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舒印彪：《新型电力系统的内涵、构建原则与思路》
2026-07-02 14:22:22
作者：舒印彪（中国工程院院士，中国电机工程学会理事长）
应对电力系统面临的问题与挑战，应科学构建新型电力系统，保障国家能源转型战略实施。构建以新能源为主体的新型电力系统，必须坚持系统思维，遵循电力系统的技术特点和客观规律，充分利用成熟技术、存量系统并深入挖掘潜力，“开放包容”支持新技术发展，积极稳妥、循序渐进实现转型。
一、新型电力系统的内涵
新型电力系统以新能源为供给主体，满足不断增长的清洁用电需求，具有高度的安全性、开放性、适应性。在安全性方面，新型电力系统中的各级电网协调发展，多种电网技术相互融合，广域资源优化配置能力显著提升；电网安全稳定水平可控、能控、在控，有效承载高比例的新能源、直流等电力电子设备接入，适应国家能源安全、电力可靠供应、电网安全运行的需求。在开放性方面，新型电力系统的电网具有高度多元、开放、包容的特征，兼容各类新电力技术，支持各种新设备便捷接入需求；支撑各类能源交互转化、新型负荷双向互动，成为各类能源网络有机互联的枢纽。
在适应性方面，新型电力系统的源网荷储各环节紧密衔接、协调互动，通过先进技术应用和控制资源池扩展，实现较强的灵活调节能力、高度智能的运行控制能力，适应海量异构资源广泛接入并密集交互的应用场景。
二、新型电力系统构建原则
坚持问题导向、目标导向和科学发展原则来构建新型电力系统，积极稳妥推进转型。1、问题导向，即抓住新能源发展过程中的主要矛盾，兼顾当前困难与长远挑战，通过系统重构、技术与体制机制创新来突破新能源发展瓶颈。2、目标导向，即以按期实现碳达峰、碳中和目标为使命，选择适宜的技术路线，“倒排”发展路径，兼顾转型过程中能源电力安全。3、科学发展，即充分考虑能源电力行业资产、资金、技术密集，路径依赖较强的特点，切实体现电力系统的技术特点和发展规律，保持渐进过渡式转型发展。
三、新型电力系统构建思路
基于以上构建原则，研判未来新型电力系统技术形态，塑造适应全新电力生产结构的网络形态和平衡模式，在空间、时间上匹配电力供给与需求，据此设计技术可行、成本适当的发展路径。
1、技术形态。在未来较长的时间内，电力系统仍将以交流电技术为主导，主要原因有：一是当前全国电力系统资产规模超过16 万亿元，90% 的在运煤电装机容量投产不满20 a，庞大的存量系统仍以交流电技术为基础，不可能“急刹车”“急转弯”；二是未来火电、水电、核电等同步电源装机容量和发电量的占比均在不断下降，但仍占据相当的比例（见图1），如到2060 年同步电源预计仍占据装机容量的25%、发电量的44%，主要以“大开机、小出力”方式运行（出力占比可达79%），为电力系统提供必要的调节与支撑。因此，未来的电力系统必将在传承中发展，长期保持以交流电为基础的技术形态，基本原理、技术要求不会发生根本性改变；交流电网仍是电力系统的网架基础，各类电源直接或间接以交流电技术并入电网。
2、网络形态。一是以交直流互联为大电网主干。我国能源资源与需求逆向分布的基本国情，新能源出力的随机性、强时空相关性，都决定了近期交直流互联大电网仍需扩大规模才能满足远距离大规模输电、新能源跨省/ 跨区消纳平衡的需求。二是多种组网形式并存。交流电力系统需要同步电源的支撑，难以适应新能源集中开发、海上风电、大量分布式新能源接入等局部场景；应鼓励发展分布式微网、纯直流电力系统等多种组网技术，因地制宜选择技术路线。
3、平衡形态。力求以储能为媒介逐步实现发用电解耦。当前电力系统的实时平衡依赖出力可调的常规电源，而新型电力系统将以出力不可调节的新能源发电为主体，发电侧调节能力显著下降；需要通过需求响应、多能互补等方式充分挖掘负荷侧的调节能力，同步开发能够与电能高效双向转换并可大量、长期存储的二次能源（储能），使“发–用”实时平衡变为“发–储–用”实时平衡。
4、发展路径。循序渐进构建新型电力系统。能源电力行业技术资金密集，已形成的庞大存量资产不可能“推倒重来”，适宜采取渐进过渡式发展方式。在近期，新能源快速发展的需求较为迫切，亟需成熟、经济、有效的技术与产品方案来应对相应挑战。着眼远期，当前电力系统的物质基础、技术基础难以匹配新型电力系统的需求，应在大规模储能、高效电氢转换、CCUS（碳捕集、利用与封存）、纯直流组网等颠覆性技术方面尽快取得突破；不同的技术将导向不同的电力系统形态，未来发展路径存在较大的不确定性。为此，近期应重点挖掘成熟技术的潜力，支撑新能源快速发展，同步开展颠覆性技术攻关；远期在颠覆性技术取得突破后，推动电力系统逐步向适应颠覆性技术的新形态转型。
四、新型电力系统的发展阶段
1、传统电力系统转型期。新能源快速发展，“双高”影响处于“量变”阶段，常规电源仍是电力电量供应主体，新能源作为补充。发用电的实时平衡仍然是主要特征，依靠以抽水蓄能为主体的成熟储能技术基本满足日内平衡需求。跨区输电、交流电网互联的规模进一步扩大并“达峰”。本阶段内，充分开发现有资源、挖掘可用技术潜力，同步开展支撑更高比例新能源的颠覆性技术研发。
2、新型电力系统形成期。新能源成为装机主体，具备相当程度的主动支撑能力；常规电源功能逐步转向调节与支撑；大规模储能技术取得突破，实现日以上时间尺度的平衡调节。存量电力系统向新形态转变，交直流互联大电网与局部全新能源直流组网、微电网等多种形态共存。在此阶段，“双高”影响转入质变，已有的技术和发展模式面临瓶颈，颠覆性技术逐步成熟并具备推广应用条件。
3、新型电力系统成熟期。依托发展成熟的颠覆性技术，完成全新形态的电力系统构建，新能源成为主力电源，发用电基本实现解耦。新能源以多种二次能源形式、多种途径传输和利用，将因地制宜发展多种形态（如输电与输氢网络共存等）。这一阶段，颠覆性技术高度成熟并获得广泛应用，新型电力系统基本构建完成。
作者介绍：
舒印彪：中国工程院院士，中国电机工程学会理事长，中国人民政治协商会议第十三届全国委员会人口资源环境委员会委员，中国华能集团有限公司原董事长、党组书记。1982年，本科毕业于华北电力大学电力系统专业，后历任国家电力公司国家电力调度通信中心科长、处长、国家电网公司工程建设部主任、电网建设分公司总经理、国家电网公司党组成员、副总经理、总经理、党组成员，国家电网有限公司董事长、党组书记，中国华能集团有限公司董事长、党组书记。 舒印彪院士主要从事电网运行与电力系统规划、超/特高压输电重大工程建设和技术研发以及能源电力国际标准研究。参与完成的特高压±800kV直流输电技术是世界上电压等级最高、输送容量最大、送电距离最远、技术水平最先进的输电技术，是解决中国能源与电力负荷逆向分布问题、实施国家“西电东送”战略的核心技术。主持三峡500kV超高压输电关键技术研究和重大示范工程建设，实现了从依赖国外到自主化的转变。曾获国家科学技术奖3项、省部级6项。
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