曾鸣：构建新型电力系统在技术领域需跨界“融合”

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为实现碳达峰、碳中和目标，我国已明确将构建以新能源为主体的新型电力系统。那么，究竟什么是新型电力系统？构建新型电力系统将面临哪些困难，电力企业面临哪些挑战？近日，记者就此采访了华北电力大学教授曾鸣。

华北电力大学教授曾鸣

新型电力系统会带来“质变”

记者：如何理解“以新能源为主体的新型电力系统”这一概念？ 

曾鸣：我们知道传统的电力系统以化石能源为主体，经过一百多年持续不断的改进，在规划运行、安全管理等方面都具备了成熟的技术，达到很高的水平，保障了可靠的电力供应。现在提出的新型电力系统是以风电、光伏等新能源为主体，以煤电等化石能源为辅助的新型电力系统。此前曾提出“构建适应高比例可再生能源发展的新型电力系统”，强调的是供应，相比之下，此次提出的“构建以新能源为主体的新型电力系统”，更进一步强调了新能源的主体性，更倾向整体性，这不仅仅是“量”的改进，还会带来“质”的变化。

记者：这个“质”的变化具体表现在哪些方面？

曾鸣：传统电力系统是用一个精准可控的发电系统，去匹配一个基本可测的用电系统，成熟的技术可以保证电力系统安全可靠运行。以新能源为主体，意味着新能源将大规模并网，而大规模新能源发电具有随机波动性，发电出力无法按需控制，同时在用电侧，尤其是大量分布式新能源接入以后，用电负荷预测准确性也大幅下降，这意味着发电侧和用电侧均出现随机波动性，这会给电力系统平衡调节和灵活运行带来重大挑战，电力系统的稳定特性、安全控制和生产模式都将发生根本性改变。 

新型电力系统需在技术领域跨界“融合”

记者：构建以新能源为主体的新型电力系统，会面临哪些困难？

曾鸣：困难是多方面的。其一是技术层面的联合攻关，需建立多学科融合下的多维立体化的科学技术体系，实现以“云大物移智链边”为代表的数字技术与能源领域先进的物理技术的高度融合，这其中包含四个方面，一是高比例新能源的广泛接入；二是电网灵活可靠配置资源；三是负荷多元互动；四是基础设施多网融合，简单来说就是实现横向多能源互补，纵向源网荷储协调。

其次是管理层面的创新突破。以电力市场的建设为例，需要保证一系列辅助服务市场与主电能市场之间的协调，包括中长期合约市场与现货市场间的协调，需求侧响应的灵活性资源如何接入现货市场等。

此外，对电力市场机制也提出了新要求，政府在政策支持、引导、监管效能和效率的提高等方面亦面临新挑战。

记者：电力企业将面临哪些挑战？

曾鸣：电力企业特别是电网企业面临的挑战是巨大的。目前国家电网公司、南方电网公司都出台了服务碳达峰、碳中和，构建新型电力系统的重要举措，包括积极运用“大云物移智链”技术加快电网向能源互联网升级，优化电网调度和交易机制等，其方向就是全局优化，以达到清洁低碳、安全可控、灵活高效、开放互动、智能友好的目标。

对新业态下诞生的产销一体化企业，比如综合能源服务公司、电动汽车公司这类需求侧的新型用户来说也会带来挑战，如何密切协作发电企业、用能企业，提供具有指向性的电力产品及服务，促进综合能源服务全方位发展都需要探索。CWEA