随着我国电力体制机制改革的不断深入，围绕电网运行、稳定、交易等场景，正快速发展出一批不同于传统输变电业务的电网侧战略性新兴业务。其中既有基于新兴技术而发展起来的全新业务，也有基于新的制度设计、交易机制衍生出来的新业态、新模式。“十五五”时期，电网侧维持安全稳定运行的若干内部工具，有望逐渐发展演变为各类经营主体可以依法依规独立投资、市场计价、充分参与的高技术服务业务，拉动我国电网侧市场从传统的以装备制造、工程建设为主，向更具创新活跃度和产业附加值的电力技术服务业拓展升级。
嵌入行业大模型的电力工业
智能软件研发及服务
“AI+能源”正加速催生一个具有相当规模的智能电力技术市场。行业内已出现千亿级参数规模的多模态电力大模型，应用场景覆盖电网规划、运维、调度、客户服务等多个环节。就电网而言，AI深度融入，就是要将电力专业知识、运行机理和调度逻辑与大模型能力深度耦合，重构电网规划、运行、检修、交易等全环节工具体系。嵌入AI的新一代电网工业软件，能够通过持续学习海量历史运行数据和实时工况信息，动态优化决策逻辑，充分满足融合图像、时序、结构化数据的复杂场景分析和快速决策支撑需要，推动长久以来的智能电网建设从单点堆叠信息化、数字化工具，升级为全系统、全链条的智能化重构。
“十五五”时期，这一业务的发展重点将集中在两大方面。一是针对更多应用场景而创新研发的智能化设备。包括设备缺陷识别、负荷预测、故障诊断、检修计划优化、客服方言识别等。二是电力调度、电网仿真、电力芯片等核心领域的工业软件系统的国产化替代，这关乎电网关键基础设施安全可控的大局。
尽管发展前景广阔，但总的来看也会受到三个方面因素的制约。一是数据质量问题。电力电网行业专业数据质量参差不齐、跨系统数据壁垒尚未完全打通，直接影响模型训练效果。二是复杂场景下的相关技术成熟度问题。多模态融合分析、大小模型协同决策等更贴近电网核心运行需求的技术路径，仍需通过更大规模、更长周期的工程和运行实践充分验证其可靠性。三是高安全场景中的责任边界模糊问题。电网调度、故障处置等核心决策环节直接关系到电力系统安全，稍有不慎就会触发大面积停电风险。如何在安全、智能、效率等方面找到平衡点，决定着AI在电网系统中的应用上限。
关键器件、装备的创新突破
与规模化制造
一是电网系统的核心电力电子元器件国产化。我国高压IGBT/IGCT、特高压换流变有载调压开关、直流穿墙套管、继电保护高端控制芯片等核心器件正在加速推进国产替代，并实现规模化挂网应用。面向新能源发电和直流电网应用需求研发的新一代大功率半导体器件，已实现多型号产品覆盖，具备黑启动功能及本征安全的抗爆和失效短路特性。
但核心电力电子元器件的国产替代短期内恐难实现全面性突破。其一，工程验证周期极长，往往要通过多个项目、历经数年甚至数十年海量工程运行数据的持续验证，才有望开始首次批量列装。行业标准化测试认证体系和多场景示范应用机制仍在持续完善之中。其二，器件功能专用性强，受下游构网型装备等设备的市场化需求影响明显。其三，制造关键元器件的基础材料，如高纯度硅基材料、宽禁带半导体材料等，存在较为明显的对外依赖。国内供应数量和质量较难满足需求。
二是构网型高端装备制造与规模化应用。随着新能源大幅接入，电网的系统强度趋于下降，受到短路故障、负荷突变等扰动时维持电压和频率稳定的能力持续萎缩。传统跟网型设备通过锁相环等技术锁定电网运行基准，然后被动跟随这一基准输出电流。随着电网波动增大，跟网型设备难以维持预期运行状态，反而加剧电网的“脆弱”程度。而构网型设备则能够主动建立并输出稳定的电压和频率信号,实现自同步运行和孤立组网运行。目前，我国正在加快攻坚构网型核心控制技术，逐步实现构网型储能、有源滤波器、风电光伏变流器等创新突破，部分设备已在西藏、成都电网系统中得到规模化应用。面向“十五五”，构网型装备将加速向兼具惯量支撑、谐波治理、黑启动等能力的综合智慧型装备发展，为构建新型电力系统和新型电网奠定坚实基础。
推动构网型设备的发展，还需做好三个方面的探索。一是健全相关技术标准体系。特别是稳定性评估方法、并网测试规范、多装备协同控制准则等关键标准，需政府、电网企业和设备制造商多方合力、协同建设。二是优化装备的经济性。目前建设和运维成本普遍偏高，有赖持续的技术迭代和产业发展以更快接近经济性拐点。三是加快突破相关技术机理研究。特别是多台构网型装备之间、构网型装备与既有跟网型装备之间相互作用引发的宽频振荡等风险机理，以及有效的防控技术，仍有待深入研究。
以虚拟电厂为主的
新型电力交易服务
虚拟电厂是一种具有新质生产力属性、主要以轻资产运营的电力组织和商业模式，其运用现代信息通信、系统集成控制等技术，将分散在不同地理位置、不同产权主体之下的存量需求侧资源，整合为可参与系统平衡、削峰填谷和市场交易的独立主体，实现对分布式电源、可调节负荷、储能等分散资源的实时聚合、动态调度和精准出清。
在新型电力系统中，虚拟电厂将有助于缓解高比例新能源接入后电力系统灵活性调节能力持续吃紧的问题，也将有效推动电力系统从需求侧单方面被动接受供能的体系，转变为供需充分协同、更加灵活智能的新型体系。发展虚拟电厂并不新增物理电网资产，有助于克服清洁能源转型进程中业已在其他国家和地区出现的“电网陷阱”问题。
当前，我国虚拟电厂业务已经从政策试点阶段，进入规模化推进阶段，相关部门已经明确提出到2030年虚拟电厂的系统调节能力达到5000万千瓦以上。深圳等地的前期试点实践也提供了非常有益的发展样本。“十五五”时期，虚拟电厂有望成为深度嵌入电力现货市场和辅助服务市场的常态化交易主体，市场业务规模有望达到千亿元级。
但这一新兴业务仍存在一些不确定性因素。其一，行业标准体系尚不健全。尤其在建设管理、并网调控和交易管理等环节，尚未形成完整统一的国家标准，不利于相关项目的跨区互认和标准化推广。其二，相关市场机制仍待完善。虚拟电厂参与电力现货市场、辅助服务市场的准入规则、结算方式和风险分担机制尚不明确，需要与全国统一电力市场体系建设同步推进和细化。其三，关键聚合技术的可靠性仍有待提升。如何确保聚合资源在参与电网调度指令时具备足够的响应精度和执行力，避免因个别资源节点响应失效而影响整体调节效果，甚至危及电网安全，是影响其大规模发展的一大技术难题。
以零碳园区建设运维为重点的
综合能源服务
零碳园区是通过规划设计、技术创新、管理优化等综合手段，实现园区内生产生活二氧化碳排放趋近于零，且具备净零碳排放支撑能力的特定区域。与虚拟电厂单纯聚焦电力系统内部的调节交易不同，零碳园区综合能源服务着眼于电力、热力、燃气等多种能源品类，基于各能源的比较优势，以降低碳排放为目标，重新规划设计、建设运维园区级能源系统，并将其与碳排放核算、绿证、碳交易等新兴能源市场机制充分融合，形成跨越能源和产业双重边界的综合性服务业态，助力提升园区和产业的绿色竞争力。对园区内的企业，特别是出口导向型企业而言，零碳园区有助于其应对欧盟碳边境调节机制等国际绿色贸易规则，大幅降低产品碳足迹、增强市场竞争力。
“十五五”时期，零碳园区建设将从局部试点进一步扩展为规模化建设。国家已经明确将高标准建设100个左右的国家级零碳园区和500个左右的零碳工厂。零碳园区的发展，将刺激碳计量、碳资产管理、绿证交易等市场化业务的发展，并带动和吸引一批多元化经营主体加速进入综合能源服务市场。
目前制约这一业务大规模发展的因素主要有三点。一是跨部门协同机制和责任分工需进一步理顺。特别是要理顺工信部门和能源部门两条主线的各自角色作用，避免出现职责交叉或政策空白。二是零碳园区碳足迹管理体系与产品碳足迹核算认证制度存在紧密关联，如何确保二者标准口径统一、避免企业重复认证推高成本，还需不断探索。三是商业模式仍待市场检验。尚未找到一条不依赖前期大规模基础设施建设和高额政策性补贴的市场化可持续运营之路。
（作者系山东大学国际问题研究院副教授）
