以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的主要特征可以概括為“三高一融合”，即以清潔低碳安全高效為目標，滿足新能源高滲透率并網(wǎng)，實現(xiàn)電網(wǎng)高柔性化運行及配置資源，形成源網(wǎng)荷儲高電氣化多元互動，達到物理信息深度融合數(shù)字賦能的新一代電力系統(tǒng)。
結合新型電力系統(tǒng)“三高一融合”的特征，需要從“四環(huán)兩化”（即發(fā)電環(huán)節(jié)、電網(wǎng)環(huán)節(jié)、用電環(huán)節(jié)、儲能環(huán)節(jié)、數(shù)字化、市場化）六個方面共同發(fā)力，打好“組合拳”。
在發(fā)電環(huán)節(jié)，一是加強新型清潔能源發(fā)電、虛擬同步發(fā)電機控制、新能源場站一次調頻改造等新能源設備研制和技術攻關，提高新能源主動支撐、智能靈活和友好并網(wǎng)能力；二是充分挖掘存量電源的調峰潛力，燃煤機組的調峰性能有較大提升空間，部分電廠機組經(jīng)靈活性改造后調峰能力可達80%以上；三是在新能源和靈活調節(jié)資源的規(guī)劃布局上，要統(tǒng)籌協(xié)調好集中式與分布式、新能源與靈活調節(jié)電源、新能源與傳統(tǒng)同步電源的關系，積極引導新能源合理布局。
在電網(wǎng)環(huán)節(jié)，一是加強新型電力系統(tǒng)調度運行控制，柔性、超導、低頻新型輸電，電網(wǎng)故障容錯與恢復等技術攻關，提升電網(wǎng)柔性控制能力；二是加快發(fā)展特高壓電網(wǎng)，實現(xiàn)西部及“三北”風光、西南水電等清潔能源資源向華東、華中等負荷中心的大范圍優(yōu)化配置；三是構建堅強主網(wǎng)架和柔性配網(wǎng)，以堅強主網(wǎng)架為主干網(wǎng)，以柔性配網(wǎng)能源自治單元為局域網(wǎng)，實現(xiàn)即插即用雙向互動；四是借助人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術，打造新一代調度體系，實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲群控群調，提升電網(wǎng)運行管控能力。
在用電環(huán)節(jié)，一是加強多能轉換與綜合利用、節(jié)能低碳、需求響應與虛擬電廠、車網(wǎng)融合等技術攻關，提升用電環(huán)節(jié)各種多元負荷的協(xié)調互動能力；二是通過電能替代、電動汽車、清潔供暖的廣泛應用，持續(xù)提升終端能源消費電氣化水平；三是構建可中斷、可調節(jié)的多元負荷資源，挖掘需求側響應潛力，形成交通領域車網(wǎng)協(xié)同、建筑領域清潔供暖、需求側響應等互動機制；四是構建冷熱氣電多能互補的終端消費綜合能源系統(tǒng)，實現(xiàn)主動配電網(wǎng)架構下滿足各類用戶對清潔能源的多元需求。
在儲能環(huán)節(jié)，一是發(fā)展高效低成本長壽命儲能技術，在大容量、快速響應以及新型儲能技術如新型分布式變速抽蓄、液態(tài)金屬電池等方面進行技術攻關，同時加快煤電靈活性改造和調峰氣電建設，滿足各類調峰需求；二是促進儲能協(xié)調規(guī)劃，源側和荷側應用電化學和新型儲能技術提高新能源利用率、改善負荷特性、延緩輸變電升級需求，網(wǎng)側積極推動抽水蓄能電站建設；三是通過統(tǒng)籌規(guī)劃、規(guī)模帶動和規(guī)范管理，建立成熟的標準體系、市場機制與商業(yè)模式，引導儲能在電力系統(tǒng)中合理應用，發(fā)揮其應有價值。
在數(shù)字化方面，一是重點加強高端芯片、智能傳感、邊緣計算、區(qū)塊鏈和人工智能算法等關鍵技術攻關，運用數(shù)字技術持續(xù)增強新型電力系統(tǒng)中萬物互聯(lián)和全面感知能力；二是利用大數(shù)據(jù)技術、區(qū)塊鏈、云計算、邊緣計算、人工智能技術開展數(shù)據(jù)挖掘、智能分析和決策，提升電網(wǎng)運行智能化水平；三是基于光纖、5G、6G與北斗系統(tǒng)等建設一體化通信網(wǎng)，全面實現(xiàn)實時感知“云邊協(xié)同”、云端智能管控，促進物理信息深度融合。
在市場化方面，一是建立高標準市場體系，涵蓋電能量、輔助服務、發(fā)電權、輸電權和容量補償?shù)榷嘟灰灼贩N；二是深化省級電力現(xiàn)貨市場建設，采用靈活價格機制促進清潔能源參與現(xiàn)貨交易；三是積極推進風光水火打捆外送交易、發(fā)電權交易、新能源優(yōu)先替代等多種交易方式，擴大新能源跨區(qū)跨省交易規(guī)模，完善以中長期交易為主、現(xiàn)貨交易為補充的省間交易體系；四是研究可中斷負荷等電價機制，利用市場化手段擴大需求側響應規(guī)模；五是研究抽水蓄能電站、電化學儲能電站價格形成機制，促進儲能發(fā)展和電力系統(tǒng)調節(jié)能力提升。
