Page 10 - 电力与能源2023年第四期
P. 10
316 肖金星，等：双碳目标下未来城市电力系统演变分析模型构建及应用
观效应产生宏观变化，从而改变系统整体结构和 3.2.2 灵活性增强
行为；反过来，复杂系统内部要素通过多种模式相 城市电力系统的负荷特性正在逐步由刚性负
互作用，也对环境要素的变化起着支撑作用，形成 荷向柔性负荷转变 ［14］ 。
一个双向反馈环 ［13］ 。 城市电力系统在演变过程中需要更好地应对
这种反馈环一方面存在于系统的内部，发生 不确定性、更快地适应新的负荷特性，因而系统会
在电力子系统与电力系统整体之间，要求城市电 不断增强适应性，通过自组织、遗传变异、双向反
力系统的演变注重内部子系统的协同性与系统 馈等内在机理，快速响应系统和市场需求。
性；另一方面存在于电力系统与城市之间，要求电 3.2.3 协同性加强
力系统的演变充分考虑城市总体规划目标，以支 为应对更加复杂多变的外部环境和系统需
撑城市发展建设。 求，城市电力系统中的各个组成部分更加强调协
同配合，通过建立更加紧密的联系来共享信息、相
3 城市电力系统演变分析
互支持，实现系统整体性能的提高。
对城市电力系统演变方向的判断是模型结果 在运行特性方面，电力系统将由“源随荷动”
层的内容。鉴于要素、连接、功能是所有系统都具 单向计划调控向“源—网—荷—储”多元协同互动
备的构成要件 ［13］ ，下文将从城市电力系统的主体 转变 ［15］ 。
要素、关系结构、功能特征三个方面对城市电力系 3.3 城市电力系统功能特征演变
统演变进行描述。 3.3.1 绿色、低碳、可持续
3.1 城市电力系统主体要素演变 随着社会对环境保护和可持续发展关注的增
3.1.1 多元化主体 加，城市电力系统正在向绿色、低碳、可持续的方
随着新能源的大规模快速发展，分布式能源 向发展，通过转变由化石能源发电主导的发电结
与微电网成为新的系统构成要素，实现多种能源 构、提高能源的利用效率、推广节能降碳技术等，
组合优化利用，这在一定程度上缓解了新能源加 从而推动城市电力系统的绿色低碳化和可持续性
入带来的不稳定性问题，并通过与智能电网的整 发展。
合，实现能源的高效利用和就地消纳。 3.3.2 数字化和智能化
3.1.2 市场化主体 城市电力系统具备很强的自适应和自组织能
新一轮电力体制改革以来，我国电力市场建 力，面对人工智能、大数据、物联网等数字信息技
设稳步有序推进，多元主体格局初步形成 ［14］ 。未 术的发展，未来将变得更加高效智能，更好地优化
来城市电力系统将会分类、分批次推动经营性用 电力生产、传输、分配过程，实现对电力系统的全
户全面参与市场，引入优先发电主体、优先购电主 面监测、控制和管理。
体以及符合准入标准和条件的售电公司，充分激
4 结语
发和释放电力市场的灵活调节能力及资源配置
水平。 城市电力系统是我国“双碳”战略目标实现的
3.2 城市电力系统关系结构演变 主力军，同时也是城市稳定发展的关键枢纽。
3.2.1 复杂性增加 本文结合复杂系统理论，分析城市电力系统演
城市电力系统在应对环境变化和适应新情况 变的影响因素和内在机理，判断城市电力系统在国
的过程中，不断引入新的主体和机制、调整和改进 家政策、城市发展、行业市场、技术创新四个维度的
内部结构功能来实现系统演变，随着时间的推移， 影响因素作用下，始终延续电力系统安全稳定要义，
系统结构将变得更加复杂。例如，在电网形态方 向着主体多元化、市场化，结构复杂、灵活、协同，功
面，将从输电-配电-用电的单向逐级输电网络逐 能特征绿色低碳、数字智能的方向演变。
步向多元双向混合层次结构网络转变 ［15］ 。 （下转第 322 页）
