遵循“四个革命、一个合作”能源安全新战略，为促进大规模高比例新能源持续开发利用、提升复杂电力系统安全水平、应对非传统安全挑战、适应电力系统充分市场化环境，实现电力工业高质量发展，亟待加快构建我国新一代电力系统。

电力规划设计总院党委书记、院长杜忠明

1、传统电力系统难以适应新形势下安全保障需要

随着我国加快新型基础设施建设和新型城镇化建设，逐步形成双循环新发展格局，将催生出一系列电力消费新业态、新需求。同时，考虑我国石油和天然气对外依存度已分别达到73%和42%左右，为提升我国能源安全保障能力，有必要进一步提升电能在终端能源消费中的比重，预计在目前25%基础上提升至2035年、2050年35%、45%左右，供电可靠性需大幅提升。在高水平电气化条件下，传统电力系统已经难以应对从传统和非传统安全挑战。一方面，目前我国电力系统多区域交直流混联的大电网结构日趋复杂。波动性较大、抗扰动能力较低的新能源及其他新型电力电子设备大规模接入电网，极大的改变了传统电力系统的运行规律和特性，电力系统安全稳定风险日益加大。另一方面，随着电力系统物理和信息层面互联程度的提升，人为极端外力破坏或通过信息攻击手段引发电网大面积停电事故的风险增加。

2、传统电力系统难以适应大规模高比例新能源发展需要

预计我国非化石能源消费比重将由目前15.3%提高到2035年接近30%、2050年50%左右。非化石能源发电量占比将由目前的30%左右大幅提升到2035年45%、2050年75%左右。电力系统作为能源转型的中心环节，承担着十分迫切和繁重的清洁化转型任务。未来要实现电力清洁绿色转型目标，新能源发电装机需要继续以数倍于用电负荷增长的速度新增并网，对传统电力系统提出了巨大的挑战。仅依靠传统电力系统在电源侧和电网侧的调节手段已经难以满足新能源持续大规模并网消纳的需求。

3、传统电力系统难以适应灵活开放电力市场构建需要

未来我国将形成多交易品种的高标准市场体系，电力市场将最大限度还原电力商品属性，实现市场配置资源的决定性作用。为适应市场主体从“单一化”向“多元化”转变、电力输送将从发输配用“单向传输”向源网荷储“多向互动”灵活传输转变，电力系统规划、设计、调度、运行等各个环节均需要全面的转型和革新。

1、结构特征：

绿色电源成为主体电源、新能源提供可靠电力支撑水电、核电、风电、太阳能等绿色电源装机容量预计2035年、2050年分别达到20亿千瓦、40亿千瓦左右，绿色电源装机占总装机比重预计2035年、2050年分别达到56%、80%左右。新能源发电通过配置储能、提高能量转换效率、提升功率预测水平、智慧化调度运行等手段，成为新型“系统友好型”新能源电站。

2、形态特征：

源网荷融合互动、“大电源大电网”与“分布式系统”兼容互补通过市场机制实现电源、电网与电储能、电供暖、电制氢、数据中心、电动汽车充电设施等新型灵活负荷深度融合互动；“西电东送、北电南送”的跨省跨区电力资源配置规模进一步增加，通过“大电源、大电网”为负荷中心地区提供电力保障支撑，优化能源结构。分布式系统贴近终端用户，有利于清洁能源就近高效利用，与“大电源、大电网”兼容互补。

3、技术特征：

系统各环节全面数字化、调控体系高度智能化电力系统逐步由“自动化”向“数字化”、“智能化”演进。依托现代信息通信、大数据、物联网技术等，形成全面覆盖电力系统发、输、配、用全环节、及时高速感知的“神经系统”，基于大规模超算能力，实现物理电力系统的“数字孪生”。基于人工智能技术，升级智慧调控体系，打造新一代电力系统的“中枢大脑”。

1、加强新一代电力系统顶层设计

深入研究论证我国新一代电力系统发展路径，推动国家层面制定新一代电力系统发展战略，在“十四五”规划中明确阶段性目标任务。研究适应新一代电力系统构建的体制机制和标准规范。

2、加快关键技术的研发应用

通过多学科、多领域跨界融合，加大新一代电力系统关键技术的集中攻关、试验示范、推广应用。促进人工智能、大数据、物联网、先进信息通信等技术与电力技术深度融合，形成具有我国自主知识产权的新一代电力系统关键技术体系。

3、实施全面数字化升级

数字化是新一代电力系统构建的基础。“十四五”期间全面实施电力系统各环节的数字化升级改造，实现规划设计数字化、工程建设数字化、装备制造数字化、电力设备运行数字化。

4、开展重点工程示范

在“十四五”期间“以点促面”，依托技术创新和体制机制创新，重点开展一批新一代电力系统示范工程，形成示范效应，逐步推广应用。

5、推动产业体系升级

加强新一代电力系统产学研体系建设，以智能制造为方向，融合运用数字信息技术，补足前端研发的产业短板，实现关键领域核心技术独立自主和升级换代，形成完整且具有国际竞争力的电力产业链。结合“双循环”新格局下的产业优化调整，统筹布局一批新型电力装备制造、电力与数字经济相融合的产业基地。