未來的能源系統，新能源占比越來越高，電力電子設備大量接入，這是電網面臨的挑戰(zhàn)，也是電網發(fā)力的方向。
日前，國家發(fā)改委印發(fā)《“十四五”現代能源體系規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》），再次為電網發(fā)展定調?！兑?guī)劃》強調，以電網為基礎平臺，增強電力系統資源優(yōu)化配置能力，提升電網智能化水平，推動電網主動適應大規(guī)模集中式新能源和量大面廣的分布式能源發(fā)展。
在業(yè)內看來，未來一段時期內，以大容量高電壓等級送出通道建設服務大基地型新能源發(fā)展，以優(yōu)化配網形態(tài)架構適應分布式電源、微電網等多元主體的接入，總體上分區(qū)分級的電網形態(tài)架構仍是發(fā)展的方向。與此同時，電網正逐步向適應新能源占比日漸提升的新型電力系統轉變。
電網發(fā)力的新方向
未來的能源系統，新能源占比越來越高，電力電子設備大量接入，這是電網面臨的挑戰(zhàn)，也是電網發(fā)力的方向。
上海某國有能源企業(yè)研究人員金先生表示，根據《規(guī)劃》對電網的功能定位，一方面需要電網在穩(wěn)定控制、優(yōu)化運行等相關技術方面進行創(chuàng)新，能夠支撐高比例新能源、大量電力電子設備的接入；另一方面，需要電網發(fā)揮好電力系統的樞紐和牽引作用，協同電化學儲能、抽水蓄能和火電形成合力，更好支撐電網穩(wěn)定運行。
“對于大規(guī)模集中式新能源，我國的資源稟賦與負荷分布現狀決定了大容量高電壓等級輸電網通道建設是支撐其消納的重要方式，需要進一步優(yōu)化完善區(qū)域網架結構，促進靈活性資源開發(fā)利用，并加強大電網安全穩(wěn)定控制能力，促進集中式新能源消納。”電網系統內部人士武先生表示，“對于分布式能源，要促進其分級分區(qū)就地消納，在建設補強配電網、優(yōu)化配電網管理機制的同時，發(fā)揮微電網、用戶側儲能的價值，調動能源消費側主體的主觀能動性，促進分布式新能源自消納、自平衡。”
武先生進一步表示，在價值流向方面，應加強電網運行與市場的有效銜接，通過市場作用進一步促進電網配置平臺作用的提升，例如，在輔助服務市場、現貨市場建設過程中，要考慮電網運行的實際需求，加強交易品種（如爬坡、轉動慣量）的設計科學性，促進交易規(guī)則和運行實際的緊密銜接。
轉型過程并非一蹴而就
業(yè)內認為，由于體量大，存量項目多，電網轉型并非易事，“新能源占比逐漸提高的新型電力系統中，大電網仍應以促進電力系統安全穩(wěn)定運行，確保國民經濟發(fā)展可靠用電為先決條件，繼而在能源低碳轉型中發(fā)揮價值。”武先生表示。
金先生認為，電網轉型有穩(wěn)健和激進的區(qū)分，同時在路徑選擇上也各有不同。
一種方式是，維持大電網目前的集中調度框架。在此框架下，要求發(fā)電側均向傳統電源看齊，電網僅需要積極發(fā)展配電網適應電能替代和小規(guī)模分布式能源即可，但遠期會遇到反向潮流、設備過多、網絡冗余等問題。
另一種方式是，以新能源為未來主體重構電網框架。電網直面間歇性能源的不確定性，匯集系統資源進行適應，收縮調控權限、允許平衡實體自行優(yōu)化運行，雖然初期難度較大，但越往后轉型成本越低。
中國能源研究會配售電研究中心副主任吳俊宏認為,就電網轉型的內涵而言，一方面是電網物理網架結構能夠適應更大范圍的資源優(yōu)化，另一方面是市場機制能夠支持更大范圍的資源優(yōu)化。
“所謂更大范圍，指地理范圍更廣闊，以及電力系統電壓等級更廣泛，前者可通過高壓甚至特高壓電網的建設實現，后者則需要重視配電網的建設能力。”吳俊宏說。
發(fā)揮好大電網與微電網的協同作用
武先生認為，新能源因其波動性、間歇性，決定了其只能支撐電量增長、電量結構的變化，但對于電力平衡的貢獻有限，也會一定程度降低系統的安全穩(wěn)定裕度，增加電網調控運行的復雜度。“這是大電網應著力應對的主要挑戰(zhàn)。因此，無論電網如何轉型，都需要具備保障可靠供電的能力、靈活性資源調配能力、高效銜接市場運行能力。”
在金先生看來，未來的電網應該必備六要素：合理的充裕性容量、多元的靈活性資源、透明的指導性數據、活躍的競爭性市場、智慧的互動性調控、內化的復合型價值。
“未來的電網，要能做到電從身邊來與電從遠方來并舉。一方面發(fā)揮大電網的資源配置能力，另一方面發(fā)揮微電網和大電網的協同作用。”金先生說。
吳俊宏認為，不能僅在現有技術條件和市場機制下，去判斷電網還能承受多少新能源，電網企業(yè)應主動為源網荷儲一體化、新能源微電網、分布式發(fā)電交易等有利于新能源接入和消納的業(yè)態(tài)模式提供真正支持。
“與新能源消納相適應的堅強網架，與靈活消納新能源相適應的智能電網技術，更有利于新能源消納的市場機制，更加開放無歧視地接入各類新能源，這些新型電力系統努力的方向，也應是電網企業(yè)奮斗的目標。”吳俊宏說。
