可再生能源所占有高份额的电力系统运行方面已
经积累了大量经验，特别是在水电和地热发电方面。
水电的蓄水和较强的联网有助于对河流流量波动进行
管理。当计划发电量(根据预报)与实际发电量之间出
现变化，为调节变化发电量会产生成本。可变性和不
确定性增加了调节需求。总体而言，随着具有部分可
调度性的可再生能源的渗透率增加，预计平衡调节的
难度将会有所加大。研究结果表明，不同可变性的可
再生能源相结合以及来自较大地理区域的资源将有利
于缓解可变性，并有利于减少电力系统的总体不确定
性。
关键问题在于电网基础设施的重要性，将电力
从电厂输至消费者靠电网，面积较大地区实现平衡调
节也靠电网。通过加强电力系统内部的连接并增加与
其它系统的联网，可直接减缓可再生能源的可变性和
不确定性所产生的影响。大多数可再生能源需要扩建
电网，虽然扩建水平取决于资源以及相对于现有电网
基础设施的地点。除其它挑战外，电网基础设施扩建
的挑战是在公众反对情况下设架电网设施。总之，需
要在发电厂组合、电力系统基础设施和运行程序方面
做出重大变革，以朝着更多可再生能源电力方向过
渡，与此同时维持成本和环境效果。这些变革需要
大大提前做出重大投资，以维持供电的可靠性和安全
性。
除了完善电网基础设施外，通过借鉴运行经验或
开展研究已确定了其它几种重要的并网选择：
增加发电的灵活性：随着可变的可再生能源的逐
步渗透，这意味着更需要管理这种能源的可变性和不
确定性。需要发电组合具有更大的灵活性。大多数电
力系统当前应对可变性和不确定性的灵活性是通过发
电来提供的，在需要时是通过启动或关停机组和电力
循环的方式。需要更大灵活性既可意味着投资兴建灵
活的新电厂，也可意味着改进现有电厂，使之以更灵
活的方式运行。
需求方采取的措施：虽然从历史上看，需求方  采取的
措施只能减少平均需求，或减少高峰负荷期的
需求，但是需求方的措施也许有助于满足因可变性可
再生能源发电增加而产生的需求。随着先进通信技术
的发展，随着智能电表与控制中心相联，这为获取所
需的相当大的灵活性提供了可能性。通过向电力用户
提供激励措施，如分时计价，特别是在有较高需求时
提高电价等措施，可改变或减少耗电量。通过减少用
电高峰期的需求，能够减缓某些类型的可变性发电因
容量信用低所带来的影响。此外，如果一年中任何时
候能够限制需求而无需事先通告，这等于有了电力储
备，而不需要发电资源另行提供电力储备。能够纳入
计划的需求,而且一天内随时都可满足的需求，或与实
时电价相对应的需求，均可加入日内平衡调节，从而
可缓解了运行方面遇到的各种挑战，预计随着可变性
发电的渗透，运行难度会逐渐加大。
电能储存：可再生能源输出高而需求低时将电能
储存起来，当可再生能源电力输出低而需求高时进行
发电，通过这种方式能够减少对可再生能源的限制，
系统中基本负荷机组将以更高效率运行。通过储能还
能够减少输电阻塞，而且也许还可减少或推迟输电升
级的需要。电池或飞轮储能电池等技术可储存少量电
能(几分钟至几小时)，理论上这些技术能够用于提供
小时内的电力，以调节供需平衡。
改进运行/市场和规划方法：为了应对变化的发
电所具有的可变性、不确定，能够把电力输出预报与
改进的运行方法结合起来，以确定维持需求与发电平
衡所需的电力储备，并确定最佳发电调度计划。调度
决策越接近实时(即市场关门时间越短)越频繁,可供发
电机组调度用的信息就越新，越准确。由于多种分散
的可再生能源具有聚集效益，所以朝着更广阔的平衡
调节地区或地区间共享平衡方向发展还最好配有大量
可变性电力。
总之，可再生能源能够融入所有类型的电力系
统，大到大陆尺度系统，小到自维持系统。系统特征
包括电网基础设施、需求模型及其地理位置、发电组
合、控制和通信能力，并结合可再生资源的地点、地
理足迹、可变性和可预测性，可根据这些特征确定并
网难度的大小。随着可再生能源的资源量增加，电网
基础设施(输变电)的新建将普遍是势在必行。与可调
度的可再生能源并网相比,风能等可变性可再生能源并
网难度可能更大,随着各种水平的提高,维持可靠性会
更具挑战性而且成本高昂。可通过各种选择组合把上
述难度和成本降至最低，其中包括电网互联,形成互补
灵活发电,扩大电力平衡地域,建立小时内市场,建立可
对可供电量作出响应的需求,开发储能技术,作出更好
的预报，开发系统运行和规划工具。