中國特高壓電器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析

中國特高壓電器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析一、特高壓電器定義和分類特高壓電器是指在特高壓線路中實現(xiàn)關(guān)合、開斷、控制、調(diào)節(jié)、測量功能的核心設(shè)備，可在特高壓電路中起控制或保護(hù)等作用。特高壓電器包括開關(guān)電器、量測電器和限流、限壓電器，屬于電力系統(tǒng)中的核心設(shè)備，可在特高壓電路中起控制或保護(hù)等作用。因此，特高壓電器性能優(yōu)劣將會直接影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和運行安全。特高壓電器主要包含特高壓變壓器、換流閥、控制保護(hù)系統(tǒng)、特高壓并聯(lián)電抗器、特高壓開關(guān)、特高壓串聯(lián)補償裝置、特高壓互感器、平波電抗器、特高壓電容器、避雷器、絕緣子、套管、導(dǎo)地線等。其中，特高壓核心電器有特高壓變壓器、特高壓電抗器、特高壓串聯(lián)補償裝置等。直流特高壓電器主要包括：換流變壓器、換流閥及控制保護(hù)系統(tǒng)、直流濾波器、直流開關(guān)設(shè)備、直流測量設(shè)備和直流避雷器。其中，直流特高壓關(guān)鍵電器包括換流變壓器，換流閥，控制保護(hù)系統(tǒng)和平波電抗器。換流變壓器是直流輸電系統(tǒng)中核心設(shè)備之一，占特高壓直流總投資比例為25.4%；換流閥是直流輸電系統(tǒng)的核心部件，占特高壓直流總投資比例為27.6%；GIS為氣體絕緣全封閉組合電器，占特高壓直流總投資比例13.5%；直流控制保護(hù)系統(tǒng)占特高壓直流總投資比例約16.3%；其他設(shè)備，占特高壓直流總投資比例約17.2%。特高壓交流電器主要包括：變壓器、并聯(lián)電抗器、開關(guān)、串聯(lián)補償裝置、互感器、電容器、避雷器、GIS、絕緣子、套管、導(dǎo)地線和桿塔等。其中，交流特高壓關(guān)鍵電器有特高壓變壓器、并聯(lián)電抗器、斷路器、串聯(lián)補償裝置。二、特高壓電器產(chǎn)業(yè)鏈分析中國特高壓電器行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈可分為三部分。特高壓電器產(chǎn)業(yè)鏈上游主要涉及原材料，上游市場主要參與者為原材料供應(yīng)商。中游環(huán)節(jié)涉及中國特高壓電器制造，主要參與者為特高壓電器生產(chǎn)制造商，是特高壓電器技術(shù)的所有者，主要負(fù)責(zé)特高壓電器的生產(chǎn)、銷售、研發(fā)和售后服務(wù)。特高壓電器生產(chǎn)企業(yè)的下游應(yīng)用主要分為電網(wǎng)建設(shè)和用戶工程。特高壓電器的原材料主要包括傳感器、金屬材料、絕緣材料、電子元器件等，其成本占比分別為8.2%、15.9%、6.2%、5.3%。特高壓電器原材料供應(yīng)商單一，導(dǎo)致上游廠商議價能力較強。特高壓電器廠商需求主要來源于特高壓交流項目建設(shè)以及特高壓直流項目建設(shè)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年中國特高壓電器總投資額為1500億元，其中中國直流特高壓電器總投資額為989億元，中國交流特高壓電器總投資額為511億元。特高壓變電站分為GIS、電抗器、變壓器、補償設(shè)備四類，分別占投資額比重為20%、28%、33%、19%。三、特高壓電器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀隨著國家電網(wǎng)特高壓電器項目計劃實行，以及在配電網(wǎng)建設(shè)和智能電網(wǎng)快速發(fā)展等因素驅(qū)動下，我國特高壓電器行業(yè)市場規(guī)模迅速增長。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，中國特高壓電器行業(yè)市場規(guī)模由2015年的895.9億增長至2019年的1345.5億，2015-2019年特高壓電器行業(yè)市場將保持平穩(wěn)高速的增長，其年均復(fù)合增長率達(dá)到10.7%。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國2020年重啟特高壓項目，規(guī)劃15條特高壓輸電線路可帶來3000億元的投資體量，平均每條特高壓投資約200億元，預(yù)計特高壓電器2020年投資規(guī)模預(yù)計可達(dá)1500億元以上，特高壓交流電器成本占總投資額40%-50%，特高壓直流電器成本占總投資額的50%-60%除去站內(nèi)的鐵塔和基礎(chǔ)建設(shè)以及線路材料招標(biāo)等環(huán)節(jié)。預(yù)計直流特高壓電器989億元，交流特高壓電器511億元。其中交流變壓器、并聯(lián)電抗器、GIS的市場容量分別約為170億元、188億元和220億元，換流閥、換流變壓器、控制保護(hù)系統(tǒng)的市場容量分別為300億元、518億元和104億元。四、中國特高壓電器行業(yè)政策法規(guī)分析國務(wù)院有關(guān)部門針對特高壓電器國產(chǎn)化目標(biāo)，相繼出臺了一系列配套政策，有力地推動了特高壓輸變電設(shè)備國產(chǎn)化工作，逐步改變了輸變電設(shè)備受制于人的局面。目前，特高壓電器的綜合國產(chǎn)化率達(dá)到90%，已達(dá)到國家發(fā)改委規(guī)定的70%的國產(chǎn)化率目標(biāo)。五、中國特高壓電器行業(yè)未來發(fā)展趨勢1、特高壓電器標(biāo)準(zhǔn)全球化截至2019年，中國的特高壓電器標(biāo)準(zhǔn)電壓已被推薦為國際標(biāo)準(zhǔn)，國際電網(wǎng)委員會與電氣和電子工程師協(xié)會先后成立了由中國主導(dǎo)的9個特高壓輸電工作組，國際電工委員會成立了特高壓交流輸電系統(tǒng)技術(shù)委員會。中國成為繼美、德、英、法、日之后第六個國際電工委員會常任理事國，在國際標(biāo)準(zhǔn)制定方面的話語權(quán)和影響力顯著提升。標(biāo)準(zhǔn)化水平不僅是衡量一個企業(yè)核心競爭力的重要指標(biāo)，也是衡量一個行業(yè)乃至國家核心競爭力的重要指標(biāo)。通過制定標(biāo)準(zhǔn)搶占技術(shù)制高點，中國已成為世界特高壓電器標(biāo)準(zhǔn)的核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。此外，中國還正積極開展與俄羅斯、哈薩克斯坦、蒙古、巴基斯坦等周邊國家的電力能源合作，加快推進(jìn)有關(guān)特高壓聯(lián)網(wǎng)工程的規(guī)劃、前期建設(shè)工作，預(yù)計到2025年基本實現(xiàn)與周邊國家電網(wǎng)的互聯(lián)互通。2、產(chǎn)品智能化未來，計算機技術(shù)、自動化控制和傳感器技術(shù)等智能電器技術(shù)迅猛發(fā)展，特高壓電器將實現(xiàn)智能化控制，為開發(fā)智能化特高壓電器產(chǎn)品奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。智能化特高壓電器具備智能控制系統(tǒng)，該智能控制系統(tǒng)由參量接受檢驗器、運行控制器、專家系統(tǒng)等部件組成，在運行時各部件可自主完成任務(wù)。專家系統(tǒng)是將專家的經(jīng)驗、技術(shù)和常規(guī)操作移植到系統(tǒng)中，保證系統(tǒng)具備專家的判斷能力和工作能力。智能化特高壓電器在不需要人工干預(yù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用專家控制系統(tǒng)可直接切斷電路，實現(xiàn)電路的轉(zhuǎn)換、控制和維護(hù)。在傳感器技術(shù)發(fā)展及配電網(wǎng)自動化升級的背景下，為滿足電力系統(tǒng)自動化的要求和電力用戶對高質(zhì)量供電的需要，特高壓電器的智能化將成為特高壓電器行業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢，此技術(shù)可實現(xiàn)控制保護(hù)智能化以及計量、保護(hù)、控制、故障記錄等功能一體化。3、產(chǎn)業(yè)技術(shù)提升特高壓電器屬于技術(shù)含量較高產(chǎn)品，特高壓電器行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，行業(yè)的生產(chǎn)服務(wù)具有科技含量高、產(chǎn)品更新速度快的特點。中國特高壓電器行業(yè)起步晚，制造水平與世界先進(jìn)水平有較大差距，但中國特高壓電器行業(yè)呈現(xiàn)出行業(yè)技術(shù)水平快速提高的發(fā)展趨勢。以特高壓電器無油化為例，在特高壓電器中，油作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)使用已有一百多年的歷史，變壓器和開關(guān)中需要油作為潤滑劑。但油介質(zhì)存在易燃易爆等缺點，增加了特高壓電器的運行和維修成本。因此，在真空開關(guān)發(fā)展的背景下，未來油開關(guān)的使用量將逐漸減少，開關(guān)電器無油化成為未來發(fā)展的趨勢。目前，中國能源局開展特高壓電器核心技術(shù)與關(guān)鍵部件的技術(shù)研究，預(yù)計到2022年全面完成開關(guān)電器無優(yōu)化的升級改造，開關(guān)電器