施红明，单 雨，郭 佳

（1. 国网电子商务有限公司, 北京, 100032；2. 国网汇通金财（北京）信息科技有限公司, 北京, 100032）

新能源是形成可持续经济发展的战略性产业，同时也是一项具有广阔的前景的新兴行业，成长性很高[1]。我国新能源行业在经过近些年的高速增长后，相伴而生的是补贴资金存在缺口、供需矛盾逐渐加大、源网建设统筹困难、投资主体多元随机、建站选址缺乏指导、市场服务尚未规范等问题[2]，导致新能源产业链中数据信息离散，管理难度高，最终阻碍新能源的安全并网。为解决新能源并网效率低的问题，需要打破传统的产业管理模型，将政府、电网公司和开发商有效整合，设计包括新能源并网申请、建设、验收及试运行全生命周期管理的新模式。

一、新能源发展背景及现状

（一） 新能源相关背景

1. 国家政策层面上要求加快新能源并网消纳

我国从2001 年“十五”计划便提出发展新能源的策略，如今，新能源已经成为保障国家能源安全的重要资源。为确保如期实现碳达峰、碳中和目标，“十四五”新能源发展格局呈现出新的特征。电力作为应用最广泛的能源对于实现“双碳”目标至关重要，“十四五”期间，我国的新能源迎来新一轮的快速发展，沿海核电及大型清洁能源生产基地成为主要关注点。同时，国家电网正式提出构建以新能源为主体的新型电力系统，以期提高新能源并网消纳能力。

近年来，我国出台了多项相关政策以支持新能源的发展，包括国家能源局发布的《关于建立健全清洁能源消纳长效机制的指导意见》，国家发改委发布的《关于2021 年新能源上网电价政策有关事项的通知》等纲领性文件。总体来看，这些新能源相关政策的出台，旨在进一步推动风电和光伏产业的市场化进展，从而实现从“政策驱动”到“市场驱动”的转变。

2. 新能源产业层面需构建全过程管理新模式

在国家相关政策的支持下，我国新能源产业发展迅速，不仅表现为技术水平的提高和装机成本的降低，更表现为行业整体对补贴依赖性的降低。

新能源产业关系到经济社会的可持续发展，在经历爆发式增长后，产生了一系列矛盾，主要体现在补贴资金缺口、供需矛盾、并网工程建设统筹困难等方面，导致新能源产业链数据信息离散、产业资源较为分散[3]。从新能源工程建设的全生命周期看，新能源全过程管理涉及规划、前期、并网、建设、运行、交易、补贴等多个部门和环节，这些过程中往往存在管理分散、数据信息互联不够、管理协同效率不高等问题，未形成从上至下，即从公司总部、到省公司、到地市公司、再到新能源场站的集中管控全链条，新能源管理体系需进一步完善，亟需构建协同贯通的新能源全流程闭环管理体系。

因此，在当前阶段亟需打破传统能源产业的生态模式，整合政府部门、电网公司、设备厂商、开发商、承建单位等资源，构建新能源工程申请、建设、运行及协同保障的全生命周期管理新模式。

（二） 新能源发展现状及发展趋势

在相关政策的支持下，我国的可再生能源发展近年来实现了跨越式发展。2020 年底，我国的可再生能源发电装机容量达到了8.95 亿千瓦，占全部装机的42.4%。但由于弃风弃光等现象的存在，可再生能源发电相对装机量较低，2020 年我国的可再生能源发电量为2.2 万亿千瓦时，仅占全部用电量的29.5%，但是这一数据相比2012 年已经提高了9.5 个百分点。图1 显示，太阳能装机与风电装机的差距逐渐缩小，说明我国的分布式光伏发电具有非常可观的未来。新能源的市场发展也取得了显著的成效，2021 年新能源市场规模达到10399 亿元，首次跨越了万亿大关。我国的新能源产业在各项指标中已处于全球领先地位。

图1 可再生能源装机及发电量

在新能源结构方面，全国电力供需已趋于平衡，电力消费结构不断优化，推动低碳能源转型，到2030 年我国的新能源发电量占比预计达到20%。然而新能源发电项目与电力系统运行耦合的机理相对复杂，随着电网接入新能源规模和比重日益增大，在新能源并网方面存在诸多问题。

二、新能源并网存在的问题

（一） 新能源消纳问题

新能源消纳是新能源并网的前提，是解决弃风、弃光问题，真正实现能源转型的关键点。新能源消纳是指在保证电力系统稳定运行的情况下新能源并网的最大容量。受到调峰能力、电网输电能力等多种因素的影响，我国的新能源消纳问题一直是制约新能源并网的最大难题[4]。尽管国家相关政策已经明确将新能源消纳能力作为项目并网的前置条件之一，要求电网企业严格落实执行，然而收益甚微。实际上，新能源并网不仅仅是市场供需所能决定，技术方面的限制以及管理方面存在的问题都在很大程度上影响着新能源的并网。

（二） 电网调度能力限制

我国风光等可再生资源禀赋条件较高的地区往往有较低的电力负荷水平，导致部分区域清洁能源消纳问题突出。新能源以其随机波动性大、抗扰动能力低、反调峰特性明显等特点，极大改变了传统电力系统的运行规律和特性，对电力系统的安全稳定性能提出更高的要求[5]。

电网的能力限制体现在电网的调峰能力和电力传输能力限制。由于在电力系统中，发电和供电是同时完成的，电网的运行必须时时保持平衡[6]，而新能源发电具有很强的波动性，风电波动甚至可达到装机容量的80%，光伏发电在很大程度上受到天气的影响。因此在新能源接入电网的时候，必须采取有效的调峰措施将这种不确定性降至最低。而大量的电力传输在电网结构薄弱的地区，从而限制了新能源的消纳。此外，新能源装机往往分布在资源较为丰富的西北部地区，跨区域的电力传输对电力的传输能力提出了更高的要求，只有微电网与特高压输电网实现联动，才能最大程度上降低损耗。

（三） 缺乏新能源并网的全过程管理规范

除却新能源并网的技术方面的问题，我国新能源并网的全过程管理也是降低并网效率的一大难关。总体来看，目前的新能源并网的全过程没有实现贯通，管理机制并不完善，缺少一个统一的管理规范。举例来说，针对新能源消纳能力没有建立统一的消纳能力计算方式；在新能源发电项目的评估中，也并没有建立一个适当的评估指标体系及评估程序，招标的技术和商务要求也没有统一，无法维护投资人的利益。

此外，制定新能源接网全流程管理办法及管理流程，改变以往分散式的管理方式，明晰管理责任权限，制定新能源上网管理的实施细则及规范的并网协议迫在眉睫。

三、新能源并网全过程梳理及评价指标体系构建

（一） 指标体系构建原则

促进新能源并网是解决新能源消纳问题，加快电力转型的重要途径，梳理新能源并网全过程，并以此为基础构建全流程评价指标体系对于提高新能源并网管理水平具有重要的现实意义。本文将依据以下原则构建相应的评价指标体系。

1. 系统性原则

新能源并网全过程评价指标体系是一个整体，包含了多个子过程，而子过程的构建必须服务于新能源并网的总目标，才能保证指标体系的一致性和贯通性。此外，全过程的指标体系往往需要按照从前往后的顺序分为多个子过程，才能不遗漏重要指标。

2. 科学性原则

科学性原则指构建指标体系的时候要保证科学合理，一方面，选取的指标应具有全面性和可靠性。另一方面，在新能源并网的各个阶段都包含了广泛的指标，应选取出真正有代表性的指标，才能降低指标的冗余。

3. 适用性原则

在指标选取的过程中，需结合新能源并网的特点。考虑到新能源并网的最终目的，不仅仅是为了增加新能源并网效益，还要提高并网过程的贯通性。一些定性的指标，其量化方式需要基于专家的经验，从而做出准确的评估。

（二） 新能源并网过程梳理

新能源并网全过程管理目的是为了进一步规范新能源接入系统流程，提高效率，促进电网和电源协调发展，保障电网安全稳定运行。新能源并网的全过程主要包括项目前期管理、项目建设过程、并网验收及运行阶段，在并网的过程中还应包括其它的协同保障系统，以保证项目正常推进。

1. 项目前期管理

新能源并网项目首先要经过政府和供电局的审批，一般来说包括拟定项目规划文件、政府部门立项核准、电网公司评审等过程。新能源项目业主在取得省能源局出具的前期工作意见函后，才可以向项目所在的市供电公司提出接入系统申请报告，报告内容包括项目的建设性质、拟建电源概况、业主基本情况及项目初步可行性研究报告等。对于自备性质的新能源项目应当咨询有资质的电力设计咨询单位，以论证项目是否符合国家政策及技术水平。此外，由于较大规模风电场和光伏发电等新能源发电项目对电网系统产生的影响较大，项目业主需在得到省电力公司的同意后，委托专业机构开展电能质量的专题研究工作。

2. 项目建设过程

在具体的建设阶段，包括初步设计、采购招标、施工图设计和建设实施四个过程，其中项目建设实施阶段需要严格按照电网接入方案以及施工方案进行。在建设完成之后需要准备工程调试报告、验收报告等材料，以应对最终的并网验收。此外，由省电力公司牵头投资建设的新能源接入项目，可列入到省电力公司的基建投资计划中，也可以通过电网技改计划来组织实施。

3. 并网验收及运行

各地政策不同，验收过程也不尽相同，但整体思路是相同的。在项目建设达到并网条件后便可以提出并网申请书，经电网公司审核通过后，进行并网调试，电网公司对调试结果进行评估，并提出并网转商业意见。同时，电网公司与项目业主签订购售电合同以及并网调度协议，在完成最终的并网验收与调试后，新能源并网项目才能够正式运行。所有接入电网的新能源都应当服从于电网调度机构，调度机构将基于调度管辖范围划分对风光等新能源电力进行统一的调度。

4. 协同保障系统

在新能源并网项目建设的整个过程中需要诸多配套设施和管理制度。首先，新能源项目接网全过程应有依据的规章制度，以及基础支持系统，主要涉及的信息系统有公司合同管理系统、调度EMS 系统、电能量管理系统、资源综合利用管理系统、热电信息管理系统、ERP 财务管理模块等技术支持系统。各系统在新能源并网全过程管理中发挥各自作用，为实现全过程管理提供技术支持。

其次，新能源并网项目需要对所有签订的合同、文件进行统一管理，只有《并网调度协议》、《技术监督服务协议》、《供用电合同》、《购售电合同》、《并网技术服务合同》等核准手续齐全的情况下才能保证并网运行。

最后，项目建设需要有人力资源保障，不但要成立专门的组织机构，以管理新能源并网项目，还要通过成立发展策划部、财务部、基建部等专业部门来实现明确的职责分工。各个部门在所在的新能源并网项目中应当明晰管理职责及管理内容，从而规范管理新能源并网全过程工作。

（三） 构建新能源并网全过程评价指标体系

经过对新能源并网过程的梳理，本文构建了新能源并网全流程评价指标体系，以衡量新能源并网全过程的状态，以及并网全过程的贯通情况。整个指标体系从并网过程和贯通情况两方面进行考虑，其中并网过程包括前期管理、建设管理、验收管理、协同保障管理，全过程贯通则是在整个项目的层面上对项目的贯通情况进行评价，具体的指标说明如下。

1. 前期管理B1

前期管理是新能源并网项目的第一个阶段，主要是对项目的初步评估，以决定新项目是否值得投资建设，主要包括项目的可行性评估、经济性评估和技术成熟度评估。

（1）具体来看，可行性评估是对地区的新能源情况作出评价，如日照强度、风速风力等能不能支撑得起一个MW 级的光伏电站或者风电站。

（2）经济性评估是对项目的后期运营可能带来的收益进行评价，主要通过对新能源的市场作出调研，判断新能源消纳情况、新能源电价及补贴等情况。

（3）技术成熟度是对当前技术水平和技术人员的综合评估，技术水平可由单位造价成本表示，技术人员可由是否有类似项目建设经验来判断。

2. 建设管理B2

建设管理作为新能源并网项目最核心的一步，是保证项目能够正常验收的重要过程。建设管理阶段必须使项目按照实施方案如期展开，注意原材料购买等财务支出不能超出预算，在建设的整个过程也要按照预期的目标进行。因此在建设管理层中的指标包括建设进度、建设成本、建设质量。

（1）建设进度指标是看项目是否按照规划顺利进行，在项目的建设方案中应当设置关键节点，以判断建设进度情况。

（2）建设成本主要是看建设是否超出财务预算，如果是由于原材料价格的变化则可以忽略不计，而如果是由于人力成本或损耗而导致的成本升高，则应当作为减分项。

（3）在对建设质量进行判断时，应当从以下几方面进行考虑：新能源项目作为系统的工程，包含了多个小工程[7]，主体结构需要满足招标文件的要求，严格按照质量评价标准，争取在每一项指标中都能完成预期的目标。

3. 验收管理B3

验收是项目的最后一步，当新能源并网项目按照批准的设计规模和标准完成后，若所有技术文件等材料准备齐全，试运行良好，便可以正式验收。

（1）验收材料中应包括所有验收指标要求的材料，对所有会计档案、技术档案和施工管理资料分类立卷，同时提供验收申请表、竣工报告等各种文件材料。项目验收一般在试运行评估之后6 个月内进行。

（2）试运行是检验新能源并网项目能否验收的重要步骤，达到设备状态良好，各单位工程正常运行的状态，才可以进行正式的验收并网。这一阶段也是及时发现问题并做出调整的过程，根据电网公司给出的评价结果，能够对项目建设作出最准确的评估。

4. 协同保障管理B4

正如在新能源并网过程梳理中所提到的，新能源并网不是一个简单的项目建设过程，而是涉及到电网公司、政府部门和社会多方面的系统性的工程，必须有相应的保障管理系统，才能有条不紊地进行。保障管理系统包括配套信息系统、组织结构、人力资源和专门的合同管理。

（1）专业的配套系统能够在很大程度上提高效率，比如在材料管理方面，电子版的材料易储存、方便查阅，除重要的合同原件等材料，其他材料均可以储存在计算机中进行备份。调度系统、人力资源管理系统、财务管理系统等各种专业信息系统的使用更是必不可少的。

（2）除公司本身的组织结构外，为应对项目建设，还应成立专门的组织机构进行管理，才能保障项目建设过程中上下一致，责权对应，凡事皆可追溯。

（3）和组织结构类似，人力资源的安排也需要重新规划。一个合理的分工安排可以在很大程度上提高建设效率，降低成本。在安全管理、质量管理、设备和材料管理等多个方面都需要有专业的管理人员负责，做到分工明确，互不干涉。.

（4）合同管理也是保障项目建设的重要部分，一方面，合同作为项目承建最重要的依据，具有法律效力，保障了双方的权益；另一方面，合同中明确规定了乙方应该提供的各类材料，提供了新能源并网项目最根本的方向，保障了项目建设能够按照正确的方向往下进行。

5. 全过程贯通B5

当前导致新能源并网困难的重要因素之一便是并网过程的不贯通，这不但降低了并网的效率，更损害了社会的利益。提高新能源并网贯通性的途径主要是通过减少并网申请时间，提高项目建设流畅度等因素。因此在评价全过程贯通时，主要考虑以下几个指标：并网申请时间占比，实施方案评估，管理方案，交流沟通情况，建设流程评估。

（1）通过新能源并网申请是项目实施的前提，而并网申请流程往往十分复杂，会占据大量时间，因此为了解决新能源消纳问题，很多地方已经出台了相关政策，简化流程，提高效率。因此并网申请时间占比能够在一定程度上表示并网全过程的贯通性：贯通性高，则并网申请占比更少。

（2）实施方案是对整个项目的流程作出规定，管理方案则是作为实施的制度文件，两者均能够起到重要的引领作用和约束作用，通过制定详细的实施方案和管理方案，新能源并网项目才能按照规定完成建设任务，从而尽快并网验收。

（3）在项目的整个过程中，都要做到与政府、电网公司保持及时沟通和交流，接受有关部门的监督，听取专业技术人员的意见，才能防微杜渐，及时对出现的问题进行修正。

（4）项目执行过程中往往会出现各种各样的问题，比如天气的原因导致工期延长，这种问题不可避免。而人为原因导致的失误则需要考虑到项目评估准则中，可能会造成财务问题或工期问题的失误，需要进行记录，一方面是防止以后出现类似的问题，另一方面是用来评估项目全过程的贯通性。

通过以上的分析，本文最终整理出如表1 所示的指标及指标说明。

表1 新能源并网全过程评价指标体系

四、指标权重设置

确定指标权重的方法有很多，包括专家打分法、AHP 法[8]、BWM 法[9]等，对于本文所提出的新能源并网全过程评价指标体系，将采用AHP 法确定指标权重。

（一） 层次分析法步骤

1. 构建判定矩阵

在层次分析法中通过一致矩阵法来构造判断矩阵，也就说是将所有因素进行两两相互比较，并采用相对尺度以由于减少性质导致的难以判断问题。判定矩阵αij依据表2 进行重要性的描述。

表2 重要性标度及其含义

2. 一致性检验

在构建判定矩阵时，为避免因为指标过于复杂，而导致的逻辑不一致，需要采取一致性检验，只有通过检验，归一化后的特征向量才能作为权向量，否则需要重新构造成对比较矩阵。

一致性指标CI=（λ-n）/（n-1），当CI=0 时，具有完全一致性，CI 越小，一致性越强。

一致性比率CR=CI/RI，一般来说当CR<0.1 时，可以认为有较为满意的一致性。式中，RI 是随机一致性指标，在不同的矩阵阶数时RI 取值不同，具体的取值对应如表3 所示：

表3 随机一致性指标RI

（二） 指标权重计算结果

由于本文构建的新能源并网全过程评价指标体系具有5 个过程层，共17 个指标，难以同时计算所有的指标权重，因此本文将5 个过程层分开计算，首先计算各自包含的指标权重，然后计算5 个过程层的权重，通过过程层的权重乘以指标层的权重，便能够得出最终的权重。

以过程层的权重计算过程为例，首先构建如表4 所示判定矩阵：

表4 过程层指标重要性判定矩阵

按照表4 的判定矩阵，使用Yaahp 软件计算出各过程层的指标权重及一致性比率如表5 所示：

表5 过程层指标权重取值及一致性检验

由表5 可知，CR 取值小于0.1，通过了一致性检验，因此，此权重是合理的。按照此流程计算各过程层中的子指标权重，并以过程层的权重乘以各子指标权重，得到最终的权重如表6 所示：

表6 指标权重值

表6 清晰展现了各指标的重要性。在过程层中，最重要的是全过程贯通B5，其次是建设管理B2，而前期管理B1 和协同保障管理B4 的重要性相对较低，这说明在新能源并网的全过程中，贯通性的重要性已经得到了专家的一致认可，项目建设阶段也依然是评估并网过程的重要指标。

五、结束语

新能源的发展是推动我国能源转型，发展可持续经济的必经之路，也是助力“双碳”目标的重要方向。当前我国的新能源装机取得了显著的成绩，但并网问题却是制约新能源稳定增长不可忽视的问题。新能源并网受到新能源消纳问题、电网建设情况以及并网管理不足等各方面因素的影响，效率较低。本文从新能源并网全过程管理的角度出发，构建了并网全过程评价指标体系，并依据层次分析法得出各指标的权重，从而针对每一个项目进行新能源并网管理，提高并网效率。