当前冀北电网新能源装机容量已突破8000万千瓦大关，率先实现新能源装机和发电量占比“双主体”。传统新能源发电方式如同依赖“火车头”的“车厢”，自身难以主动维持电网电压和频率稳定，易引发过电压、振荡等系统安全风险。在此背景下，亟需开展主力电源型新能源技术攻关，让新能源具备自主“构网”能力，主动支撑电网安全稳定运行。

在“双碳”战略目标的强力驱动下，我国风电、光伏等新能源发电经历了跨越式发展。国网冀北电力有限公司作为我国新能源开发利用的先行者，截至目前，冀北清洁能源基地新能源装机容量已突破8000万千瓦大关，占统调装机比例超过 80% ，率先实现新能源装机和发电量双过半。随着新能源从原来的补充性电源成长为主力电源，如同一颗幼苗成长为参天大树，必须要承担遮风挡雨的责任。正是在这一背景下，如何使新能源发电具备类似于火电机组的支撑能力，成为摆在电力研究人员面前的共性难题。

何为主力电源型新能源？其核心内涵在于，新能源不仅要实现装机规模上的主体地位，更需主动承担起维护电网安全稳定的关键责任。主力电源型新能源应具备自主构建并维持电网电压与频率的能力，能够主动提供惯量响应、暂态频率支撑以及无功调节等功能，其对外特性应尽可能接近传统的同步发电机。在以传统同步机组为主的电力系统中，传统新能源发电类似于火车车厢，需要同步机组这个火车头拖着才可以行驶。……