总结以上发展特点和关键技术需求，为适应能源发展战略和新能源利用，未来新一代电力系统将呈现出电源类型多、电能变换形式多、电力变换器数量多以及负荷类型需求多的“新概念电网”。
图3构想了新一代电网中多源多变换复杂交直流系统的组成框架。在电源侧，除了传统的大型火力和水力发电基地外，还包括规模化风电和规模化光伏发电基地，它们均通过电力电子变换器集中并网。
这些大规模集中式发电厂通常距离负荷中心较远，因此需要大容量、高电压、远距离电力输送。特(超)高压交流或多端柔性直流输电、固定或可控串联补偿是提高远距离输电能力和电网功率灵活控制能力的经济有效措施，也是未来输电网构架的基本组成单元。
在配网侧，除了传统的通过电力电子变换器从系统取用电能的无源负荷外，还包含同样经过电力变换器接入配网的中小型风力发电和光伏发电等分布式电源以及由分布式电源、储能、负荷构成的以变换器作为接口的微电网系统。
未来电网将从传统的发、输、配、荷的垂直单一模式，转变为含多电力电子变换的功率与信息双向流动模式。因此面对这一革命性变化，新一代电网中新的科学基础问题以及新的关键技术将被不断提出，并将引起极大关注。
本文首先总结和分析了新一代电网发展的6个显著特点，然后提出了其核心问题——电力电子化中包含的5项关键技术，最后详细讨论和梳理了多源多变换复杂交直流系统中的基础问题。
图3 新一代电网的框架构想
1 新一代电网发展的6个显著特点
1.1 新能源发电成为主导能源的进程加快
支持新能源快速发展已成为各国未来能源计划的重要决策，可以预见，未来电力系统中可再生能源必将逐步由替代能源成为主导能源。
美国作为传统的能源消耗大国，计划在未来10年投资1500亿美元建立“清洁能源研发基金”，用于太阳能、风能、生物燃料和其他清洁可替代能源项目的研发和推广，将为使用此类能源的企业提供 250～450亿美元的税收优惠，有助于增加500万就业岗位;未来3年内可再生能源产量增加1倍，2012年所占发电比例由目前的8%提高到10%，2025年增至25%。
欧盟作为世界最大的经济实体之一，同样在大力推动着智能电网框架下的可再生能源规划，计划在2020年，20%的电能消费由可再生能源提供，完成35%的可再生能源无缝并网，并实现20%的能效提高和20%的二氧化碳减排的目标，并计划在2050年通过包括可再生能源的零碳发电实现至少80%的温室气体减排。
