《國家電網(wǎng)》：請您談?wù)劕F(xiàn)階段構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)有哪些重要意義？
孫正運(yùn)：3月15日，中央財(cái)經(jīng)委員會第九次會議召開，研究了實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的基本思路和主要舉措。習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)性變革，要把碳達(dá)峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實(shí)現(xiàn)2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的目標(biāo)。
有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，能源系統(tǒng)碳排放量占碳排放總量的80%以上，電力碳排放量占能源系統(tǒng)碳排放量的40%左右?？梢哉f，能源系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的主戰(zhàn)場，電力系統(tǒng)則是其中的主力軍。
中央財(cái)經(jīng)委員會第九次會議提出，“十四五”是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期，要構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實(shí)施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。
這一能源領(lǐng)域的重要工作部署，首次明確了新能源在未來電力系統(tǒng)中的主體地位，也充分說明新型電力系統(tǒng)將在我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。
《國家電網(wǎng)》：如何理解構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)與“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略的關(guān)系？
孫正運(yùn)：構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是推動“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略落地的創(chuàng)新實(shí)踐。
能源事關(guān)國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展大局，確保能源安全具有重大的戰(zhàn)略意義。2014年6月，習(xí)近平總書記提出要推動能源消費(fèi)、能源供給、能源技術(shù)和能源體制4個(gè)方面的革命，同時(shí)強(qiáng)調(diào)要全方位加強(qiáng)國際合作，為我國能源事業(yè)改革發(fā)展指明了方向。
“貧油少氣富煤”和太陽能、風(fēng)能富集的資源稟賦，中東部負(fù)荷中心與西北部能源資源中心逆向分布的特征，未來社會電氣化、智能化程度越來越高的發(fā)展趨勢，決定了電力系統(tǒng)在我國能源事業(yè)發(fā)展中扮演的角色和發(fā)揮的作用會越來越重要。
近年來，在“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略的指引下，我國電網(wǎng)建設(shè)得更加堅(jiān)強(qiáng)智能，光伏發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電等新能源快速發(fā)展，煤電也更加清潔高效，電力市場化改革不斷實(shí)現(xiàn)新突破，消費(fèi)領(lǐng)域電能替代加速推進(jìn)，電力領(lǐng)域改革發(fā)展取得了顯著成就。
要實(shí)現(xiàn)我國應(yīng)對全球氣候變化挑戰(zhàn)、實(shí)現(xiàn)全人類可持續(xù)發(fā)展福祉和進(jìn)一步推動能源電力領(lǐng)域改革發(fā)展的雙重任務(wù)目標(biāo)，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是最佳解決方案。加快建設(shè)新型電力系統(tǒng)，將推動我國能源消費(fèi)更加科學(xué)節(jié)約，能源供給更加清潔高效，能源技術(shù)更加綠色先進(jìn)，能源體制更加符合市場發(fā)展規(guī)律；同時(shí)，在碳達(dá)峰、碳中和的共同愿景下，推動我國能源電力領(lǐng)域與國際社會開展更加緊密的、全方位合作。
《國家電網(wǎng)》：與現(xiàn)有電力系統(tǒng)相比，新型電力系統(tǒng)有什么不同？
孫正運(yùn)：以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，將推動電源側(cè)清潔化、電網(wǎng)側(cè)智能化、用戶側(cè)電氣化，加快以電力為中心的清潔低碳高效、數(shù)字智能互動的能源體系建設(shè)。與現(xiàn)有電力系統(tǒng)相比，新型電力系統(tǒng)在內(nèi)部電氣特征和外部表現(xiàn)形式上有所不同。
從內(nèi)部電氣特征方面來看，新型電力系統(tǒng)將由高碳電力系統(tǒng)向深度低碳或零碳電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，由以機(jī)械電磁系統(tǒng)為主向以電力電子器件為主轉(zhuǎn)變，由確定性可控連續(xù)電源向不確定性隨機(jī)波動電源轉(zhuǎn)變，由高轉(zhuǎn)動慣量系統(tǒng)向弱轉(zhuǎn)動慣量系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。
從外部表現(xiàn)形式方面來看，新型電力系統(tǒng)將通過廣泛互聯(lián)互通推動電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)演進(jìn)，現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)與傳統(tǒng)電力技術(shù)深度融合將使得電力系統(tǒng)發(fā)輸配用等各領(lǐng)域、各環(huán)節(jié)整體智能化、互動化，虛擬電廠、抽水蓄能電站、多種形式的新型儲能、電力輔助服務(wù)等將讓電力調(diào)度和源網(wǎng)荷儲互動更加靈活智能，安全智能可控的技術(shù)手段成為交流電網(wǎng)與直流電網(wǎng)、電網(wǎng)和電源協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵保障。
《國家電網(wǎng)》：“十四五”是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵期，如何理解“以新能源為主體”的含義？重點(diǎn)要從哪些方面發(fā)力？
孫正運(yùn)：構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的新形勢和新任務(wù)，使得新能源的發(fā)展邊界條件、發(fā)展邏輯及發(fā)展機(jī)制都發(fā)生了重大變化。綜合來看，“十四五”期間，新能源發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新階段，呈現(xiàn)大規(guī)模、高比例、市場化、多能互補(bǔ)4個(gè)特征。
一是新能源年均裝機(jī)規(guī)模將大幅度提升。到“十四五”末，以新能源為主體的可再生能源發(fā)電裝機(jī)占我國總電力裝機(jī)的比例將超過50%，新能源新增裝機(jī)將成為新增電力裝機(jī)的主要來源。二是新能源高比例入網(wǎng)消納。到“十四五”末，以新能源為主體的可再生能源新增發(fā)電量在全社會用電量增量中的比重將達(dá)到三分之二，在一次能源消費(fèi)增量中的比重將超過50%，成為能源電力消費(fèi)增量的主體。三是市場在能源資源配置中的決定性作用進(jìn)一步發(fā)揮。從今年開始，光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電進(jìn)入平價(jià)階段，將擺脫對財(cái)政補(bǔ)貼的依賴，實(shí)現(xiàn)市場化發(fā)展、競爭化發(fā)展。四是高比例新能源接入需要構(gòu)建火電、水電、儲能等多種能源互補(bǔ)和協(xié)同互動機(jī)制，提升新能源消納能力，推動源網(wǎng)荷儲深度融合。
當(dāng)前，我國的電力系統(tǒng)向新型電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型已經(jīng)起步。電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)都有了一些積極的實(shí)踐探索，彼此之間也有了一些互動，比如推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型、開展虛擬電廠試點(diǎn)、建設(shè)新能源云促進(jìn)新能源消納、進(jìn)行電力需求側(cè)管理等。
未來，新能源發(fā)電將成為主要電源，而分布式光伏和儲能等充分發(fā)展會讓很多用戶側(cè)主體兼具發(fā)電和用電雙重屬性，發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)的界限將模糊化。發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)會成為智能互動、有機(jī)統(tǒng)一的整體，推動我國能源電力發(fā)展實(shí)現(xiàn)整體效率、效益最大化。這需要電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)信息內(nèi)部深度共享互動、彼此融合貫通，不斷提高電力系統(tǒng)彈性，提升新能源消納能力。新能源要成為電力供應(yīng)的主要來源，還有很長的路要走，面臨不少問題和挑戰(zhàn)。
快速推進(jìn)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)，必須大力推進(jìn)電力科技創(chuàng)新，深入推進(jìn)電力體制機(jī)制改革。一方面，我們要深化數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，通過“大云物移智鏈”等現(xiàn)代信息和通信技術(shù)，推動發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)智能化，并實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合，形成一個(gè)整體、高效、科學(xué)、互動的智能系統(tǒng)。這樣將有效解決新能源隨機(jī)性與波動性帶來的問題，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行、企業(yè)運(yùn)營、客戶服務(wù)各環(huán)節(jié)關(guān)鍵信息的全息感知、動態(tài)采集和高效處理。另一方面，我們要加強(qiáng)市場化體制機(jī)制建設(shè)，充分發(fā)揮電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)、各參與主體的積極性、主動性和創(chuàng)造性，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)營造良好的政策、制度和市場環(huán)境。比如，進(jìn)一步建立健全輔助服務(wù)機(jī)制，提升新能源消納水平；加強(qiáng)虛擬電廠建設(shè)研究和探索，探索符合市場化發(fā)展規(guī)律，實(shí)現(xiàn)多方共贏的商業(yè)模式和運(yùn)行機(jī)制等。
《國家電網(wǎng)》：新能源大發(fā)展，高比例接入電網(wǎng)，將給電網(wǎng)發(fā)展帶來哪些挑戰(zhàn)？
孫正運(yùn)：新能源出力隨機(jī)性、波動性、不確定性強(qiáng)，具有“極熱無風(fēng)”“晚峰無光”的反調(diào)峰特性。目前，新能源“大裝機(jī)、小電量”特點(diǎn)也比較突出，風(fēng)電、光伏多年平均利用小時(shí)數(shù)分別為1922小時(shí)、1206小時(shí)。最新數(shù)據(jù)顯示，2020年我國新能源裝機(jī)容量占比24.3%，發(fā)電量占比為9.5%。
基于新能源的這些特性、特點(diǎn)，近年來，如何在確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，更快更好更多地消納新能源，一直是電網(wǎng)企業(yè)面臨的問題和社會關(guān)注的焦點(diǎn)。
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的深入推進(jìn)，新能源接入電網(wǎng)的規(guī)模將越來越大，對電網(wǎng)自動化、智能化、互動化的要求也越來越高，電網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)更艱巨。安全、效率和新技術(shù)應(yīng)用是三個(gè)需要重點(diǎn)關(guān)注的方面。
新型電力系統(tǒng)必須做到供需實(shí)時(shí)平衡和瞬間響應(yīng)，還要以新能源為主體，這給作為電力系統(tǒng)核心和樞紐的電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來了極大的考驗(yàn)。比如，電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的難度加大，同時(shí)電力電子設(shè)備具有強(qiáng)非線性、脆弱性等特點(diǎn)，一旦出故障有可能產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，造成連鎖事故；要盡可能多消納新能源，需要加大電網(wǎng)和常規(guī)電源的投資建設(shè)，需要火電、儲能甚至用戶等提供相應(yīng)的輔助服務(wù)與之相配套，這就涉及效率和成本的問題；要保證電力系統(tǒng)的安全和效率，傳統(tǒng)的手段已經(jīng)不能適應(yīng)這個(gè)要求了，必須加快推進(jìn)數(shù)字化技術(shù)與傳統(tǒng)電力技術(shù)深度融合，實(shí)現(xiàn)智能化、自動化，在這些方面有很多難題亟待破解。
《國家電網(wǎng)》：國家電網(wǎng)公司開展了哪些創(chuàng)新實(shí)踐？
孫正運(yùn)：電網(wǎng)企業(yè)連接發(fā)電企業(yè)和用戶，在開展能源資源大范圍優(yōu)化配置、促進(jìn)水火風(fēng)光互補(bǔ)互濟(jì)、推動源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動等方面發(fā)揮著引領(lǐng)和統(tǒng)籌作用。
近年來，國家電網(wǎng)公司始終高度重視、全力服務(wù)新能源發(fā)展，通過推動電源結(jié)構(gòu)和布局優(yōu)化，構(gòu)建多元化清潔能源供應(yīng)體系；加快電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級，打造清潔能源優(yōu)化配置平臺；推動全社會節(jié)能提效，提升終端電氣化水平；推進(jìn)電力系統(tǒng)技術(shù)裝備創(chuàng)新，提升系統(tǒng)安全和效率水平；推動健全市場機(jī)制和政策體系，完善電力市場機(jī)制，推動出臺相關(guān)支持政策等，促進(jìn)新能源大規(guī)模并網(wǎng)、大范圍配置和高比例消納。截至2020年年底，全國新能源裝機(jī)5.3億千瓦，其中國家電網(wǎng)并網(wǎng)規(guī)模達(dá)到4.5億千瓦，占全國新能源總裝機(jī)的85%，新能源利用率達(dá)到97.1%，全面完成國家清潔能源消納三年行動計(jì)劃目標(biāo)。
服務(wù)碳達(dá)峰、碳中和，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，是公司2021年最重要的工作之一。近期，公司先后發(fā)布服務(wù)碳達(dá)峰、碳中和行動方案，出臺加快抽水蓄能開發(fā)建設(shè)6項(xiàng)重要措施，發(fā)布國家電網(wǎng)新能源云，充分發(fā)揮了落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，探索建設(shè)新型電力系統(tǒng)的引領(lǐng)者、推動者和先行者作用。
公司明確了建設(shè)具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)。這一戰(zhàn)略目標(biāo)的本質(zhì)，是以能源互聯(lián)網(wǎng)為平臺和手段，充分發(fā)揮電網(wǎng)在能源匯集傳輸和轉(zhuǎn)換利用中的樞紐作用，以及作為能源配置平臺、綜合服務(wù)平臺和新業(yè)務(wù)、新業(yè)態(tài)、新模式發(fā)展平臺的價(jià)值作用，匯聚各類資源，促進(jìn)供需對接、要素重組、融通創(chuàng)新，支撐構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)和清潔低碳安全高效的現(xiàn)代能源體系。可以說，推動戰(zhàn)略目標(biāo)落地落實(shí)，就是公司推動構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的具體實(shí)踐。
（轉(zhuǎn)載自《國家電網(wǎng)》雜志2021年第5期）
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