構建新型電力系統是一項復雜艱巨的系統工程,涉及點多面廣,時間跨度長,不可能一蹴而就,畢其功于一役,需要在繼承中創(chuàng)新,在創(chuàng)新中發(fā)展。我國各地區(qū)發(fā)展階段不同,資源稟賦狀況千差萬別,注定各地區(qū)構建新型電力系統的路徑具有差異化、多元化特點,需要立足電力行業(yè)內在規(guī)律和特點,堅持系統觀念,統籌謀劃路徑布局,科學部署,有序推進。新型電力系統的構建需要頂層設計、基層實踐的有機結合、協同聯動,持續(xù)迭代優(yōu)化,扎實推進,深化其對發(fā)展演進底層邏輯的本質認識,最z大限度激發(fā)探索實踐動能。本報告在完善新型電力系統總體分析框架基礎上,以動態(tài)分析視角,從整體發(fā)展以及地方典型實踐,并放眼國際電力系統轉型探索,分析新型電力系統的進展,以期為電力從業(yè)人員研究新型電力系統發(fā)展態(tài)勢和面臨的問題提供參考。
本報告重點研究我國新型電力系統的發(fā)展,并分析國際電力系統轉型探索相關啟示,考慮源、網、荷、儲等各個環(huán)節(jié)及其多元主體,基于發(fā)展模式、政策機制、技術創(chuàng)新等關鍵驅動力,綜合分析新型電力系統在綠色、安全、經濟、共享等四個維度方面的發(fā)展情況,研判新型電力系統發(fā)展趨勢,提出支撐政府、市場主體推動新型電力系統構建等發(fā)展建議。
本報告共分5章,包括:新型電力系統發(fā)展概況;新型電力系統形態(tài)演進;技術創(chuàng)新驅動;機制創(chuàng)新保障;國際電力系統轉型探索。
國網能源院按年度連年出版能源與電力分析報告,本報告是其中的一本。
早在2021 年3 月,習近平總書記在中央財經委員會第九次會議上,首次提出了新型電力系統的概念。緊隨其后,我國電力行業(yè)百花齊放、百家爭鳴,積累了十分豐富的新型電力系統實踐資源。尤其是2023 年7 月,中央全面深化改革委員會第二次會議審議通過的《關于深化電力體制改革加快構建新型電力系統的指導意見》,更是具有新型電力系統建設的里程碑意義。國網能源院研究團隊在這樣的大勢之下,就新型電力系統的清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能分領域展開深入解析,力求深刻剖析新型電力系統的發(fā)展本質,為在推動電力高質量發(fā)展這個首要任務下,加快形成更多電力新質生產力,做更加充分的思想準備。構建新型電力系統是國家能源安全新戰(zhàn)略在新發(fā)展階段的進一步深化和發(fā)展,也是我國能源電力行業(yè)實現碳達峰碳中和目標的根本途徑。兩年多來,電力行業(yè)持續(xù)加快高質量發(fā)展和低碳轉型升級,對新型電力系統的認識不斷深化。構建新型電力系統要立足我國能源資源稟賦,堅持先立后破,統籌發(fā)展和安全,統籌保供和轉型;要堅持系統觀念,統籌源- 網-荷- 儲- 碳- 數- 智- 治八個要素,夯實源網荷儲物理內核,促進電碳協同融合,強化數智治賦能驅動;要硬技術和軟技術兩手抓,既要推動關鍵核心技術攻關,又要進行頂層設計、加強電力現代化治理、創(chuàng)新應用新技術新業(yè)態(tài)新模式等。構建新型電力系統是一項復雜艱巨的系統工程,不可能一蹴而就、畢其功于一役,需要在繼承中創(chuàng)新,在創(chuàng)新中發(fā)展,并不斷總結經驗。本報告在持續(xù)跟蹤國內外電力系統轉型發(fā)展的基礎上,力圖建立完善新型電力系統總體分析框架,總結典型實踐案例,并借鑒國際經驗,分析電力系統轉型發(fā)展情況,給出相關啟示,以期為政府、企業(yè)及科研機構提供專業(yè)信息和決策參考。本報告共分為5 章。第1 章為新型電力系統概況,從發(fā)展形勢、內涵特征、演化邏輯、形態(tài)目標等方面,深化對新型電力系統的認識;第2 章為新型電力系統形態(tài)演進,從源-網-荷-儲-碳-數-智-治八個要素等方面,分析新型電力系統演進情況;第3 章為技術創(chuàng)新驅動,分析基礎性、關鍵性、顛覆性技術創(chuàng)新對新型電力系統演進的影響;第4 章為機制創(chuàng)新保障,從政策體系、市場機制、安全保障、業(yè)態(tài)模式等維度,分析新型電力系統構建過程中的政策和機制需求;第5 章為典型國家和地區(qū)電力系統轉型探索,分析國外電力系統轉型發(fā)展探索與啟示。本報告中的電源結構、電網規(guī)模、負荷特性等指標數據,盡可能采用2023 年數據;受限于數據來源渠道,部分指標采用2022 年數據。受編著者水平所限,雖然對報告進行了反復研究推敲,但難免仍會存在疏漏與不妥之處,懇請讀者批評指正!
序言
前言
概述
第1 章 | 新型電力系統概況
1.1 發(fā)展的形勢要求
1.2 內涵的豐富深化
1.3 演化的內在邏輯
1.4 形態(tài)的目標展現
第2 章 | 新型電力系統形態(tài)演進
2.1 多元供應體系構建
2.2 多形態(tài)電網協同發(fā)展
2.2.1 跨省跨區(qū)- 主網協同結構形態(tài)
2.2.2 配電網- 微電網融合結構形態(tài)
第3 章 | 技術創(chuàng)新驅動
3.1 基礎性技術研究進展
3.2 關鍵性技術創(chuàng)新應用
3.2.1 常規(guī)電源清潔利用技術
3.2.2 新能源發(fā)電效率提升和并網主動支撐技術
3.2.3 柔性直流輸電技術
3.2.4 智慧配用電技術
3.2.5 儲能技術
3.2.6 數字化技術
3.3 顛覆性技術創(chuàng)新突破
3.4 技術創(chuàng)新鏈協同發(fā)展
第4 章 | 機制創(chuàng)新保障
4.1 電力政策體系
4.1.1 法律類
4.1.2 行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃類
4.1.3 地方推進實施類
4.2 協同規(guī)劃機制
4.2.1 新能源與調節(jié)電源的協同規(guī)劃
4.2.2 新能源基地與電網的協同規(guī)劃
4.2.3 大電網與分布式系統的協同規(guī)劃
4.2.4 多能源協同規(guī)劃
4.3 市場價格機制
4.3.1 系統成本分析
4.3.2 安全保供市場價格機制
4.3.3 新能源消納市場價格機制
4.3.4 電- 碳市場協同機制
4.4 安全保障機制
4.4.1 安全責任共擔機制
4.4.2 安全風險管控機制
4.4.3 應急協同保障機制
4.5 業(yè)態(tài)模式創(chuàng)新
4.5.1 虛擬電廠
4.5.2 車網互動
4.5.3 共享儲能
第5 章 | 典型國家和地區(qū)電力系統轉典探索
5.5 相關啟示
5.1 美國實現100% 清潔發(fā)電的多場景電力系統發(fā)展規(guī)劃
5.1.1 轉型背景
5.1.2 重點舉措
5.1.3 發(fā)展經驗
5.2 歐洲面向碳中和電力系統的體系化轉型策略
5.2.1 轉型背景
5.2.2 重點舉措
5.2.3 發(fā)展經驗
5.3 澳大利亞高比例新能源電力系統轉型策略
5.3.1 轉型背景
5.3.2 重點舉措
5.3.3 發(fā)展經驗
5.4 日本促進新能源安全高效并網策略
5.4.1 轉型背景
5.4.2 重點舉措
5.4.3 發(fā)展經驗