风光际会 新型电力系统进行时

落实“双碳”目标不是简单的碳减排数字游戏，能源转型也不仅是能源形式的转变，能源领域正在进行着一场以电力系统为中心，集生产、转换、传输、存储、消费为一体的全链条重构。

今年3月底，我国电力行业迎来新的历史性拐点——并网风电与太阳能发电合计装机14.8亿千瓦，超越火电，能源结构转型迈入新阶段。在“双碳”目标导向下，新型电力系统建设已从概念蓝图转化为全球最大规模的清洁能源转型实践，我国正在构筑起全球最大、发展最快的可再生能源体系。

伟大实践是系统擘画的具体落子。自其概念提出至今，我国已经对建设新型电力系统分别明确了“三步走”发展路径，以及九大行动和七个试点方向，可以说从顶层设计到实施路径都有了明晰的行动指南和系统的施工图，新型电力系统建设步入加速推进的关键期。

新能源成增量主体，煤电向保障性和调节性资源转型

屋顶蓝，一排排，太阳照，电就来。不冒烟，不用煤，蓝天白云把它陪。山头站，大电扇，呼啦啦，转得欢。风伯伯，送电流，千家万户灯灿烂。

一首首儿歌唱不尽电力系统新变化。

阳光下，西北戈壁就像一片无垠的汪洋，千万块光伏板鳞次栉比，泛着暗沉的蓝光；同时彼地，北部高原的劲风掠过山梁，叶片飞舞，风机列阵，像巨人般迎风矗立。不同的场景，同样的希冀——把风光化作电流，跨过大漠江河、穿越崇山峻岭，点亮千里之外的都市夜景。

国家能源局消息显示，今年以来，全国可再生能源继续作为新增装机的主体，接近全国总装机的6成。今年上半年，我国可再生能源新增装机2.68亿千瓦，同比增长99.3%，约占新增装机的91.5%。截至7月底，国内非化石能源装机已达22.3亿千瓦，占总装机的60.8%。

另外，今年上半年，全国可再生能源发电17993亿千瓦时，同比增加15.6%，约占全部发电量的39.7%，超过同期第三产业用电量（9164亿千瓦时）与城乡居民生活用电量（7093亿千瓦时）之和。

“我们构建起全球最大、发展最快的可再生能源体系，可再生能源发电装机占比达到60%左右。全社会用电量中，每3度电就有1度绿电。”在8月26日国新办举行的“高质量完成‘十四五’规划”系列主题新闻发布会上，国家发展改革委党组成员、国家能源局局长王宏志表示。

投资情况同样能佐证可再生能源发展的强劲势头。“2024年全国可再生能源重点项目完成投资额占电源投资比重超过80%，源源不断的绿色电力助力生产生活方式向绿色低碳转型。”在上述新闻发布会上，国家能源局副局长万劲松向与会媒体记者介绍。

8月30日，我国拥有完全自主知识产权，全球单机容量最大、叶轮直径最长的26兆瓦级海上风机在山东东营完成吊装。

“新能源等技术装备领跑全球，新能源专利数占全球4成以上，光伏转换效率、海上风电单机容量等不断刷新世界纪录。”王宏志表示。

不止于装机规模的跃升，我国新能源装备技术也不断刷新人们的想象力水平，风电单机容量突破26兆瓦，单叶片长达153米，风轮扫风面积7.7万平方米；异质结、钙钛矿光伏组件转换效率屡破纪录，平米级组件效率首破20%大关，实验室效率达到26%已不再是梦。

同样可喜的是，新型电力系统的“双高”特性，并未影响电力安全保供。7月以来，全国最大电力负荷四创历史新高，突破15亿千瓦，最高达15.08亿千瓦，较去年最大值增加0.57亿千瓦，7月单月用电量更是首破万亿千瓦时大关，全国电力供应总体有保障。

随着新能源装机保持快速增长，继3月底全国风电、太阳能发电装机历史性超过火电后，5月底非化石能源发电装机容量占比首次突破6成。

尽管火电装机占比逐年下降，但其仍旧发挥着基础性保障性作用。国家能源局消息显示，今年上半年，全国煤电、核电等领域投资保持较快增长，华东、华中、内蒙古西部一批迎峰度夏电力保供重点支撑性煤电项目建成投产。前6个月，全国新增水电、气电、煤电等支撑调节性电源3000万千瓦。

消费侧新模式不断涌现，凸显自治与互动特性

如果新型电力系统是一幅画卷，那么它最丰富的笔触与色彩肯定在消费侧。

在电力消费端，融合是最鲜明的特点。

浙江长兴县洪桥镇，作为分布式能源的光伏项目，与渔业养殖自然融合在一起，光伏板在水面之上铺展，鱼儿在板下的水中欢快地穿梭。一排排光伏板，将本不规则的水塘梳理出节律和方向，与村庄、稻田、河道相映成趣，绘就一幅美丽的乡村生态画。四季轮转，变换着色彩，沉淀着收获。

位于福建莆田的南日岛附近，在离岸直线距离30千米的“国能共享号”平台上，万尾大黄鱼与一套风电设备共享一片海域，上面风机发电，下面网箱养鱼，绿色电站与蓝色粮仓融合得天衣无缝。

构建新型电力系统，分布式发电与农业、渔业和工商业逐渐实现完美融合。

资料显示，截至2025年6月底，全国分布式光伏装机4.93亿千瓦，占光伏总装机的44.8%。分省看，江苏、浙江、广东3省继续领跑，仅上半年3地新增装机就超过6500万千瓦；户用光伏则以江苏、广东、安徽最为集中。分布式光伏已成各省能源转型的重要力量。

十分明显，在新型电力系统下，消费侧已不再是被动用电的一方，亿万用户从电力消费者变身为“产消者”。

随着源网荷储深入融合，电力消费端开始展现出自治与互动的特征。

怡宁能源科创产业园，位于江苏盐城盐都区物流园区内，面积156亩。产业园用电采用交直流微电网系统，变压器总容量4000千伏安，供电系统以光伏为主，装机1.65兆瓦；另建设有250千瓦/500千瓦时储能系统、2台1300千瓦移动储能车、3台300千瓦V2G充电桩、1台20千瓦一拖六直流有序充电桩、140台交流充电桩、2700千瓦地源热泵。负荷主要为车辆、展览展示和办公等用电。

这是一个典型的园区微电网示范方案，具有“微网自治”和“电网响应”两种运行模式。在微网自治模式下，分布式能源、储能、电动汽车以及可控负荷等，组成一个高效自治的运行网络，通过对分布式能源实时出力情况进行监测，保障最大比例消纳分布式能源；在电网响应模式下，分布式能源、储能、电动汽车以及可控负荷，组成一个可调资源虚拟电厂，通过内部控制调节系统，响应主网的功率需求，参与主网的削峰填谷。

当前，在园区、社区、工商业单位以及海岛等具有相对独立边界的区域，有的已经配置有分布式能源系统，并且具备了一定的自治运行能力。

随着新型电力系统建设进程的深入，用户侧新主体新模式新业态得到蓬勃发展，比如，虚拟电厂近来便有大热之势。“虚拟电厂如雨后春笋不断涌现，聚合利用闲置的可调节资源，（全国）总规模已经超过3500万千瓦，相当于一个半三峡电站的装机容量。”万劲松介绍。

另据国家能源局消息，截至6月底，全国电动汽车充电设施（充电枪）总数达1610万个；充电设施县域覆盖率达97.08%，乡镇覆盖率达80.02%。今年上半年，全国新能源汽车总充电量达549.23亿千瓦时。

提升终端用能电气化水平，也是建设新型电力系统的题中应有之义。“目前我国终端用能中，电能比重已经达到30%左右，明显高于世界平均水平。”王宏志指出。

抽蓄与新型储能多点开花，对冲新能源的不确定性

新能源渗透率越高，电力供应侧不确定性就会越大，越需要有更多的灵活性调节性资源进行对冲，所以，储能在新型电力系统的地位明显上升，得以与源、网、荷相提并论。

近期，抽水蓄能领域捷报频传。

5月2日，我国单机容量最大的抽水蓄能机组——浙江天台抽蓄电站1号机组顺利吊装；6月13日，华中首座700米级水头抽水蓄能电站——湖南平江抽蓄电站引水斜井贯通；7月6日，广东肇庆浪江300兆瓦变速抽蓄机组交流励磁系统正式下线；在燕山腹地的河北丰宁，全球装机规模最大的抽蓄电站正为京津冀注入澎湃能量。

当前，抽水蓄能被认为是技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的储能方式，是建设新型电力系统不可或缺的调节重器。

国家能源局消息显示，截至2024年底，全国抽水蓄能投产装机超过5800万千瓦，电站利用小时数稳步提升，产业发展态势整体向上向好，抽蓄行业已成为电力保供和低碳转型的重要生力军。

根据水电水利规划设计总院发布的《抽水蓄能产业发展报告2024年度》，截至2024年底，我国抽蓄电站投产总装机连续9年居世界首位；全国核准在建抽蓄电站共151座，总装机约2亿千瓦。预计2025年抽蓄新投产装机约800万千瓦。

不过，另外一类储能技术形式——新型储能，与新型电力系统是同生共长关系。短短几年，我国新型储能装机规模便跃居世界第一。

“新型储能技术路线百花齐放、技术水平国际领先，（目前）总规模约9500万千瓦，比‘十三五’末增长约30倍，占全球总装机比重超过40%。”在上述新闻发布会上，万劲松提到了我国新型储能发展情况。

据了解，“十四五”以来，我国新型储能发展政策的“四梁八柱”已初步构建，新型储能产业稳步发展。截至2024年底，已建成投运新型储能7376万千瓦/1.68亿千瓦时，装机规模已占全球总装机比例超过40%。

同时，新型储能设施的使用情况也广受关注。2024年全年新型储能调用情况比2023年大幅提升，浙江、江苏、重庆、新疆等多省（区）年均等效利用小时数达到1000小时以上，成为促进新能源开发消纳的重要手段。今年迎峰度夏期间，新型储能充分发挥“超级充电宝”功效，江苏、山东、云南先后开展全省新型储能电站用电高峰期间集中调用，最大放电功率分别达714万千瓦、804万千瓦、474万千瓦，调用同时率达到95%以上，为顶峰时段电力保供贡献了关键力量。

另据了解，我国在新型储能技术创新实践方面也迈出坚实步伐。2024年，国家能源局发布56个新型储能试点项目，涵盖十余种技术路线，有力促进新型储能关键技术和装备实现突破。与此同时，12个新型储能项目入选为第四批能源领域首台（套）重大技术装备的依托工程，为首台（套）重大技术装备落地转化提供了应用场景。

加强主配微协同，满足大规模新能源接网需求

在传统电力系统下，我国存在电力资源与负荷中心的地理错位问题。在新型电力系统下，“电从远方来”仍是常态，以“西电东送”为主要方向的跨省跨区配置模式将长期存在。

国家能源局消息显示，上半年，全国新投三回跨省区输电通道，增加跨区输电能力1600万千瓦，华北、华东、西北、东北电网一批省间联络线工程加快推进前期工作。

从青藏高原的风，到东海之滨的灯，根根银线拉近了能源供需的时空距离。资料显示，截至2025年8月底，全国已建成41个特高压工程，超过5万千米的输电线路把西部“风光水火”变成中东部运转的“动力”。目前，我国“西电东送”能力超过3.5亿千瓦，相当于东部每五盏灯就有一盏被西部来电点亮。

据介绍，2024年全国跨省跨区市场化交易电量1.4万亿千瓦时，每4千瓦时的电就有1千瓦时跨越省界流动。今夏用电高峰期，跨区通道最大输电功率为1.42亿千瓦，西南水电、西北风光、东北火电瞬间“组团”支援华东、华南，轻松消弭掉1400万千瓦缺口。预计到2025年底，全国跨省输电容量将升至3.6亿千瓦，一张“全国电网”将把更多戈壁风、高原光变成你我所需的电。

“包括输电设施在内的能源基础设施横跨东西、纵贯南北、连通海外，支撑了东部地区40%的用能。”在前述新闻发布会上，王宏志在介绍“十四五”时期能源高质量发展成就时这样表示。

然而，配网有源化才是新型电力系统的最突出特征，满足新能源就近生产、就地消纳，是新型电力系统下配电网的基本职能。

如果把大电网比作“主动脉”，配电网就是深入千家万户的“毛细血管”。如今，这一簇簇“毛细血管”正在完成一场“双向革命”——从单向送电的“无源网”，升级为能进能出且会“思考”的“有源网”。

屋顶的电池板和村口的风机发出的绿电，首先供应周边，多余电量才会由近及远依次输送，真正实现“自发自用、余电上网”。为了装下这股分布式“洪流”，国家打出组合拳：一方面，按季度发布“可开放容量红绿灯”，让开发者“排好队”，有序建设、顺序接入；另一方面，国家斥巨资升级农网和城镇配网，把老旧变压器换成智能台区，加装柔性开关、智能终端和分布式储能，给电网装上调节器，提升配电网承载力。

按照规划，到2025年，全国配电网将具备5亿千瓦分布式新能源、1200万台充电桩的接入能力，让屋顶的每一束光、充电桩前的每一辆新能源汽车，都能成为绿色电力的生产者和调节者，真正实现“千家万户既是用户，也是电厂”，成为落实“双碳”目标最接地气的注脚。

“协同加强主网、配网、微电网建设，提升电网综合承载力，满足大规模新能源接网要求。积极推进跨省区输电通道和省间灵活互济工程建设，强化主网架结构，加快配电网改造升级，因地制宜推动智能微电网建设。”谈及如何解决新能源大规模发展与消纳之间的矛盾时，国家能源局电力司司长杜忠明如此表示。

数智化提升效率，电力系统成为自学习巨型机器

无人机从机巢起飞，奔向深山密林中的输电线路和塔架，开启了日常线路巡检工作。过去那些身背设备和干粮、水壶的巡线工，如今只需安坐在千百里外的机巡管理中心，实时接收无人机传回的现场照片，并通过智能巡检系统来分析和观察这些照片，就可以发现铁塔上是否有鸟巢、绝缘子是否老化、螺丝帽是否损坏丢失等问题。这就是新型电力系统下一个普通的巡线过程。

新型电力系统必须是智慧电力系统。人工智能技术在电力系统中有广泛的应用前景，可显著提升电力系统的效率、可靠性和安全性。

“人工智能也在深度赋能能源领域，成为能源技术革命的‘新引擎’。”谈及“十四五”能源科技创新成就，万劲松表示，“在新能源发电、电网巡检作业等领域不断拓展应用场景，展现出了巨大潜力，让电力系统在AI的加持下，不断焕发‘新活力’。”

在电力发输变配等环节应用人工智能技术，可以实现设备巡视和故障检测及诊断，评估设备运行状态，提高巡检效率和准确性，降低运维成本，提升运行效率；准确做好故障定位与故障点隔离，精准确定故障位置，并自动隔离故障区域，缩短故障恢复时间，提高电力系统的可靠性；做好发电功率预测，利用历史气象数据、负荷数据等，结合人工智能算法对风力发电、光伏发电等可再生能源的发电功率进行预测，提高电力系统的稳定性和可靠性；通过人工智能算法对配电网络进行优化，实现负荷平衡、电压调整、故障自愈等功能，提高配电系统的可靠性和电能质量，降低损耗；利用人工智能技术对用户的用电行为进行分析和预测，制定个性化的需求侧管理策略，引导用户合理用电，缓解电力供需矛盾。

各大电力企业也在积极拥抱智能化。国家电网的“光明电力大模型”和南方电网的“大瓦特大模型”分别构建了覆盖电力文档生成、智能调度等场景的解决方案，其千亿级参数规模可处理海量电力数据，支撑电网实时决策。国家能源集团的“擎源大模型”则通过41个智能体协同工作，实现设备故障的秒级定位和诊断，将检修响应时间缩短70%。

南瑞集团总部基地坐落在江苏南京市江宁区，该基地后勤综合楼的地下空间有一个能源站，每天的电网低谷期，这套系统就开始蓄能，第二天再将能量释放出来，冬天供暖，夏天供冷，这套系统已不仅仅是一套用户侧的用电工程，也成为参与电网峰谷调节的强力助手。在新型电力系统下，这种“互动性”工程会越来越多。

在“双碳”目标指引下，人工智能正把源网荷储由“各自为政”变成“同频共振”：风光出力被超短期天气大模型提前30分钟精准预测，算法秒级滚动修正机组启停曲线；分布式储能、充电桩、工业负荷通过深度强化学习自动竞价，秒级响应价格信号；数字孪生电网实时映射千万级设备状态，故障尚未发生已被强化学习引擎预判并生成隔离策略；整个电力系统像一台自学习的巨型机器，在绿电波动与用能需求间动态平衡，实现新能源消纳率提升、系统备用容量下降、综合用电成本同步降低的三重效益。

站在能源转型的历史性节点，新型电力系统建设已从战略构想转化为全球规模最大的清洁能源实践。这一进程不仅标志着我国能源结构的历史性跨越，更彰显了负责任大国对全球气候治理的使命担当。未来，随着技术突破与制度创新的协同推进，新型电力系统将持续为高质量发展注入绿色动能，为构建人类命运共同体贡献中式智慧、中国方案。