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念，重點在功能定位、供給結構、系統(tǒng)形態(tài)、運行機理、調控體系等領域順應發(fā)展形勢、響應變革要求，主動實現(xiàn)“四個轉變”：一是電力系統(tǒng)功能定位由服務經(jīng)濟社會發(fā)展向保障經(jīng)濟社會發(fā)展和引領產(chǎn)業(yè)升級轉變。二是電力供給結構由以化石能源發(fā)電為主體向新能源提供可靠電力支撐轉變。三是系統(tǒng)形態(tài)由“源網(wǎng)荷”三要素向“源網(wǎng)荷儲”四要素轉變，電網(wǎng)多種新型技術形態(tài)并存。四是電力系統(tǒng)調控運行模式由“源隨荷動”向“源網(wǎng)荷儲多元智能互動”轉變。

“‘雙碳’目標導向下應構建能夠承載高水平電氣化和實現(xiàn)高水平低碳化的新型電力系統(tǒng)。”林衛(wèi)斌表示，能源系統(tǒng)電氣化和電力系統(tǒng)低碳化將深度改變電源結構，使能源電力系統(tǒng)形態(tài)相應發(fā)生深刻變革。

《藍皮書》指出，新型電力系統(tǒng)應具備安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合四大重要特征，其中安全高效是基本前提，清潔低碳是核心目標，柔性靈活是重要支撐，智慧融合是基礎保障，共同構建了新型電力系統(tǒng)的“四位一體”框架體系。

目標已定，方向已明，新型電力系統(tǒng)建設的發(fā)展路徑更加清晰。

據(jù)業(yè)內專家推算，預計2060年一次能源電能轉化比重將達到85%以上，電能占終端能源消費的比重將大幅提高，能源系統(tǒng)電氣化水平將迅速提升。非化石能源發(fā)電量占總發(fā)電量的比重在2035年將超過50%，成為電力供給的主力軍。到2060年，非化石能源占比將達到90%以上，非化石能源電力系統(tǒng)將逐漸呈現(xiàn)深度低碳化特征。

對于未來新型電力系統(tǒng)的描繪，中國能源研究會常務理事李俊峰指出，新型電力系統(tǒng)建設要實現(xiàn)從資源依賴轉變到技術依賴。技術推動型發(fā)展模式所依賴的技術是不斷進步的，隨著疊加和積累，可以實現(xiàn)發(fā)展成本下降，是可持續(xù)的發(fā)展模式。未來支撐能源和電力技術創(chuàng)新的兩大因素是能量與算力，能量質量的提高和成本的降低可以改變人們制造工具的思維邏輯，而算力水平的提高可以大幅度提高生產(chǎn)效率和服務水平。