【电网国际观察】澳大利亚电网初探

编者按：国网能源院电网发展综合研究所持续跟踪国内及国外典型国家的经济能源概况、电力供需情况、电网发展现状、安全可靠水平、运行交易机制、新技术应用、形态演变趋势等，分析国际电网发展逻辑和规律，对比国内外电网发展水平和竞争力。本专栏将围绕国内外典型国家电网发展环境、电网发展水平、疫情对各国电网影响等，结合相关研究成果与思考与读者共赴一场思想盛宴。

文章导读：澳大利亚覆盖面积769万平方千米，供电人口超过2500万。由于人口和城市分布原因，澳大利亚电网分为东南部联合电网、西澳大利亚州电网、北领地电网三部分。东南部联合电网覆盖了东南沿海的昆士兰州、新南威尔士州（包括首都堪培拉）、维多利亚州、塔斯马尼亚州和南澳大利亚州，该部分电网所有电力交易都通过澳大利亚国家电力市场（NEM）完成，最高电压等级为500kV；西澳大利亚州电网和北领地电网均独立运行，最高电压等级分别为330kV和132kV。本文从经济能源概况、电力供需情况和电网发展水平三个方面对澳大利亚电网发展情况进行了介绍。

澳大利亚电网初探

乔丰

国网能源院

电网发展综合研究所

一、经济能源概况

      1. 经济发展

      如图1所示，澳大利亚GDP在近五年保持了持续增长，2019年，其GDP达到0.144万亿美元，同比增长1.90%，增长率为近五年最低水平。

图1  2015-2019年澳大利亚GDP及其增长率

（以2010年不变价美元计）

      数据来源：WorldBank

      2. 能源消费

      图2显示了近五年澳大利亚能源消费总量和强度。如图2所示。澳大利亚能源消费总量在2019年取得了近五年以来最高的一次增长，达到了135.91Mtoe，增长率为6.33%。澳大利亚能源消费强度在连续多年下降后反弹，达到0.1126kgoe，较上年上升4.4%。

      能源消费强度反映了能源消耗和产出的比重，在世界各主要经济体能源消费强度逐年下降的趋势下，澳大利亚能源消费强度在2019年逆势上涨，而上涨主因是其境内液化天然气厂用气量的上升。

图2  2015-2019年澳大利亚能源消费总量、强度情况

      数据来源：Enerdata Energy Statistical Yearbook 2020

      3. 能源电力发展政策简述

      澳大利亚政府和电力行业近年来发布了多项政策，以推动分布式能源和清洁能源发展，改善能源消费服务水平。2019年8月，澳洲政府联合行业参与者发起消费者数据权计划（Consumer Data Right）。该计划是澳大利亚政府“消费者选择权”政策的一部分，旨在赋予消费者对自身能源数据的获取和控制权，并为能源消费者提供量身定制的创新服务。2020年3月，澳大利亚启动分布式能源注册制度（Distributed Energy Resource Register），旨在形成分布式能源设备信息数据库，提高分布式能源设备的可观测性，该制度是澳洲能源市场管理机构分布式能源一揽子计划（Distributed Energy Resources Program）的基础。2020年5月，澳大利亚清洁能源委员会发起了澳大利亚清洁复苏计划（A Clean Recovery），旨在通过发展境内丰富的可再生能源，来助力澳大利亚实现新冠疫情后的经济复苏。

二、电力供需情况

      1. 电力供应

      如图3所示，澳大利亚境内装机容量近年来保持快速增长，其中太阳能装机为增长主力。2019年，澳大利亚总装机容量为7588万kW，相较上年增长了5.7%，为近五年最快增速。新增的装机主要来自风能和太阳能，分别达到602.7万kW和1213.8万kW，同比分别增长19%和32%，共占总装机容量的28.2%。化石能源装机容量经连续下降后呈现小幅反弹，同比增长0.23%，达到4819.2万kW，占总装机容量的74.9%。水能装机容量保持不变，占总装机容量的13%；生物、地热等其他发电装机小幅增长，占总装机容量的1.8%。

图3  2015-2019年澳大利亚地区电源结构

      数据来源：GlobalData

      如图4所示，澳大利亚近五年的发电量保持了持续增长。在过去的2019年，澳大利亚总发电量为2656.50亿kWh，同比增加1.75%。化石能源发电量在2016年达到峰值后持续回落，同比降低1.16%后达到2142.49亿kWh，但仍占总发电量的80.7%；风电和太阳能发电量保持持续增长趋势，分别达到173.47亿kWh和144亿kWh的新高，同比分别增长15.72%和45.21%；水电发电量则小幅回落到了158.14亿kWh，相比上年下降了0.16%。

图4  2015-2019年澳大利亚地区不同类型装机发电量

      数据来源：GlobalData

      2. 电力消费

      澳大利亚地区用电量在2015年经历小幅下降后保持了连年增长趋势。如图5所示，2019年，澳大利亚地区用电量达到2511.6亿kWh的新高，同比增长1.65%。

图5  2015-2019澳大利亚地区用电量

      数据来源：GlobalData

      澳大利亚电网最大用电负荷在波动中增长。如图6所示，最大用电负荷在过去的2019年达到3562.6万kW的新高，同比增长4.96%。

图6  2015-2019年澳大利亚地区最大用电负荷

      数据来源：Australian Energy Regulator

三、电网发展水平

      1. 电网规模

      澳大利亚输电线路长度稳定增长。2019年，澳大利亚电网110kV及以上线路总长度达到5.3万km，同比增加1.35%。110kV-330kV电压等级线路总长度连续五年保持增长，2019年同比增加1.36%，达到4.2万km；330-500kV线路长度在2015-2017年期间经历小幅下跌后开始反弹，于2019年超过1万km，同比增加1.4%。2015至2019年澳大利亚110kV及以上输电线路长度如表1所示。

表1  2015-2019年澳洲电网110kV及以上输电线路长度 (km)       数据来源：GlobalData

      2. 网架结构

      澳大利亚电网新建和升级输电线路的主要目的在于服务清洁能源发展，保证电网的安全可靠高效运行。表2列出了2019-2020年澳大利亚在建的部分主要输电工程。

表2  2019-2020澳大利亚部分主要在建输电工程      数据来源：TransGrid

      3. 运行交易

      澳大利亚跨区交易电量在经历连续两年的下降后，在2019实现了6.71%的增长，年交易电量达到11.34亿kWh。昆士兰州发电能力盈余，为长期净电能输出州；维多利亚州在2016年前有巨大电能交易顺差，主要源于州内廉价的褐煤发电，但自2017年黑兹尔伍德发电厂关停后，电能输出大幅下降；新南威尔士州的燃料成本相对较高，为电能净输入州，在维多利亚州电力输出能力下降后，新南威尔士州输入电量有所下降，但仍保持相对稳定；南澳大利亚州本地发电成本较高，2017年之前一直呈现电能交易逆差，随后州内风电迅猛发展，电能自给能力增强，并在2019年首次实现电能交易顺差。塔斯马尼亚州电网与主网隔海相连，州内水电资源丰富，电能交易主要受当地降雨和互联线路稳定性影响，2013-2014年的高煤价曾使得水力发电资源丰富的塔斯马尼亚州成为最大的电力输出州，但自2015年起由于取消碳定价和州内气候干旱，逐渐转变为电能输入州。2015-2019年期间澳洲电网交易电量如图7所示。

图7  2015-2019年澳大利亚各州交易电量

      数据来源：Australian Energy Regulator

四、总结

      经济发展方面，澳大利亚GDP增速在2019年波动下降为1.90%，其能源消费总量和能源强度呈明显“双反弹”，其中能源消费总量增加6.33%，能源强度增加4.4%。在电力消费方面，澳大利亚2019年用电量增速不超过2%。

      能源电力发展方面，近年来澳大利亚出台了一系列政策加强能源数据利用，并持续推动分布式能源和清洁能源发展，加强区域电网互联。目前澳大利亚东南部联合电网系统持续加强，电网清洁转型趋势明显，从电力供应看，其境内太阳能产业发展较快，2019年装机增速超过30%，从新增装机看，2019年新增装机中可再生能源装机占比高达98.1%，显示了可再生能源发展的强劲势头。

专家介绍

乔丰，电气工程博士，国网能源院电网发展综合研究所研究员，主要研究方向为配电网电压/无功协调控制策略以及数据驱动的电压质量控制方法，以第一作者发表多篇SCI/EI论文。

团队简介：电网发展综合研究所（简称电网所）是国网能源院内设业务所，成立于2009年10月，目前拥有员工18人，平均年龄34岁，博士11人，副高级职称以上10人，是一个朝气蓬勃、开拓创新的宽口径、复合型研究团队。

      电网所下设电网综合业务、智能电网两个研究室，自成立以来，以电网发展、电网安全、电网运营等研究咨询为核心，为政府政策制定和能源电力行业发展提供决策咨询服务。发扬“踏实肯干、勇于担当、开拓创新”的“勤劳、担当、创新”精神，深耕细作，精益求精，不断提高科研能力和质量，不断涌现思想火花和智库成果。累计承担近400项研究项目，其中，政府委托项目21项，国家电网公司科技项目97项、管理咨询项目36项、专项研究项目54项，其他省级电力公司和社会企业机构委托项目170余项。获得中国电力科学技术奖2项，国家能源局软科学研究优秀成果奖3项，中电联中国电力创新奖3项，国家电网公司科技进步奖15项，国家电网公司软科学优秀成果奖10项。依托研究成果形成100余篇内参专报，相关建议被政府部门、国家电网公司采纳，纳入相关政策文件、标准规范、会议材料和决策依据等。挂牌“国家电网公司劳模创新工作室”，获得“国网能源院先进集体”“国网能源院课题攻关党员先锋团队”“国网能源院先进党支部”“课题攻关党员创新团队”等荣誉称号。

      2020年初，以“四个革命，一个合作”能源安全新战略为指引，聚焦新时代如何发展新电网，电网所集思广益，提出“三二一”研究体系，即三大功能定位、两轮创新驱动、一个国际视野，形成六大研究方向，分别是电网发展规划战略、电网安全应急保障、电网运营服务升级、电网治理能力提升、电网技术创新发展、电网发展国际比较，并成立六个柔性研究团队，围绕六大研究方向开展基础能力建设和研究咨询工作。

 往期回顾 

编辑：杨彪

审核：许晓艳

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