构建面向 30·60 的新型电力系统——中国电力 4.0 的思考

江冰

（三峡科技有限责任公司）

本文发表在《全球能源互联网》2021年第6期“碳中和背景下世界政治经济的演变与合作”专题上，欢迎点击品读。

文章导读

构建以新能源为主体的新型电力系统是我国在2020年9月提出“双碳”目标后，针对“碳达峰、碳中和”工作的进一步总体部署，也是对电力及能源行业推进“碳达峰、碳中和”的具体工作要求。构建以新能源为主体的新型电力系统是实现“碳达峰、碳中和”的主要途径。本文首先分析了构建新型电力系统的重要意义；然后从九个维度全面、系统阐述了新型电力系统的特征；最后，对如何打造新型电力系统、构建“中国电力4.0”格局发出了倡导和呼吁，旨在为政府、科研机构、电力企业、技术厂商和其他社会各界提供建议。

文章亮点

（1）本文梳理分析了构建新型电力系统的重要意义，从九个维度系统阐述了新型电力系统的特征；

（2）对如何打造新型电力系统、构建“中国电力4.0”格局发出了倡导和呼吁，旨在为政府、科研机构、电力企业、技术厂商和其他社会各界提供建议。

摘要

实现“双碳” 目标，是事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体的宏图伟业。构建以新能源为主体的新型电力系统，是实现“双碳”目标、推动能源电力行业高质量发展的主要途径。本文分析了中国构建以新能源为主体的新型电力系统对实现“双碳”目标的重要意义，从全面数字化、电网平台化、电源分散化、配网有源化、边界交融化、调度智能化、储能要素化、价格市场化和改革适应化等九个维度完整阐述了新型电力系统的特征，提出了以“中国电力4.0”概念为引领，统筹全社会群策群力、共同发展的倡导和呼吁。

主要内容

以新能源为主体是新型电力系统的根本特征，实施可再生能源替代和深化电力体制改革是构建新型电力系统的实现路径，二者相辅相成、缺一不可。伴随着可再生能源替代的实施和电力体制改革的深化，电力系统从基础支撑、功能定位、要素构成、技术特征、系统边界、市场机制、监管体系等方面将呈现出一系列变化，这些变化既是从当前电力系统转向新型电力系统的发展趋势，更是未来新型电力系统应具备的关键特征（如图1所示）。


⬆ 图1 新型电力系统的主要特征

借鉴“工业4.0”、“中国制造2025”等对于制造业转型升级的引导和加速作用，有必要就新型电力系统提出一个引领性的概念，以便各方有所依托，更好地群策群力，更快地统一思想，加快新型电力系统战略体系的构建。从中国电力系统发展现状和历程出发，基于源、网、荷、储四个维度，本文勾勒了中国电力发展的主要过程和阶段，并特此提出“中国电力4.0”的概念（见图2和图3）。

从电力系统形态来看，中国电力4.0重点发展可再生能源和分布式能源，建设平台型电网，适应配电网有源化，发展综合智慧能源，支撑交通等领域的全面电气化转型，实现电力系统和以信息网、交通网为代表的多网融合；从电力系统运行来看，中国电力4.0重点推进储能的发展，增强源网荷储协同，提升电力系统的灵活性，全面实现电力系统的数字化、调度运行体系的智能化；从电力体制机制来看，中国电力4.0重点推进电力市场改革，完善价格机制，逐步还原电力商品属性。


⬆ 图2 中国电力4.0的发展过程

中国电力4.0的主要特征如图3所示。从电力系统形态来看，中国电力4.0重点发展可再生能源和分布式能源，建设平台型电网，适应配电网有源化，发展综合智慧能源，支撑交通等领域的全面电气化转型，实现电力系统和以信息网、交通网为代表的多网融合；从电力系统运行来看，中国电力4.0重点推进储能的发展，增强源网荷储协同，提升电力系统的灵活性，全面实现电力系统的数字化、调度运行体系的智能化；从电力体制机制来看，中国电力4.0重点推进电力市场改革，完善价格机制，逐步还原电力商品属性。


⬆ 图3 中国电力4.0的主要特征

要实现中国电力4.0，需要政府、科研机构、电力企业、技术厂商以及社会各行各业的共同努力（见图4），共同携手锐意进取。


⬆ 图4 群策群力打造中国电力4.0

主要结论

实现“碳达峰、碳中和”目标，事关中华民族的永续发展和构建人类命运共同体的宏图伟业，新型电力系统是实现“双碳”目标的重要依托路径。中国具备实现“双碳”目标、构建新型电力系统的良好基础，应在电力发、输、配、用等全产业链条上下游不断加大投入力度。这是推动中国能源电力行业高质量发展、实现“双碳”目标的必要之举。

以新能源为主体的新型电力系统具备全面数字化、电网平台化、电源分散化、配网有源化、边界交融化、调度智能化、储能要素化、价格市场化和改革适应化等九个特征。可以以“中国电力4.0”概念为引领，全社会统一思想、群策群力，加快打造新型电力系统，助力“双碳”目标达成。

原标题：构建面向 30·60 的新型电力系统——中国电力 4.0 的思考