新型電力系統(tǒng)特征

首先，新型電力系統(tǒng)是大規(guī)模高比例新能源的清潔低碳電力系統(tǒng)。在新型電力系統(tǒng)下，新能源電源裝機(jī)規(guī)模將會大幅增長，新能源裝機(jī)及發(fā)電量占比大幅提升。各類電源的定位作用發(fā)生轉(zhuǎn)變。新能源從提供電量補(bǔ)充逐步成為提供電量支撐的主體電源。水電和核電仍然是保障電力電量供應(yīng)的基礎(chǔ)性電源。煤電將轉(zhuǎn)為以提供電力為主、電量為輔的備用保障電源。氣電主要作為調(diào)節(jié)性和保安電源。抽水蓄能仍保持削峰填谷、緊急事故備用作用。儲能在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)同步發(fā)展、共同作用，提供可信容量。

其次，新型電力系統(tǒng)是結(jié)合現(xiàn)代信息通信技術(shù)與電力技術(shù)的智能互聯(lián)電力系統(tǒng)。在發(fā)電側(cè)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛互聯(lián)，將催生出新能源場站的智能發(fā)電和智慧運(yùn)維等新型業(yè)務(wù)。在電網(wǎng)側(cè)，通過物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的“新能源云網(wǎng)”，將有可能進(jìn)一步提升新能源的智能調(diào)度水平，實現(xiàn)新能源的全方位、全流程消納。在用電側(cè)，分布式新能源通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組網(wǎng)，將實現(xiàn)小型光伏發(fā)電、分散式風(fēng)電、生物燃料電廠、儲能裝置、新能源汽車等設(shè)備的廣泛互聯(lián)，形成多個大中型的虛擬電廠，并借助信息共享和云計算處理。

最后，新型電力系統(tǒng)是符合未來靈活開放電力市場的安全高效電力系統(tǒng)。新型電力系統(tǒng)下，源網(wǎng)荷儲互動將成為新型電力系統(tǒng)運(yùn)行常態(tài)，可中斷負(fù)荷和虛擬電廠將得到普及應(yīng)用，電力負(fù)荷將具備柔性、雙向性特征。用戶與發(fā)電企業(yè)的直接交易將成為絕大部分電量的銷售模式，靈活性資源也將隨著現(xiàn)貨市場機(jī)制的逐步完善成為核心交易內(nèi)容。

新型電力系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)

在新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的過程中，電力行業(yè)將面臨以下幾方面挑戰(zhàn)。

一、系統(tǒng)穩(wěn)定挑戰(zhàn)

新型電力系統(tǒng)將面臨系統(tǒng)穩(wěn)定挑戰(zhàn)。風(fēng)電、光伏因其自身出力特性，可靠性偏低，這將導(dǎo)致電力系統(tǒng)可靠容量不足，另外新能源發(fā)電與用電季節(jié)性不匹配，存在季節(jié)性電量平衡難題。我國能源資源與負(fù)荷呈逆向分布的特性使得，傳統(tǒng)電網(wǎng)難以滿足未來電力輸送需求。新型電力系統(tǒng)下，高比例風(fēng)光機(jī)組將導(dǎo)致系統(tǒng)轉(zhuǎn)動慣量嚴(yán)重不足，系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)能力顯著下降。

二、電力成本挑戰(zhàn)

新型電力系統(tǒng)下，電源使用成本和輸配電成本均會提高，制造各類新能源設(shè)備依賴于充足的關(guān)鍵礦物供應(yīng)，如鋰、鈷、銅、鎳等關(guān)鍵礦物，而制造高比例的新能源設(shè)備必將抬高關(guān)鍵礦物價格，導(dǎo)致電源制造成本提高；風(fēng)光電源出力的波動性會使電力系統(tǒng)的實時平衡更加復(fù)雜，為了保障電力系統(tǒng)實時平衡的輔助服務(wù)也將增加電源使用成本。另外，新型電力系統(tǒng)需要建設(shè)更多的電網(wǎng)設(shè)施及其它相關(guān)配套設(shè)施，電網(wǎng)公司新增輸配電固定資產(chǎn)投資額將會顯著上升，會導(dǎo)致輸配電價上升。

三、低碳用能挑戰(zhàn)

新型電力系統(tǒng)除了在供給側(cè)面臨挑戰(zhàn)外，在用戶側(cè)也需要保證用戶更傾向于使用低碳能源。除了依靠企業(yè)自身積極履行社會責(zé)任外，我國目前針對用戶側(cè)有不同的低碳約束政策，包括能耗雙控約束、綠電配額制約束和碳市場約束，共同約束和激勵用戶更多地低碳用能。