目录 .................................................................................................................................................... 13
摘要 .................................................................................................................................................... 17
Abstract .............................................................................................................................................. 18
第一章 前言 ......................................................................................................................................... 19
第二章 中国电力系统转型——背景和发展现状 ...................................................................................... 21
有关背景 ............................................................................................................................................................ 21
中国电力系统发展现状 ..................................................................................................................................... 23
中国电力系统发展趋势 ..................................................................................................................................... 31
本章小结 ............................................................................................................................................................ 43
参考文献 ............................................................................................................................................................ 45
第三章 电力系统转型与系统灵活运行 ................................................................................................... 49
全球电力系统的三个趋势 .................................................................................................................................. 49
数字化 ................................................................................................................................................................ 51
系统灵活运行能力是电力系统转型的核心 ....................................................................................................... 56
参考文献 ............................................................................................................................................................ 64
第四章 电力系统转型的政策、市场与监管框架 ..................................................................................... 66
提高系统灵活性的基本原则 .............................................................................................................................. 66
批发市场设计 .................................................................................................................................................... 67
升级规划框架 .................................................................................................................................................... 87
有助于系统改革的过渡机制 .............................................................................................................................. 90
参考文献 ............................................................................................................................................................ 95
第五章 中国电力系统转型——2035 年转型路径 ...................................................................................... 99
中国电力系统发展的总体趋势 .......................................................................................................................... 99
不同的电力系统转型路径 ................................................................................................................................ 102
电力系统模型结果 ........................................................................................................................................... 108
本章小结 .......................................................................................................................................................... 135
参考文献 ........................................................................................................................................................... 137
第六章 主要结论 ................................................................................................................................ 139
参考文献 .......................................................................................................................................................... 148
缩写 .................................................................................................................................................. 149
世界各国的电力系统正在进行影响深远的变革。这种转型的背后有三个基本驱动因素：
第一、可再生能源尤其是风电和太阳能发电，在世界范围内已经逐渐成为最具成本竞争力
的发电来源。在风光资源质量较高、融资成本较低的地区，可再生能源的竞争力已经超过
了新建天然气甚至燃煤发电厂。除了上述成本竞争力因素，风电、光伏同样能够为实现降
低温室气体排放的目标做出重大贡献；第二、电力行业数字化。数字化正在从输电网层面
（数字传感器和控制装置已经使用了数十年）扩大到配电网层面，以及个人设备；第三、
分布式能源（DER），包括电动车、屋顶光伏系统等正在改变电力行业的价值链。需求侧
将在能效提升、负荷控制等方面为电力系统提供有力支持，分布式发电也将成为集中式发
电的重要补充。
这些趋势并不是各自独立发生的，实际上它们可以通过协同部署实现更高的综合效益。
波动性可再生能源（Variable Renewables，VRE）占比的提高需要电力系统具有更完善的运
行方式和更活跃的需求侧。此外从现阶段和远期来看，最有发展潜力的分布式发电技术是
太阳能光伏发电，而由此带来的更高的供给侧波动性则需要更为先进的需求侧响应能力作
为支持。与之相对应的是，数字化和需求响应提高了电力系统的灵活运行能力，使系统可
以更为经济有效地消纳更多波动性可再生能源电力。但正如本报告后边将详细阐述的，上
述良性循环并不会自行出现。旧有技术和传统政策、市场和监管框架，可能会妨碍变革的
加速。
“电力系统转型”描述的正是电力行业积极应对上述变革以应对这些新趋势的过程。
这是一个创造政策、市场和监管环境，以及确定运营和规划实践的过程，旨在加快投资、
创新和使用智能、高效、灵活、环保的技术方案。因此对于政策制定者而言，这是一项复
杂的任务。
从根本上来说，在电力系统转型的过程中，能源可及性、安全性和可持续性这三个目
标将一以贯之。但低成本清洁能源和促进其并网的先进技术的出现，有助于同时实现这三
个目标。部署新技术和实行政策、市场与监管改革，除了实现能源政策的三个基本维度外，
还能带来系统的完善，因而无须在三个目标之间做出取舍。
中国已经开始了其电力系统的转型。从太阳能光伏发电、风电到电动车，中国已经成
为部署先进可再生能源技术的全球领导者。但中国电力行业转型还面临着严峻的挑战：过
去的几十年，以燃煤为主的发电装机确实为中国经济的飞速发展提供了动力，但这种方式
带来的环境成本现在却变成了棘手的难题——这既包括地方空气质量的问题，也有对气候
变化的长期系统性威胁。中国始终致力于完善其政策、市场和监管框架，并在现阶段正在
开展的电力体制改革进程中改进其电力市场和相关政策。
