构建以新能源为主体的新型电力系统需要突破多项关键技术，才能有效应对电力电量平衡、安全稳定控制和能源电力深度脱碳等方面的挑战。
1、电力电量平衡挑战：新能源发电的随机性和波动性对电力电量平衡造成挑战，尤其是在极端气候条件下和季节性用电高峰期。
关键技术：（1）储能技术: 发展多种储能技术，如抽水蓄能、电化学储能、压缩空气储能等，以平衡新能源发电的波动性和间歇性。
（2）需求侧响应: 通过智能电网和需求侧管理技术，引导用户在用电高峰期减少用电，或在用电低谷期增加用电，以实现削峰填谷。
（3）虚拟电厂: 将分布式电源、储能设备和可控负荷等资源进行整合，形成虚拟电厂，参与电力系统的调度和运行，提高电力系统的灵活性和可调节性。
2、安全与稳定控制挑战：新能源发电的接入对电力系统的安全稳定性造成挑战，例如新能源并网线路故障、次同步振荡等问题。
关键技术:（1）构网型控制技术: 使新能源发电设备具备主动电网支撑能力，模拟同步发电机的运行机制，提供惯量和阻尼，增强电力系统的稳定性。
（2）惯量与调频支撑技术: 通过附加控制技术，使新能源发电设备能够参与系统的一次调频，为电力系统提供有功功率支撑。
（3）电力电子设备控制技术: 研发新型电力电子设备控制技术，解决电力电子设备带来的次同步振荡等问题，提高电力系统的安全稳定性。
3、能源电力深度脱碳挑战: 能源系统低碳转型路径复杂，技术依赖度较高，且须主要依靠自身完成深度脱碳。
关键技术:（1）CCUS技术: 发展碳捕集、利用和封存技术，实现火电等化石能源的深度脱碳。
（2）氢能技术: 发展电制氢、储氢和氢燃料电池等技术，构建氢能产业链，实现能源电力深度脱碳。
（3）电氢耦合技术: 将氢能与电力系统进行耦合，利用氢能的储能和调节特性，提高电力系统的灵活性和可调节性。
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