> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 新型电网和新型电力系统的技术思考总结 ## 核心内容 新型电网和新型电力系统是实现“双碳”目标和构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的能源体系的重要支撑。其核心在于推动能源生产与消费的电力化、智能化和数字化,实现电网形态从传统集中式向分布式、柔性化发展,构建以新能源为主体的电力系统。 ## 主要观点 - **新能源为主体**:新型电力系统将以光伏、风电等可再生能源为主力,实现能源供给侧脱碳,推动广域电气化发展。 - **动态特性**:新型电力系统具有高频率、大波动性和随机性,需基于数据驱动的动态平衡理论实现系统稳定。 - **安全稳定理论**:传统电网基于机电同步运行,新型电网则依赖功率与能量的动态平衡,需构建新的安全防护体系。 - **系统规模特征**:传统电网集中式、单体规模大,新型电网分布式、单体规模小,但数量庞大。 - **系统形态与生态**:新型电力系统融合“源网荷储”,实现能源电力协同互动,推动系统透明化发展。 - **负荷侧变化**:负荷侧不再单一,用户成为“生产者+消费者”,系统需具备灵活管理与调控能力。 - **技术变革方向**:电网需向数字化、信息化、智能化发展,建设透明电网,实现全面可见、可知、可控。 ## 关键信息 ### 新能源迅猛发展 - 2023年全国新增风光等新能源装机2.93亿千瓦,风光总装机容量达11.2亿千瓦。 - 预计“十四五”期间,全国新能源装机将超过15亿千瓦。 - 新能源的波动性、间歇性和随机性成为系统运行的主要挑战。 ### 传统电网技术的理论基础 - 基于潮流计算、功角稳定、电压稳定、频率稳定等理论。 - 采用模型驱动、仿真科学、离线分析、在线控制等方法进行研究和控制。 ### 未来电网技术变革方向 - **基础技术**:传感技术、信息通信技术、软件系统技术、数据分析理论、高性能计算、现代控制理论、人工智能。 - **研究与控制方法**:从模型驱动转向数据驱动,实现在线分析、实时决策、即时控制。 - **电网形态**:大电网+主动配电网+微电网,形成多层次、多主体的电力系统。 - **设备智能化**:智能电气设备融合功能与信息,实现状态感知、预测、参数可调、行为智能化。 ### 透明电网的构建 - **小微智能传感器**:实现全电压等级、全场景的电力系统监测,具备低功耗、自取能、高精度、高可靠性等特征。 - **智能设备**:如智能断路器、智能变压器等,实现设备状态实时感知和智能管理。 - **智能软件系统**:以AI EPS为核心,实现电网的智能分析、智能决策、智能管理,推动电网向“超级大脑”演进。 ## 透明电网的关键要素 - **小微智能传感器**:包括电流、电压、温度、振动等传感器,具备小型化、低功耗、自取能、高精度等特性。 - **智能设备**:实现设备功能与信息融合,具备状态感知、参数可调、行为智能化等能力。 - **智能软件系统**:构建基于数据的智能分析、智能决策、智能管理,实现电网的全面透明化。 ## 透明电网的技术支撑 - **数字孪生电网**:基于传感器数据建立电网的数字镜像,实现全面感知和预测。 - **软件系统规范书**:明确智能软件系统的技术要求,推动电力企业与AI、IT企业的高效合作。 - **AI EPS系统**:作为电网的“超级大脑”,实现系统实时、精确、智慧、自适应的运行管理。 ## 透明电网的发展路径 - **基础设施建设**:推动电网智能化改造,建设智能微电网。 - **软件系统开发**:构建基于数据的智能分析、决策与管理平台。 - **系统优化与完善**:实现源网荷储一体化,提高系统运行效率与可靠性。 ## 结语 新型电网是新型能源电力体系的核心,其发展路径依赖数字化、信息化、智能化。未来电网将具备“无限大”的功率、“无限多”的能量和“无限”的智能,实现能源电力系统的全面转型与升级。