前言：在本系列前面的文章中，我們分析介紹了綜合能源創新融合的技術創新、商業模式、市場設計，今天我們來介紹系統運行中的創新路徑。創新的電力系統運營方式可以整合更多份額的可變可再生能源發電。分布式發電需要新的運行方式來運作配電網、促進分布式發電市場以及增強電力系統的靈活性，并且可以減少由于電網擁堵導致的可再生能源產能的縮減，從而緩解電網壓力。

（來源：微信公眾號：交能網 ID： jiaonengwang 作者：蔣冉止）

由于新技術與市場法規的出現，電力系統的運作正在發生變化。首先，分布式發電份額的增加和系統的分散化將配電電網轉變為雙向電力網絡流，而這需要新的系統運行來實踐。因此配電和輸電系統運營商進行合作，以更好地將分布式能源整合到整個系統中。其次，新的系統運行需要管理VRE（可變可再生能源）的不確定性。準確的VRE生成預測方法用以減少這種不確定性。其他增加靈活性的系統設計也在興起，例如抽水蓄能。由于豐富的VRE源區域遠離需求中心（風能），網格擁塞發生的時間有限。創新的系統運行的出現，通常采用儲能設備或者采用動態網線負荷評級，從而取代了需要高投資來加強的生產線。

分布式能源運行的電力系統正在世界范圍內發展。傳統上被認為是該行業的"沉寂"部分-網格在集成VRE 中發揮著重要的作用。屋頂太陽能光伏、微型風力渦輪機、電池儲能系統、插電式電動汽車、智能家電等分布式能源的出現使消費者成為電力系統的積極參與者。這將極大影響系統運營商的角色和責任。配電系統運營商的責任將從單純的電力運營商轉變為在運行電網和促進分布式能源參與進系統中的重要角色。并且應加強與輸電系統運營商的協調，使信息進行雙向流動。

配電系統運營商的未來作用


FTM，BTM系統圖解，來源：EnergySage

輸電和配電系統運營商之間的合作


接納不確定性

風能和太陽能發電的變化與不確定性是對電力系統運行的重大挑戰。實時平衡發電和負載需要更靈活的系統，其需具備更大的儲存能力。現有的抽水水電站可以提高系統對發電量的變化的適應。并且現在的模型也可以更好地預測可再生能源的發電。

可變可再生能源發電的精準預測


抽水蓄能電站的創新運行

系統網格加固延遲（Grid reinforcement deferral）

隨著可再生能源發電量的增加，輸電系統變得更加復雜。不斷變化的需求模式和新的可變可再生能源（VRE）的發電需要高效的輸電管理，以防止可再生能源發電的擁堵。當可變可再生能源的滲透率高時，在有限的時間內網格中可能發生擁堵。非線性替代方案被引入該系統，使用電池、建筑集成風能太陽能電池或動態網線負荷，來替代昂貴的輸電基礎設施的升級。

虛擬電網


動態網線負荷