澳大利亚基德斯顿抽水蓄能项目概述

1 项目背景

2016年11月，澳大利亚吉诺思电力有限公司宣布，公司在昆士兰基德斯顿(Kidston)的抽水蓄能电站项目取得了重大进展，项目的技术可行性研究(TFS)已经顺利完成。

该项目的TFS由恩图拉(Entura)水电咨询公司和中国水电工程顾问集团共同完成，TFS得出的结论是，通过相应的设计优化和完善，所有在可研工作之前及期间认定的风险，都能得到有效降低和妥善处置。

对于该项目的TFS，吉诺思电力公司总经理认为：经过全面详尽的勘察，已经选定了最佳设计方案，并从技术可行的角度进行了土建工程和机电设备设计。

项目设计完成之后，一批经验丰富的EPC承包商和发电机、水轮机供应商应邀对项目总成本进行了估算。在下一阶段将会进行正式的项目招投标，进一步确定项目的资本性支出。

从该项目的初期勘察阶段开始，澳大利亚的能源市场发生了一系列重大变革。随着能源结构由传统的化石燃料发电转变为大规模的可再生能源发电，澳大利亚国家电力市场(NEM)也历经了一段过渡转换期。随着大规模可再生能源在国家电力市场的份额逐步加大，需要大量价格适中的能源作为储备。

在TFS过程中，吉诺思公司获得了一些金融机构的高息贷款。为确保工程顺利开工，在项目成本估算完成后就进行了项目融资。

2 优化设计与工程规模

TFS的重点是项目优化，使工程设计具备技术和经济上的可行性。该工程的设计具有以下特点。

(1) 将现有的埃尔德里奇(Eldridge)深坑作为下库；

(2) 在埃尔德里奇深坑北面的废料场上修建大坝形成上库；

(3) 利用威兹(Wises)深坑调蓄超额来水以降低下游洪水风险；

(4) 上库和下库由1个地下输水井、1条有压短隧洞和1条尾水隧洞相连接；

(5) 地下厂房安装有2套装机容量为125 MW的可逆式水轮机、发电机、主变压器和其他辅助设备。

TFS提供了几种方案，装机容量范围为250 ～450 MW。吉诺思公司及其他咨询公司共同进行了市场研究，即评估每个方案的投资和收益影响。考虑到工程选址和昆士兰以及澳大利亚NEM的特点，最终采用的最优方案装机容量为250 MW(配置两台单机125 MW可逆式机组)，6 h连续发电，总发电量为 1 500 MWh。TFS确定的主要工程参数如下。

装机容量

250 MW

总发电量

1 500 MWh

连续发电时间

6 h

水轮机规格

2×125 MW 定速水轮机

上库库容

280万m3

上库最高水位

579.0m

上库最低水位

571.0m

上库水位变幅

8.0 m

下库最高水位

376.6m

下库最低水位

349.0m

下库水位变幅

27.6 m

最大净水头

230.0 m

最小净水头

194.4 m

净水头比

1.23

机组启动到满发所需时间

30 s

这一装机容量为250 MW的快速响应电站可以较好地利用电力市场波动带来的商机。应当注意的是，不管工程规模大小，该方案的总体设计都保持不变，可以随着吉诺思公司的财务结算而灵活调整。该公司与国际知名的轮机承包商以及经验丰富的地下工程施工承包商共同完成造价估算。

3 输电

吉诺思公司的研究表明，基德斯顿抽水蓄能电站的所有运行模式都能够与昆士兰北部现有的输电网融为一体。调查发现，汤斯维尔(Townsville)西北部115 km处的福克斯(Fox)山附近是最合适的接入点，可将新的输电线连接到汤斯维尔市罗斯(Ross)和凯恩斯(Cairns)市克拉宾(Chalumbin)之间275 kV的主电网。

最初的调查表明，连接基德斯顿和国家电力线路网的新输电线路不会穿过环境敏感区。

4 项目资金和收益合同

目前，吉诺思公司明确了两种潜在的资金来源，包括商业借贷和政府投资，确定最终的资本支出之后就开始进行项目融资条款的谈判，谈判一直持续到2017年上半年才结束。

现在吉诺思正与相关方面合作，以电力销售权、电力分销合同、出售能源上限合约和频率控制辅助服务收入等方式来增加收益。

鉴于在未来几年，NEM的可再生能源发电份额将会有显著增加，快速调节性库容将会带来越来越多的利润。吉诺思公司希望在保证该项目具有稳定长期收益的同时，对现货市场保持部分开放。

5 澳大利亚可再生能源机构基金

吉诺思公司继续保持与澳大利亚可再生能源机构(ARENA)的紧密联系，该机构在整个TFS过程中给予了重要支持。目前，ARENA共投入400万美元的资助资金，吉诺思公司已经动用了其中的237万美元。在项目进行财务结算之前，吉诺思公司一直与ARENA保持紧密合作。

ARENA高层认为，有研究结果已表明该项目可以把煤矿变为大型“蓄电池”，是电站规划设计的最佳方案。在ARENA的支持下，类似基德斯顿抽水蓄能电站的项目将帮助澳大利亚未来顺利过渡到经济实惠、安全可靠的可再生能源时代。 该项目是具有积极意义的里程碑，是吉诺思公司进入大型项目开发和融资领域的“跳板”，从项目开发“跳”到项目全面融资。当用电需求超过10万户时，该设计能迅速为电网提供足够的电力。之前有研究表明，该项目的电力储蓄成本低廉，远比其他方案经济实惠。当有更多大型可再生能源发电项目进入国家电力市场时，更具成本效益的蓄能发电方案将变得越来越重要。在ARENA最新的一轮竞争性融资资金的支持下，昆士兰正在迅速接纳可再生能源项目，并打算2018年新增300 MW的太阳能发电。这包括在基德斯顿坝址开发太阳能电站，新增发电量50 MW，并有可能利用太阳能来驱动该电站的水泵。ARENA宣布资助澳大利亚国立大学勘察全国范围内有发展潜力的非河道抽水蓄能电站区域，并绘制地图，为建设更多具有竞争力、环境友好、可持续性的抽水蓄能电站寻找合适的坝址。吉诺思公司现在致力于保障该项目的融资，迅速追踪收益并进行合同谈判。吉诺思公司已于2017年顺利完成财务结算并开始项目施工。如果该项目成功实施，将会为今后在更多废弃煤矿上修建抽水蓄能项目奠定良好基础，更好地支持国家能源网的发展。

6 政府支持

自从昆士兰州政府总协调官员在2016年3月提出修建基德斯顿抽水蓄能电站以来，在项目开发阶段，该公司在应对和处理政府各部门需求时，得到了昆士兰州政府的大力支持，帮助该项目顺利通过各阶段审批。吉诺思公司将继续与州政府紧密合作，积极与利益相关各方交流沟通，保证项目与其开发进度保持一致。