随着能源绿色低碳转型加速推进，新型电力系统建设不断取得突破。2023年，全国全社会用电量达到9.22万亿kWh，同比增长6.7%，非化石能源发电装机首次超过火电装机规模，占总装机容量的比重首次超过50%。据中电联预测，到2024年底，中国新能源发电累计装机规模将达到13亿kW左右，占总装机容量比例上升至约40%。随着电力系统的结构和形态不断演化，电力系统运行机理和平衡机制面临新的挑战，许多专家学者在新型电力系统规划与运行领域开展了卓有成效的研究工作，涌现出众多优秀学术成果，为应对新型电力系统带来的挑战提供了有益的思路和方法。

《全球能源互联网》编辑部密切关注电力技术创新和学术前沿，邀请我们担任特约主编，共同策划本专题，与读者一起探讨新型电力系统规划与运行领域的理论研究与工程应用最新进展。本专题受到了广大专家学者的广泛关注，共收到40余篇来稿，经过严格的同行评议，遴选出10篇论文，主要聚焦3个方面。新型电力系统规划与建模方面，全球能源互联网发展合作组织燕志宇等考虑电站振动区等各项约束对水电系统进行建模，耦合水电系统与新能源、联络线等相关运行约束形成水风光协同规划模型，采用混合整数线性规划进行求解，并以乌江流域某水风光互补系统为例，验证了所提模型的有效性；天津大学王丹等提出了一种考虑互联协同的分布式能源站低碳多目标选址规划模型，讨论了负荷不确定性对分布式能源站选址规划的影响，并在某城市实际算例中进行了验证；华北电力大学孙英云等通过气象距离将历史数据中典型气象模式相似的源荷聚合成定义的典型源荷耦合模式，采用生成对抗网络生成典型风光场景，并与典型源荷耦合模式进行匹配，根据匹配的对应关系得到典型源荷耦合场景，以实际数据为例验证了所提出时序场景生成方法的有效性；国网长沙供电公司彭清文等考虑电动汽车充电负荷与常规负荷的时空相关性选取负荷典型日，构建了可开放容量评估鲁棒随机优化模型，采用KKT条件将其转化成单层模型求解，可获得较传统方法更准确合理的配电网可开放容量。新型电力系统优化运行方面，南瑞集团黄杰等提出了一种基于实测数据因果推断的燃煤机组低碳经济运行评估决策方法，通过先验知识刻画各变量间的因果关系图，构建广义倾向得分匹配模型评估供电量对供电碳排放强度、供电标煤耗的影响函数，实现对燃煤机组低碳运行的辅助决策；华北电力大学徐衍会等基于图卷积神经网络，提出一种考虑潮流条件下的变压器短路电流计算方法，通过引入变压器各侧母线和区域拓扑，训练得到变压器短路电流计算模型，采用注意力机制使模型对不同运行条件下电网潮流动态更为敏感且短路电流计算误差较小；深圳供电局有限公司李云等分析了英国总调在频率管理方面遇到的风险和产生机理，以及应对风险的方案和实践经验，提出了对中国新型电力系统建设中频率管理的启示，包括重点关注频率管理体系的完善、系统惯量需求的研究和频率支撑技术的研发及应用。新型电力系统安全稳定分析与控制方面，清华大学张宁等针对集中-分布式控制架构下基于离散频率采样的传统附加频率控制，提出事件触发与时间触发结合的温控负荷集群综合惯性控制策略，并通过仿真算例验证了所提控制策略的有效性；温州大学李翔宇等设计了一种变论域混合FFOPID控制器以提升孤岛模式下微电网频率控制的稳定性，以不同的自适应权重配比对FOPID控制器及FFOPID控制器进行了整合和优化，克服了2种控制器各自的局限性；南瑞集团过亮等提出了面向直流汇流应用的输入并联输出串联 （IPOS） 多模块谐振变换器的改进下垂控制均衡方法，各模块间无需加入通信就可实现各模块的输出电压和功率的完全均衡，改进了传统下垂控制电压与参考值不符的问题，进一步提升了系统的动态响应性能。

感谢各位作者对本专题的大力支持，感谢各位审稿专家提出的专业意见，以及《全球能源互联网》编辑部为专题顺利出版作出的努力，希望本专题能为能源电力领域广大专家学者的研究工作带来新的启发和思考。

2024年4月28日

我国确定了加快建设新型电力系统和新型能源体系的战略部署，其中储能是推动新能源大规模高比例发展的关键支撑，将在推动电力系统转型发展中发挥重要作用。目前，锂离子电池、钠离子电池、超级电容、压缩空气、飞轮储能、重力储能、储热、储氢等新型储能技术不断发展，满足电网不同时间尺度应用场景的要求。高安全、大容量、低成本、长寿命储能技术是未来发展方向，其创新突破将带动全球能源格局革命性、颠覆性调整，而高效、灵活、可持续的商业模式是新型储能技术快速健康发展的核心推动力。因此，开展新型储能关键技术和商业模式研究，具有重要的科学价值与现实意义。

《全球能源互联网》编辑部紧跟学术前沿与研究热点，策划“新型储能关键技术和商业模式”专题，围绕该领域的新理论、新技术和新实践等方面的研究，征集并发表相关专家的最新研究成果。

本专题共收录论文11篇，内容涵盖了不同类型储能系统建模、运行状态评估、不同应用场景功率控制策略、储能系统商业模式4个方面。在储能系统建模方面，清华大学梅生伟等考虑空气流动阻力损失和能量转换设备损耗因素，建立了面向工程应用的绝热压缩空气储能系统模型，提出了效率分析方法，采用先进分析方法对系统性能进行了分析。在储能系统运行状态评估方面，清华大学慈松等提出了基于动态可重构电池网络（DRBN）的大规模退役动力电池梯次利用储能系统运行性能评估方法，从运行工况、均衡效果、薄弱辨识3个方面验证了DRBN储能系统对电池模组一致性的提升效果；北京交通大学张彩萍等通过逆重复最大长度序列设计多频电流激励信号，采用连续小波变换开展阻抗谱重构，提出了基于阻抗谱的电池健康状态快速估计方法。在储能系统控制策略方面，武汉大学姚良忠等通过对重力储能系统多机并联运行时产生的机组间功率环流机理及抑制问题进行分析，提出了基于重力储能系统双层控制架构的多个机组间协调控制方法，提高了重力储能系统的充放电运行效率；兰州理工大学张萍等以飞轮储能和火电机组为研究对象，提出一种逐次变分模态分解的飞轮-火电一次调频控制策略，实现飞轮储能与火电机组响应频率变化的协同控制。在储能系统经济性分析与商业模式方面，中国宏观经济研究院能源研究所刘坚等探索了面向电力现货市场的独立储能经济性分析与容量补偿机制，研究结果表明，赋予新型储能独立市场地位，鼓励其参与电力现货市场，有助于降低新能源发电系统消纳成本；北京理工大学王永真等基于能量梯级综合利用的理念和共享经济的模式，提出了热电联产型共享储能系统的技术与业态；华北电力大学刘敦楠等构建了以独立平衡服务商收益最大以及发用电主体平衡成本最小为目标的双层优化模型，独立平衡服务商的运营模式能够在减少市场主体平衡成本的同时保证服务商的收益，兼顾了双方的利益；北京交通大学谢桦等构建了梯次利用电池电网储能场景适用性评价指标体系，提出了基于改进VIKOR算法的应用场景适用性评价算法，为实际工程相关决策人员提供决策依据；武汉理工大学侯慧等提出了计及需求响应潜力的电动汽车聚合商多主体日前投标策略；中国科学院武汉文献情报中心陈伟等利用文献计量和专利计量方法深度挖掘分析了国内外在新型储能领域的前沿主题与创新能力，结果显示中国在新型储能技术领域研发创新能力整体较强。

上述成果为新型储能系统建模仿真、状态评估、优化控制、商业模式等研究提供了参考借鉴。衷心感谢各位作者、审稿专家对本期专刊的大力支持，感谢读者朋友们的持续关注和鼓励，新型储能技术大有可为、未来可期，希望各位同行共同努力加快储能领域关键技术攻关，助力我国“双碳”目标早日实现。

2024年3月11日