澳大利亞電力市場(chǎng)主要由三個(gè)相互獨(dú)立電力系統(tǒng)組成，分別是國(guó)家電力市場(chǎng)(National Electricity Market)、批發(fā)電力市場(chǎng)(Whole Sale Electricity Market)和北領(lǐng)地電網(wǎng)。其中國(guó)家電力市場(chǎng)是世界上最大的電力系統(tǒng)之一。

澳大利亞國(guó)家電力市場(chǎng)從1998年開(kāi)始運(yùn)營(yíng)，目前包括5個(gè)供電區(qū)域，覆蓋昆士蘭州、新南威爾士州、維多利亞州、南澳大利亞州、塔斯馬尼亞州、澳大利亞首都地區(qū)6個(gè)行政區(qū)劃（首都地區(qū)被劃分在新南威爾士州供電區(qū)內(nèi)）。其中塔斯馬尼亞州于2005年加入國(guó)家電力市場(chǎng)，并于2006年4月29日巴斯海峽電纜完全投運(yùn)后與其他區(qū)域正式聯(lián)通。

澳大利亞國(guó)家電力市場(chǎng)的輸電線路全長(zhǎng)超過(guò)4萬(wàn)公里，向超過(guò)9百萬(wàn)個(gè)用戶提供電力，涵蓋澳大利亞超過(guò)75%的人口。國(guó)家電力市場(chǎng)中每個(gè)供電區(qū)域間通過(guò)跨區(qū)輸電線路相互連接，但每個(gè)區(qū)域獨(dú)立計(jì)價(jià)結(jié)算。

澳大利亞國(guó)家電力市場(chǎng)從1998年開(kāi)始全面運(yùn)作，經(jīng)過(guò)超過(guò)20年的運(yùn)行和完善，已經(jīng)成為世界上最成熟的現(xiàn)貨電力市場(chǎng)之一。

現(xiàn)貨市場(chǎng)

澳大利亞發(fā)電側(cè)現(xiàn)貨市場(chǎng)為全電量池交易市場(chǎng)（GrossPool Market），所有發(fā)電主體，包括傳統(tǒng)能源發(fā)電和可再生能源發(fā)電都需要到電力市場(chǎng)上競(jìng)價(jià)上網(wǎng)。即使一個(gè)大型電力企業(yè)同時(shí)擁有發(fā)電業(yè)務(wù)和電力零售業(yè)務(wù)，也需要將所有所發(fā)電力交付到電力市場(chǎng)進(jìn)行統(tǒng)一結(jié)算，然后再結(jié)算零售業(yè)務(wù)消耗的電能。這種方式可以清楚地反映電力市場(chǎng)上的整體供需關(guān)系。在用電需求高的時(shí)候現(xiàn)貨結(jié)算電價(jià)就會(huì)上升，用電需求小的時(shí)候結(jié)算電價(jià)就較低。

圖2為維多利亞州供電區(qū)域2019年10月1日全天的每半小時(shí)用電需求與結(jié)算電價(jià)圖。

從圖2可以看出，在2019年10月1日這一天里，維多利亞州價(jià)區(qū)內(nèi)用電需求曲線與結(jié)算電價(jià)曲線基本一致。在用電需求上升的時(shí)候，結(jié)算電價(jià)因發(fā)電資產(chǎn)增加供給的報(bào)價(jià)上升而增加；在用電需求小的時(shí)候，發(fā)電資產(chǎn)為了保證自己所發(fā)電力能夠售出而降低報(bào)價(jià)，電力供應(yīng)價(jià)格隨之下降。

報(bào)價(jià)方式

電力市場(chǎng)上的報(bào)價(jià)采用分組的方式進(jìn)行，每組最多十個(gè)價(jià)位，報(bào)價(jià)區(qū)間從-1000澳元（約合人民幣－4800元／兆瓦時(shí)）到14700澳元 / 兆瓦時(shí)（約合人民幣70560元 / 兆瓦時(shí)）（2019―2020財(cái)政年），隨物價(jià)指數(shù)調(diào)整。澳大利亞能源市場(chǎng)委員會(huì)（Australian Energy Market Commission , AEMC）每年對(duì)封頂報(bào)價(jià)復(fù)核并決定是否調(diào)整，調(diào)整后的報(bào)價(jià)區(qū)間將于新的財(cái)政年啟用。

報(bào)價(jià)分日前報(bào)價(jià)方案和即時(shí)更改發(fā)電計(jì)劃兩種。日前報(bào)價(jià)為每天中午12:30之前提交的下一個(gè)交易日（次日凌晨 4:00 至后天凌晨 4:00）的報(bào)價(jià)方案，每個(gè)報(bào)價(jià)方案包括機(jī)組發(fā)電計(jì)劃和價(jià)格兩個(gè)部分，其中價(jià)格為十個(gè)不同發(fā)電負(fù)荷下的相應(yīng)價(jià)位。即時(shí)更改主要為更改機(jī)組發(fā)電計(jì)劃，但不可以對(duì)報(bào)價(jià)方案中的價(jià)位部分進(jìn)行改變。為了避免惡意修改發(fā)電計(jì)劃哄抬電價(jià)，即時(shí)更改需要提交更改理由，并需要接受電監(jiān)會(huì)調(diào)查。

清潔能源方面，由于風(fēng)電和光伏發(fā)電都具有波動(dòng)性，報(bào)價(jià)方式也有所不同。

為了保證電量全額上網(wǎng)，風(fēng)電主要負(fù)責(zé)報(bào)價(jià)（通常是0或者負(fù)電價(jià)）和預(yù)報(bào)運(yùn)行機(jī)組數(shù)量，光伏發(fā)電提供報(bào)價(jià)和預(yù)計(jì)上網(wǎng)的逆變器數(shù)量。AEMO再根據(jù)對(duì)風(fēng)能、太陽(yáng)能的資源預(yù)測(cè)情況和注冊(cè)時(shí)提供的功率曲線對(duì)發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)。

發(fā)電調(diào)度與即時(shí)電價(jià)

澳大利亞國(guó)家電力市場(chǎng)實(shí)行區(qū)域電價(jià)，每個(gè)州劃為一個(gè)價(jià)區(qū)（其中首都地區(qū)包括在新南威爾士州內(nèi)），共5個(gè)價(jià)區(qū)。每個(gè)價(jià)區(qū)內(nèi)被調(diào)用發(fā)電機(jī)組 的最高價(jià)格就是該價(jià)區(qū)這一時(shí)刻的出清價(jià)格。也就是說(shuō)，在該價(jià)區(qū)負(fù)荷每增加1MW，供應(yīng)增加部分電量機(jī)組的報(bào)價(jià)即為該價(jià)區(qū)出清價(jià)格。

圖3中左側(cè)縱軸為總用電負(fù)荷，右側(cè)縱軸為報(bào)價(jià)，橫軸為半小時(shí)結(jié)算周期內(nèi)的6個(gè)出清節(jié)點(diǎn)。首先AEMO根據(jù)前一天各發(fā)電廠（場(chǎng)）提交的報(bào)價(jià)表進(jìn)行從低到高的排列，然后再根據(jù)當(dāng)前用電負(fù)荷從低到高調(diào)用機(jī)組。如圖所示，為滿足4:05 節(jié)點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)A）的用電負(fù)荷需調(diào)用一號(hào)和二號(hào)機(jī)組的全部發(fā)電功率和三號(hào)機(jī)組的部分發(fā)電功率，于是該節(jié)點(diǎn)的出清價(jià)格即三號(hào)機(jī)組的報(bào)價(jià)。同樣，在4:10節(jié)點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)B）用電負(fù)荷上升，這時(shí)就需要三號(hào)機(jī)組也提供全部發(fā)電功率，并且報(bào)價(jià)第四高的四號(hào)機(jī)組也開(kāi)始提供部分發(fā)電功率，于是該節(jié)點(diǎn)的出清價(jià)格即四號(hào)機(jī)組的報(bào)價(jià)。同理，4:15 節(jié)點(diǎn)的用電負(fù)荷繼續(xù)上升，但還不需要開(kāi)始調(diào)用五號(hào)機(jī)組的發(fā)電功率，所以這一節(jié)點(diǎn)的出清價(jià)格還是四號(hào)機(jī)組的報(bào)價(jià)。五號(hào)機(jī)組因?yàn)閳?bào)價(jià)最高，所以直到4:20節(jié)點(diǎn)才需要開(kāi)始調(diào)用五號(hào)機(jī)組的發(fā)電功率，并持續(xù)到4:25節(jié)點(diǎn)，這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的出清價(jià)格就是五號(hào)機(jī)組的報(bào)價(jià)100澳元／兆瓦時(shí)（約合人民幣480元/兆瓦時(shí)）。最后在4:30節(jié)點(diǎn)結(jié)算周期結(jié)束的時(shí)候，用電負(fù)荷回落至只需要調(diào)用到四號(hào)機(jī)組就可以滿足，所以最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)的出清電價(jià)為四號(hào)機(jī)組的報(bào)價(jià)80 澳元／兆瓦時(shí)（約合人民幣384元／兆瓦時(shí)）。

在每半小時(shí)的結(jié)算周期結(jié)束時(shí)，這一時(shí)段的結(jié)算電價(jià)就是6個(gè)出清節(jié)點(diǎn)的電價(jià)平均值。按照?qǐng)D3中的情況，這一時(shí)段的結(jié)算電價(jià)就是40+80+80+100+100+80)/6 = 80 澳元/ 兆瓦時(shí)。

出清電價(jià)是AEMO市場(chǎng)運(yùn)行中心根據(jù)發(fā)電企業(yè)對(duì)發(fā)電主體的報(bào)價(jià)及發(fā)電計(jì)劃、電網(wǎng)用電負(fù)荷預(yù)測(cè)以及電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，在滿足輸電載流約束條件下，根據(jù)調(diào)度情況結(jié)算的電價(jià)。整個(gè)出清操作由系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)算完成，本著市場(chǎng)信息透明是市場(chǎng)效率必要保證的理念，AEMO需要向市場(chǎng)及社會(huì)即時(shí)公布所有出清結(jié)果和調(diào)度情況，所有數(shù)據(jù)都可以在AEMO的網(wǎng)站查詢到。為了避免發(fā)生惡意哄抬電價(jià)的行為，澳大利亞電監(jiān)會(huì)（Australian Energy Regular , AER）還會(huì)對(duì)所有價(jià)格異常波動(dòng)進(jìn)行調(diào)查。

總的來(lái)說(shuō)，如果一個(gè)價(jià)區(qū)內(nèi)的用電負(fù)荷都是由價(jià)區(qū)內(nèi)的發(fā)電機(jī)組供應(yīng)，那么這個(gè)價(jià)區(qū)的市場(chǎng)出清價(jià)就是價(jià)格最高的被調(diào)度發(fā)電機(jī)組的報(bào)價(jià)。但是因?yàn)閮r(jià)區(qū)與價(jià)區(qū)之間存在跨價(jià)區(qū)輸電線路，而且經(jīng)常出現(xiàn)因本地發(fā)電能力不足需要跨價(jià)區(qū)調(diào)度的情況，一個(gè)價(jià)區(qū)的出清價(jià)也常常會(huì)是其他價(jià)區(qū)發(fā)電機(jī)組的報(bào)價(jià)。

鑒于技術(shù)的進(jìn)步和現(xiàn)有電表精度的提高，AEMO已決定在2021年7月1日起將半小時(shí)結(jié)算周期改為5分鐘。屆時(shí)結(jié)算電價(jià)的周期將與出清周期一致，結(jié)算電價(jià)即為該出清節(jié)點(diǎn)電價(jià)，進(jìn)一步提高了結(jié)算密度，給電網(wǎng)調(diào)度、發(fā)電控制和輔助設(shè)備的控制精度帶來(lái)了更進(jìn)一步的挑戰(zhàn)。

通過(guò)市場(chǎng)規(guī)律穩(wěn)定電力供給

拋開(kāi)聯(lián)邦及州政府對(duì)清潔能源和低碳排放能源發(fā)展的扶持政策、二級(jí)市場(chǎng)上的各種避險(xiǎn)以及金融產(chǎn)品不談，全電量池交易市場(chǎng)的根本在于這種交易方式通過(guò)市場(chǎng)的供需關(guān)系穩(wěn)定了電力作為社會(huì)發(fā)展基礎(chǔ)需求的供給與價(jià)格。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，如果整個(gè)市場(chǎng)的電力需求增長(zhǎng)長(zhǎng)期維持在一個(gè)較高的水平，并呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì)時(shí)，在電力供給的增長(zhǎng)速度維持不變的情況下，電力批發(fā)市場(chǎng)上的電力價(jià)格也會(huì)因趨于賣方市場(chǎng)的供需關(guān)系而維持在較高的水平。較高的批發(fā)電價(jià)也就意味著投資回報(bào)率的增加。這時(shí)，資本的趨利性就會(huì)引導(dǎo)更多資本進(jìn)入發(fā)電市場(chǎng)，提高對(duì)發(fā)電資產(chǎn)的投資力度，增加總體電力供給能力的上升速度。在電力需求增長(zhǎng)速度降低的時(shí)候，電力供給能力上升的速度大于需求增長(zhǎng)的速度，電力批發(fā)價(jià)格因趨于買方市場(chǎng)而降低。同時(shí)發(fā)電資產(chǎn)投資力度降低，電力供給能力的上升速度也會(huì)隨之降低。這樣從長(zhǎng)期來(lái)看，電力價(jià)格的變化就會(huì)處于一個(gè)比較穩(wěn)定的水平。

穩(wěn)定電力的供給和電價(jià)既可以滿足人們正常生產(chǎn)生活需求，也可以保證在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，其他商品的價(jià)格不會(huì)因電力價(jià)格的不穩(wěn)定而出現(xiàn)不可控波動(dòng)。

國(guó)家電力市場(chǎng)還通過(guò)劃分價(jià)區(qū)的方式對(duì)管轄范圍內(nèi)的數(shù)個(gè)區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行了劃分。這樣企業(yè)在進(jìn)行發(fā)電資產(chǎn)投資的時(shí)候，就會(huì)因在建設(shè)成本基本一致的情況下，電價(jià)更高的地區(qū)投資回報(bào)率更高而優(yōu)先在電力批發(fā)價(jià)格較高的地區(qū)內(nèi)建設(shè)。這種通過(guò)地理范圍的劃分方式既能夠在一定程度上減少需要大規(guī)模遠(yuǎn)距離輸電情況的發(fā)生，降低遠(yuǎn)距離輸電線損對(duì)發(fā)電原材料的浪費(fèi)，又可以避免因本地消納能力不足造成的頻繁限發(fā)。

對(duì)于風(fēng)電、光伏等可再生能源來(lái)說(shuō)也是一樣，因?yàn)殡娏εl(fā)價(jià)格幾乎完全通過(guò)市場(chǎng)規(guī)律決定，高電量供需比的價(jià)區(qū)通常會(huì)因?yàn)殡娏εl(fā)價(jià)格的降低而成為低投資回報(bào)區(qū)域。發(fā)電企業(yè)在進(jìn)行投資決策的時(shí)候就不得不把該價(jià)區(qū)內(nèi)的電力供給能力和用電需求充分納入考慮。這樣可以在一定程度上避免出現(xiàn)因政策原因?qū)е掳l(fā)電企業(yè)一股腦涌入某一被扶持區(qū)域，造成該區(qū)域內(nèi)因消納能力不足，跨區(qū)輸電線路容量不足，出現(xiàn)棄風(fēng)、棄光等限發(fā)控制的情況。

從過(guò)去20年澳大利亞國(guó)家電力市場(chǎng)的運(yùn)行與電價(jià)來(lái)看，發(fā)電側(cè)電力批發(fā)市場(chǎng)通過(guò)全電量池交易市場(chǎng)的方式，明確了電力這一特殊商品的商品屬性，讓電力市場(chǎng)的供需關(guān)系充分體現(xiàn)在電力批發(fā)價(jià)格上，充分穩(wěn)定了電價(jià)和電力供應(yīng)。

作者：國(guó)家能源集團(tuán)澳洲清潔能源公司 楊果碩