2016 年签署的《巴黎协定》设定了到本世纪下半叶实现净零排放的目标，100 多 个国家已经承诺在本世纪中叶实现碳中和。为了实现各国承诺的能源和气候目标， 未来十年全球用电量的增长速度将比上一个十年快 20%[2]。到 2050 年，随着电 动汽车、电制冷、热泵、电解氢等电气化设备接入，全球电力需求将增长得更快。IEA 报告指出为满足 2050 年全球电力需求，意味着到 2040 年增加或翻新总计 超过 8000 万公里的电网，相当于现有的全球电网总量 [1]。为实现最大限度地促 进清洁电力消纳和将化石能源发电控制在最低水平，电力系统规划者深刻认识到 电网在能源转型中的重要作用，主要经济体纷纷加大对电网（输电网、配电网和 微网）的升级和扩建支出，建设智能互联电网系统。作为碳排放量最大的国家，中国在 2020 年 9 月提出了 2030 年前实现碳排放达峰、2060 年前实现碳中和 的宏伟目标。面向双碳目标，相关研究结果表明，2060 年跨省电量交换规模将 是 2020 年的 4 倍左右 [3]。构建以新能源为主体的新型电力系统是实现能源与电 力碳中和目标的关键，其中电网作为电力脱碳的关键环节，其转型面临的挑战和 成本研究是非常必要的。