費持續大于供給，會形成供電不足，導致部分客戶停電；如果供給持續大于消費，則會表現為頻率超過標準，影響電能質量，最終影響客戶的正常使用。 原理如下圖：

電網居于電力系統的核心位置，維持消費與供給動態平衡的職責就落在了電網身上。因為發電與電力傳輸幾乎同步進行（電的傳輸速度為光速）并且電能量不易存儲，所以調整供給實際上就是調整電源的實時發電供給。因為實際消費與預測消費有偏差，所以電網本質上希望電源可以實時調控，既可以調高又可以調低。實際運行中，電網為了實現電力供需平衡經常對前端電源實時調度。傳統電源（火電和水電）與電網的配合較為順暢，但是新能源電廠的配合度不太好：電網想調高新能源電源出力，新能源電源受制于實時自然條件（光輻照度或者風力）想高高不了；電網想調低新能源發電供給，新能源收入受損，會打擊新能源的投資信心，也是不提倡的行為 （想低也有困難）。

所以，電力系統要求電源具有良好的可控性；新能源電站（風力發電和光伏發電）靠天吃飯，發電能力強烈依賴于不可控的氣象資源，具有明顯的波動性和間歇性征，兩者之間存在明顯的矛盾。

2、電力系統與新能源電源共存的權宜之計

針對這個難題，電網提出了一種解決方案：只要電力總供給（新能源電源發電+傳統電源發電）等于電力總需求，就能維系電力系統的穩定性。新能源電源供給不夠，就調度傳統電源供給。

具體的操作步驟是：先預測未來的電力需求；然后預測新能源電源的整體未來電力供給，供需兩者之間的差值就是傳統電源的未來發電供給。再將傳統電源的發電供給分解給各家傳統電站，就形成了各家傳統電站的發電計劃和電網的整體調度計劃。

如果實際運行與計劃有偏差，依靠傳統電源對電網調度指令響應既快又準的優勢，電網實時調整傳統電源的發電供給實現供需平衡。電網調度通過這樣的思路，雖然沒有從根本上解決與新能源電源的矛盾，卻同樣將新能源電源有效地納入了電力系統。

3、構成權益之計的兩個前提在快速變化

電網將新能源電源有效地納入了電力系統，傳統電源（火電，水電）起到了重要作用。其中隱含了一個重要假設——傳統電源有能力起到穩定器的作用。當傳統電源占比在70%以上時當然沒有問題，但隨著新能源占比的提升，當傳統電源占比低于某個閥值（如50%）的時候，電網是否還有足夠的傳統電源資源實現電力系統的供需實時平衡？ 這是一個值得重視的問題。國內部分省的新能源裝機占比已經比較高，以甘肅為例，截至2018年12月底，甘肅發電總裝機容量5113萬千瓦，其中風電1282萬千瓦，光伏發電839萬千瓦，新能源裝機總占比41.5%。

電網通過調度傳統電源供給，實現電力供需實時平衡，有兩個前提條件：

●新能源電源裝機占比與發電量占比都很小，對電網的沖擊有限；

●新能源電源發電成本高，本來就需要政府補貼，再附加電源可控制的要求，成本就更高了，人類的能源轉型會受到很大影響。

現在這兩個前提條件，正在快速發生變化：

● 新能源電源裝機比例和發電量比例，正在從增量替代走向存量替代。2018年底，風電、光伏裝機總和已經占全部電源裝機的18.7%，其整體發電量占比達8.8%。截至2019年底，西北五省新能源裝機占比已超35%，其為促進網內新能源消納，傳統電源已按照“負備用”安排開機方式。電網想要通過調度傳統電源實現電力供需實時平衡，隨著傳統電源的占比越來越小，越來越困難了；

●新能源發電成本正在快速下降，新能源電源對比傳統電源逐步形成成本優勢，新能源將逐漸有能力承擔“電源可控”的成本。

隨著這兩個前提條件的快速變化，電網調度的工作模式也會逐步變化，對新能源的直接調度遲早會提上日程。

4、電力系統正在逐步要求新能源電源成為可調度電源

前面論證了“電力系統遲早會要求新能源電源成為方便調控的電源”，現實中是不是這樣呢？ 從各省2019年下半年到今年初的政策及實踐已經可以看出這樣的趨勢：

●江西省能源局日前下發2019年批分散式風電開發建設方案，包括39個分散式風電項目，總裝機124萬千瓦。其中，吉水縣東山腦分散式風電項目、新干縣鹽化城分散式風電項目、泰和縣南溪分散式風電項目將配套建設儲能設施（贛能新能字【2019】 128號文）

●山東能源局印發了《關于做好我省平價上網項目電網接入工作的通知》，鑒于山東省電網調峰壓力較大的實際情況，鼓勵較大規模的集中式光伏電站自主配備適當比例的儲能設施，減少棄光風險。（魯能新能字【2019】183號文）

● 內蒙古自治區能源局印發關于征求《2020年風電、光伏發電項目建設有關事項的通知（征求意見稿）》意見的函，說明配置容量不低于5%儲能項目的新光伏電站優先參與2020年競價

近期官方政策以鼓勵為主，即使部分強制（如江西分散式風電規劃），儲能配比都很小，應是試探性的政策。隨著兩個趨勢（新能源電源裝機容量逐步增加，新能源電源發電成本持續下降）的持續發展，政府部門后續政策的口吻會發生變化，從推薦向強制發展。

5、結論

本文闡述了新能源電源與電網的互動機制，從電力系統整體角度出發，新能源遲早會成為電網可調度電源。新能源電源配套一定比例的儲能剛剛萌芽，相信隨著新能源電源進一步發展，更多的省份會跟進相應儲能政策，并且會逐步從鼓勵變為強制，發電測儲能未來是新能源電站的標配，這是行業發展的必然規律。