新型电力系统与新型能源体系（助力能源电力高质量发展）

前 言
第一章　新型电力系统定位、内涵和特征  01
第一节 新型电力系统定位  03
一、融入中国式现代化建设  03
二、服务构建新发展格局  05
三、推进碳达峰碳中和  05
四、保障国家能源安全  06
五、推动能源高质量发展  07
第二节 新型电力系统内涵  08
一、电源构成转变  08
二、电网形态转变  09
三、负荷特性转变  09
四、技术基础转变  10
五、运行特性转变  10
第三节 新型电力系统特征  12
一、清洁低碳  12
二、安全充裕  13
三、经济高效  15
四、供需协同  15
五、灵活智能  15

第二章　新型电力系统构建方法论  17
第一节 新型电力系统构建原则  19
第二节 新型电力系统构建基础  24
一、制度优势  24
二、市场优势  25
三、工业体系优势  25
四、产业发展优势  26
第三节 新型电力系统构建方法  27
一、理论创新  29
二、形态创新  30
三、技术创新  31
四、产业创新  34
五、组织创新  37

第三章　新型电力系统理论创新  39
第一节 概述 41
第二节 基础理论创新  42
一、稳定基础理论创新  43
二、保护基础理论创新  46
三、电能质量基础理论创新  48
四、协同基础理论创新  49
五、平衡基础理论创新  52
第三节 多学科交叉融合创新  53
一、运筹学交叉融合  54
二、气象科学交叉融合  55
三、地质科学交叉融合  56
四、材料科学交叉融合  59

第四章　新型电力系统形态创新  61
第一节 概述 63
第二节 源网荷储形态创新  66
一、生产环节  66
二、传输环节  71
三、消费环节  82
四、存储环节  86
第三节 能源互联网形态升级  89
一、能源供给和消费体系  89
二、能源资源安全保障体系  92
三、数智化能量及信息交互体系  95
四、市场价值创造体系  97

第五章　新型电力系统技术创新 101
第一节 概述103
第二节 构建技术创新体系 104
一、新型电力系统技术创新架构 104
二、新型电力系统基础支撑技术 106
三、新型电力系统路径影响技术 135
四、新型电力系统重大颠覆性技术 146
第三节 构建技术标准支撑体系 152
一、新型电力系统技术标准体系 152
二、新型电力系统技术标准国际化 156
第四节 构建知识产权支撑体系 159
一、新型电力系统技术、专利与标准一体化协同 159
二、新型电力系统知识产权体系 163

第六章　新型电力系统产业创新 169
第一节 概述171
第二节 新型电力系统产业创新体系 176
一、新型电力系统产业创新体系架构 176
二、新型电力系统产业创新重点领域 177
第三节 基础产业与新型电力系统 180
一、基础产业的新价值形态 180
二、基础产业的新协同模式 181
三、基础产业的新空间布局 184
第四节 数字产业与新型电力系统 189
一、数字产业的新价值形态 189
二、数字产业的新协同模式 190
三、数字产业的新空间布局 192
第五节 新兴产业与新型电力系统 196
一、新兴产业的新价值形态 196
二、新兴产业的新协同模式 197
三、新兴产业的新空间布局 201

第七章　新型电力系统组织创新 205
第一节 概述207
第二节 市场建设 209
一、多品种能源市场 209
二、电力市场与碳排放权交易市场 211
三、电力市场与环境权益市场 215
第三节 机制建设 217
一、辅助服务市场机制 217
二、容量保障机制 219
三、新型储能参与市场机制 220
四、碳排放权交易市场机制 221
第四节 平台建设 225
一、新型电力系统技术创新联盟 225
二、产业链协同联动 228
三、创新链深度融合 233

第八章　新型电力系统与新型能源体系之间的关系 241
第一节 新型电力系统在新型能源体系中的功能、价值和作用 243
一、新型电力系统在新型能源体系中的功能 243
二、新型电力系统在新型能源体系中的价值 245
三、新型电力系统在新型能源体系中的作用 245
第二节 新型能源体系建设理念 246
一、统筹为先 246
二、安全为基 247
三、科技为本 249
四、治理为要 250
第三节 新型能源体系建设方法 252

第九章　以新型电力系统推动建设新型能源体系 255
第一节 能源配置平台化 259
一、能源配置平台化内涵 259
二、能源配置平台化实现路径 260
第二节 能源生产清洁化 270
一、能源生产清洁化内涵 270
二、能源生产清洁化实现路径 271
第三节 能源消费电气化 275
一、能源消费电气化内涵 275
二、能源消费电气化实现路径 276
第四节 能源创新融合化 282
一、能源创新融合化内涵 282
二、能源创新融合化实现路径 283
第五节 能源业态数字化 288
一、能源业态数字化内涵 288
二、能源业态数字化实现路径 289
内容索引295
插图索引303
参考文献309

能源保障和安全事关国计民生，是须臾不可忽视的“国之大者”。党的十八大以来，习近平总书记站在统筹中华民族伟大复兴战略全局和世界百年未有之大变局的高度，提出了“四个革命、一个合作”能源安全新战略，作出加快构建新型电力系统、建设新型能源体系的重大战略决策，为新时代我国能源高质量发展指明了方向、提供了根本遵循。
2021 年3 月，习近平总书记在中央财经委员会第九次会议上，对碳达峰碳中和作出重要部署，强调要构建新型电力系统，明确了我国能源电力转型发展的方向。国家电网公司第一时间研究部署，成立碳达峰碳中和工作领导小组，发布国内企业首个“双碳”行动方案、构建新型电力系统行动方案，大力实施新型电力系统科技攻关行动计划，全面推进传统电力系统向新型电力系统升级。
2022 年10 月，习近平总书记在党的二十大报告中明确指出“深入推进能源革命”“加快规划建设新型能源体系”。2023 年7 月，习近平总书记在主持召开中央全面深化改革委员会第二次会议时指出“深化电力体制改革，加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统，更好推动能源生产和消费革命，保障国家能源安全”。同月，习近平总书记在全国生态环境保护大会上指出“落实好碳达峰碳中和‘1 N’政策体系，构建清洁低碳安全高效的能源体系，加快构建新型电力系统”。国家电网公司不断深化理论研究，从认识、方法、实践等方面，对新型电力系统与新型能源体系进行了分析研究，形成理论研究和实践成果。
本书以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻落实习近平总书记关于能源电力的重要讲话和重要指示批示精神，立足经济社会发展大局，结合能源电力行业实际，深入研究新型电力系统“是什么”“怎么建”等基础理论，提出新型电力系统构建的方法论，分析研究新型电力系统与新型能源体系之间的关系，阐述以新型电力系统推动建设新型能源体系的路径。
全书共九章，从认识论、方法论和实践论三个范畴开展分析研究。
第一章阐述了新型电力系统的五个定位，论述了新型电力系统的五个内涵，解读了新型电力系统的特征。
第二章阐述了新型电力系统构建的理论创新、形态创新、技术创新、产业创新、组织创新“五大创新”方法论。
第三章从基础理论、多学科交叉融合等方面，论述了新型电力系统理论创新。
第四章从源网荷储形态创新和能源互联网形态升级等方面，论述了新型电力系统形态创新。
第五章从技术创新体系、技术标准支撑体系、知识产权支撑体系等方面，论述了新型电力系统技术创新。
第六章从基础产业、数字产业、新兴产业等方面，论述了新型电力系统产业创新。
第七章从市场建设、机制建设、平台建设等方面，论述了新型电力系统组织创新。
第八章分析研究了新型电力系统与新型能源体系之间的关系，运用方法论原理，提出了新型能源体系建设方法。
第九章融合国家电网公司发展实践，论述了以新型电力系统推动建设新型能源体系的路径。
本书在成稿过程中，得到了专家学者、电力同行等社会各界的大力支持，他们提出了宝贵的意见和建议，在此表示感谢。
编　者
2023 年9 月