2025年新型電力系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析

一、引言

在全球能源轉(zhuǎn)型和應(yīng)對(duì)氣候變化的大背景下，新型電力系統(tǒng)作為能源領(lǐng)域的關(guān)鍵發(fā)展方向，正受到越來越多的關(guān)注。新型電力系統(tǒng)不僅能夠提高能源利用效率，減少碳排放，還能增強(qiáng)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。國(guó)家能源局發(fā)布的《關(guān)于組織開展新型電力系統(tǒng)建設(shè)第一批試點(diǎn)工作的通知》，明確了先期圍繞構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)、系統(tǒng)友好型新能源電站、智能微電網(wǎng)、算力與電力協(xié)同、虛擬電廠、大規(guī)模高比例新能源外送、新一代煤電等七個(gè)方向開展試點(diǎn)工作，這為新型電力系統(tǒng)的發(fā)展指明了方向。

二、新型電力系統(tǒng)行業(yè)概述

2.1 新型電力系統(tǒng)的定義與特征

新型電力系統(tǒng)是以實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和為目標(biāo)，以保障能源電力安全為基礎(chǔ)，以最大化消納新能源為核心任務(wù)，依托堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)與源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同技術(shù)構(gòu)建的現(xiàn)代電力體系。其核心特征可概括為清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動(dòng)五大方面。清潔低碳體現(xiàn)在推動(dòng)風(fēng)光水核等清潔能源多元化發(fā)展，減少化石能源使用;安全可控通過分層分區(qū)電網(wǎng)架構(gòu)與主動(dòng)防御技術(shù)提升系統(tǒng)韌性;靈活高效建立多時(shí)間尺度調(diào)節(jié)體系，提升系統(tǒng)整體能效;智能友好應(yīng)用數(shù)字孿生、邊緣計(jì)算、AI預(yù)測(cè)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)全景感知;開放互動(dòng)建立多層級(jí)電力市場(chǎng)體系，引導(dǎo)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)。

2.2 新型電力系統(tǒng)的重要性

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國(guó)新型電力系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)調(diào)查分析及發(fā)展前景展望報(bào)告》分析，新型電力系統(tǒng)是我國(guó)能源轉(zhuǎn)型的重要載體，是實(shí)現(xiàn)能源革命的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。它對(duì)于推動(dòng)電力行業(yè)低碳化、智能化發(fā)展，保障國(guó)家能源安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。隨著全球?qū)夂蜃兓瘑栴}的關(guān)注度不斷提高，發(fā)展新型電力系統(tǒng)已成為各國(guó)能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)。

三、新型電力系統(tǒng)行業(yè)現(xiàn)狀分析

3.1 政策環(huán)境

近年來，我國(guó)出臺(tái)了一系列支持新型電力系統(tǒng)發(fā)展的政策。國(guó)家能源局印發(fā)的《關(guān)于做好新能源消納工作 保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》，從加快推進(jìn)新能源配套電網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)、積極推進(jìn)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升和網(wǎng)源協(xié)調(diào)發(fā)展、充分發(fā)揮電網(wǎng)資源配置平臺(tái)作用、科學(xué)優(yōu)化新能源利用率目標(biāo)等方面提出了具體舉措，為新能源消納和高質(zhì)量發(fā)展提供了政策保障。《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案(2024—2027年)》明確了2024—2027年重點(diǎn)開展9項(xiàng)專項(xiàng)行動(dòng)，包括電力系統(tǒng)穩(wěn)定保障行動(dòng)、大規(guī)模高比例新能源外送攻堅(jiān)行動(dòng)等，為新型電力系統(tǒng)建設(shè)指明了方向。這些政策的出臺(tái)，為新型電力系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的政策環(huán)境。

3.2 技術(shù)創(chuàng)新

在技術(shù)創(chuàng)新方面，新型電力系統(tǒng)取得了顯著進(jìn)展。構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)以電力電子設(shè)備的變流器為載體，通過控制實(shí)現(xiàn)與同步機(jī)類似甚至超越同步機(jī)的電壓源外特性，構(gòu)建同步電源，提供慣性和電壓支撐，在支撐電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定以及增強(qiáng)電網(wǎng)強(qiáng)度等方面發(fā)揮重要作用。智能電力監(jiān)控系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集;智能電力預(yù)測(cè)系統(tǒng)基于大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)電力系統(tǒng)的負(fù)荷、故障等進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)警。此外，儲(chǔ)能技術(shù)、柔性輸電技術(shù)等也在不斷發(fā)展，為新型電力系統(tǒng)的建設(shè)提供了技術(shù)支持。

3.3 市場(chǎng)規(guī)模

隨著可再生能源的快速發(fā)展和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。截至2024年9月底，全國(guó)可再生能源裝機(jī)已歷史性超過煤電裝機(jī)，達(dá)到13.84億千瓦，占我國(guó)總裝機(jī)的49.6%。新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模持續(xù)快速增長(zhǎng)，截至9月底，我國(guó)已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能項(xiàng)目超過2000萬千瓦，位居全球前列。據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國(guó)新型電力系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)調(diào)查分析及發(fā)展前景展望報(bào)告》分析，從細(xì)分領(lǐng)域來看，新型電力系統(tǒng)構(gòu)網(wǎng)型智能調(diào)節(jié)裝備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，2019年中國(guó)新型電力系統(tǒng)構(gòu)網(wǎng)型智能調(diào)節(jié)裝備行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模4.56億元，2023年達(dá)到20.92億元，預(yù)計(jì)2031年將達(dá)到91.17億元。

3.4 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

目前，新型電力系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局逐漸形成。一方面，傳統(tǒng)電力企業(yè)積極轉(zhuǎn)型，加大在新型電力系統(tǒng)領(lǐng)域的投入;另一方面，新興企業(yè)憑借技術(shù)創(chuàng)新和靈活的經(jīng)營(yíng)模式，也在市場(chǎng)中占據(jù)一席之地。在構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能領(lǐng)域，南瑞繼保處于全球領(lǐng)先地位，其構(gòu)網(wǎng)儲(chǔ)能市占率超95%。同時(shí)，隨著市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，越來越多的企業(yè)開始進(jìn)入新型電力系統(tǒng)行業(yè)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。

3.5 面臨的挑戰(zhàn)

盡管新型電力系統(tǒng)行業(yè)取得了顯著進(jìn)展，但也面臨著一些挑戰(zhàn)。首先，可再生能源的間歇性和不穩(wěn)定性給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來了挑戰(zhàn)。其次，新型電力系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)需要大量的資金投入和技術(shù)支持，對(duì)企業(yè)的綜合實(shí)力提出了更高要求。此外，在體制機(jī)制方面，還存在一些不適應(yīng)新型電力系統(tǒng)發(fā)展的地方，如電力市場(chǎng)機(jī)制不完善、價(jià)格傳導(dǎo)機(jī)制不順暢等。

四、國(guó)家能源局試點(diǎn)方向深度分析

4.1 構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)

構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)重點(diǎn)在高比例新能源接入的弱電網(wǎng)地區(qū)、“沙戈荒”基地大規(guī)模新能源外送地區(qū)應(yīng)用新能源/新型儲(chǔ)能構(gòu)網(wǎng)型控制技術(shù)，有效解決短路容量下降、慣量降低、寬頻振蕩等問題，提升新能源接網(wǎng)與送出能力。這一技術(shù)的應(yīng)用，將有助于提高新能源的消納能力，增強(qiáng)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和推廣，構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)在新型電力系統(tǒng)中的應(yīng)用前景廣闊。

4.2 系統(tǒng)友好型新能源電站

系統(tǒng)友好型新能源電站重點(diǎn)在保供偏緊或消納壓力較大地區(qū)新建或改造一批新能源電站，通過長(zhǎng)尺度高精度功率預(yù)測(cè)、風(fēng)光儲(chǔ)智慧聯(lián)合調(diào)控運(yùn)行等，提升系統(tǒng)友好性能，電站在高峰時(shí)段(不低于2小時(shí))置信出力提升至10%以上。這將有助于提高新能源電站的可靠性和穩(wěn)定性，促進(jìn)新能源的大規(guī)模開發(fā)利用。

4.3 智能微電網(wǎng)

智能微電網(wǎng)選擇典型應(yīng)用場(chǎng)景，結(jié)合新能源資源條件，建設(shè)一批智能微電網(wǎng)項(xiàng)目，依托負(fù)荷側(cè)資源靈活調(diào)控、源網(wǎng)荷儲(chǔ)組網(wǎng)與協(xié)同運(yùn)行控制等技術(shù)，提高智能微電網(wǎng)自調(diào)峰、自平衡能力，提升新能源自發(fā)自用比例，緩解大電網(wǎng)消納壓力。智能微電網(wǎng)的建設(shè)，將推動(dòng)分布式能源的發(fā)展，提高能源利用效率。

4.4 算力與電力協(xié)同

算力與電力協(xié)同重點(diǎn)在國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)和青海、新疆、黑龍江等能源資源條件好的非樞紐節(jié)點(diǎn)地區(qū)，在科學(xué)整合源荷儲(chǔ)資源的基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌地區(qū)存量及增量數(shù)據(jù)中心綠電需求和新能源資源條件，協(xié)同規(guī)劃布局算力與電力項(xiàng)目。通過探索新能源就近供電、聚合交易、就地消納的“綠電聚合供應(yīng)”模式，提高數(shù)據(jù)中心綠電占比。這將促進(jìn)數(shù)據(jù)中心與電力系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展，推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型。

4.5 虛擬電廠

虛擬電廠圍繞聚合分散電力資源、增強(qiáng)靈活調(diào)節(jié)能力、減小供電缺口、促進(jìn)新能源消納等場(chǎng)景，因地制宜新建或改造一批不同類型的虛擬電廠，通過聚合分布式電源、可控負(fù)荷、儲(chǔ)能等負(fù)荷側(cè)各類分散資源并協(xié)同優(yōu)化控制，充分發(fā)揮靈活調(diào)節(jié)能力。虛擬電廠的發(fā)展，將有助于整合分布式能源資源，提高電力系統(tǒng)的靈活性和可靠性。

4.6 大規(guī)模高比例新能源外送

隨著“沙戈荒”大型風(fēng)電光伏基地、水風(fēng)光綜合基地的有序建設(shè)，新能源外送消納需求將進(jìn)一步增加。為適應(yīng)新能源快速發(fā)展需要，提高在運(yùn)輸電通道新能源電量占比、開展新增輸電通道先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用，依托先進(jìn)的發(fā)電、調(diào)節(jié)、控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模高比例新能源外送。這將有助于解決新能源消納問題，促進(jìn)新能源的大規(guī)模開發(fā)利用。

4.7 新一代煤電

新一代煤電對(duì)照《新一代煤電升級(jí)專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案(2025—2027年)》中新一代煤電試點(diǎn)指標(biāo)要求，積極推動(dòng)具備條件的現(xiàn)役機(jī)組和新建機(jī)組針對(duì)清潔降碳、高效調(diào)節(jié)兩類指標(biāo)分別開展試點(diǎn)，鼓勵(lì)開展同時(shí)滿足上述兩類指標(biāo)的新一代煤電試點(diǎn)。新一代煤電的發(fā)展，將有助于提高煤電的清潔降碳水平和調(diào)節(jié)能力，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定供應(yīng)。

五、新型電力系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析

5.1 智能化發(fā)展

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國(guó)新型電力系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)調(diào)查分析及發(fā)展前景展望報(bào)告》分析預(yù)測(cè)，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的不斷發(fā)展，新型電力系統(tǒng)將朝著智能化方向發(fā)展。智能電力監(jiān)控系統(tǒng)、智能電力預(yù)測(cè)系統(tǒng)、智能電力診斷系統(tǒng)等將得到更廣泛的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)和智能診斷。同時(shí)，智能調(diào)度系統(tǒng)將不斷優(yōu)化，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。

5.2 綠色化發(fā)展

綠色化是新型電力系統(tǒng)發(fā)展的重要方向。隨著可再生能源技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低，可再生能源在電力系統(tǒng)中的占比將不斷提高。同時(shí)，儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展將有助于解決可再生能源的間歇性和不穩(wěn)定性問題，提高可再生能源的消納能力。此外，煤電的清潔降碳改造也將加快推進(jìn)，減少煤炭燃燒對(duì)環(huán)境的影響。

5.3 市場(chǎng)化發(fā)展

市場(chǎng)化是推動(dòng)新型電力系統(tǒng)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。隨著電力市場(chǎng)改革的不斷深入，電力市場(chǎng)機(jī)制將不斷完善。多層級(jí)電力市場(chǎng)體系將逐步建立，允許虛擬電廠、負(fù)荷聚合商等新主體參與交易。通過價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)，提高電力系統(tǒng)的資源配置效率。

5.4 協(xié)同化發(fā)展

新型電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，需要源網(wǎng)荷儲(chǔ)各環(huán)節(jié)的協(xié)同發(fā)展。未來，源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化將成為發(fā)展趨勢(shì)，通過加強(qiáng)各環(huán)節(jié)之間的協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的整體優(yōu)化運(yùn)行。同時(shí)，不同地區(qū)之間的電力系統(tǒng)也將加強(qiáng)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置。

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