電力設(shè)備行業(yè)數(shù)字配網(wǎng):千億空間的新型電網(wǎng)生態(tài)向上確定性強(qiáng)的高景氣賽道_第1頁(yè)
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PAGE1誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值PAGE1誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值請(qǐng)務(wù)必閱讀報(bào)告末頁(yè)的聲明行業(yè)研究電力設(shè)備行業(yè)研究數(shù)字配網(wǎng):千億空間的新型電網(wǎng)生態(tài),向上確定性強(qiáng)的高景氣賽道投資要點(diǎn):數(shù)字電網(wǎng):數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)深度融合的新型電網(wǎng)生態(tài)行業(yè)深度研究4.0時(shí)代,數(shù)字化技術(shù)推動(dòng)電網(wǎng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級(jí)。我國(guó)經(jīng)歷了電網(wǎng)自動(dòng)化(1999年開始、2009年加速(209215年加速(215年提出2020年開始向數(shù)字化演進(jìn)。數(shù)字電網(wǎng)即電網(wǎng)企業(yè)通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,構(gòu)建數(shù)字化、智能化、互聯(lián)網(wǎng)化的新型電網(wǎng),形成鏈接政府、電力產(chǎn)業(yè)上下游、用戶等相關(guān)方的能源新生態(tài),是一種涉及多部門、多技術(shù)、多階段的系統(tǒng)性變革。行業(yè)深度研究數(shù)字配網(wǎng)景氣提升確定性強(qiáng):配網(wǎng)建設(shè)加速指日可待,數(shù)字化助力痛點(diǎn)問題解決1)中國(guó)配電線路占比低于全球水平。IEA預(yù)計(jì),2025/2030年配電網(wǎng)線路占2)2023年配電55%,伴隨配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度及占比提升,配電網(wǎng)投資增速提升確定性較高。3)伴隨分布式新能源與儲(chǔ)能大量接入、負(fù)荷結(jié)構(gòu)從“源隨荷動(dòng)”變?yōu)閹硖魬?zhàn)。4)2025500GW1200萬臺(tái)充電樁接95%消納紅線或?qū)冬F(xiàn),風(fēng)電光伏裝機(jī)規(guī)模有望加速,配電網(wǎng)數(shù)字化技術(shù)及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)可構(gòu)建智能運(yùn)維體系,提升巡檢效率。核心指標(biāo)分析:從投資額和招中標(biāo)情況看數(shù)字配網(wǎng)方向投資額:全球來看:23-30/31-40/41-50年數(shù)字配網(wǎng)年/自動(dòng)化和管理系統(tǒng)/364/206/364億美元,公共充電樁投資大幅提升。2)應(yīng)用場(chǎng)景方面,儲(chǔ)能/微電網(wǎng)與虛擬電廠/電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施將成為未來數(shù)字化投資的重點(diǎn)方向。3)2030年中

電力設(shè)備20240518日強(qiáng)于大市(維持評(píng)級(jí))一年內(nèi)行業(yè)相對(duì)大盤走勢(shì)團(tuán)隊(duì)成員分析師:鄧偉(S0210522050005)DW3787@相關(guān)報(bào)告1相較于判斷股價(jià)和估值短期高低,跟蹤行業(yè)供需和企業(yè)份額可能更——2024.05.14—2024.05.123、產(chǎn)業(yè)周跟蹤:一季度電網(wǎng)投資高增,G7明確20352024.05.05國(guó)數(shù)字國(guó)數(shù)字

0.5國(guó)內(nèi)方面:我國(guó)的電網(wǎng)投資主要取決于國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)的資本開支。國(guó)家電網(wǎng)提出建設(shè)數(shù)智化堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)的“44345”要義,南方電網(wǎng)提出“4321”建設(shè)方案助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型,24%,數(shù)字電網(wǎng)投資增速快且空間廣闊。招中標(biāo):數(shù)字化設(shè)備:1)從中標(biāo)金額來看,2023392023年數(shù)202328.9億元為主要構(gòu)成部分。3)從廠商來看,2023證 7.9/4.4/3.2億元。券研 應(yīng)用場(chǎng)景:六大應(yīng)用場(chǎng)景齊發(fā)力,數(shù)字化生態(tài)體漸行漸近究 數(shù)字配網(wǎng)可以分為數(shù)字綠色電廠、電網(wǎng)數(shù)字巡檢、多源自愈配網(wǎng)、多能協(xié)同互補(bǔ)、跨域電力調(diào)度及賦能綠色低碳六大應(yīng)用場(chǎng)景,目前多源自愈配網(wǎng)、跨域電報(bào) 力調(diào)度及賦能綠色低碳為技術(shù)成熟已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,而數(shù)字綠色電廠、告 電網(wǎng)數(shù)字巡檢及多能協(xié)同互補(bǔ)目前成熟度較低。關(guān)注配電數(shù)字化軟件及平臺(tái)以及傳感及硬件兩大主線科技、億嘉和、南網(wǎng)科技;配用電終端杭州柯林、四方股份、東方電子、金智科技、友訊達(dá)。風(fēng)險(xiǎn)提示配網(wǎng)端投資進(jìn)度不及預(yù)期、數(shù)字化投資進(jìn)度不及預(yù)期、數(shù)字化技術(shù)發(fā)展速度不及預(yù)期。|電力設(shè)備|電力設(shè)備PAGE10誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值請(qǐng)務(wù)必閱讀報(bào)告末頁(yè)的聲明PAGE10誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值請(qǐng)務(wù)必閱讀報(bào)告末頁(yè)的聲明正文目錄

數(shù)字電網(wǎng):數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)深度融合的新型電網(wǎng)生態(tài) 5數(shù)字電網(wǎng):數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)深度融合的新型電網(wǎng) 5發(fā)展歷程:從自動(dòng)化到數(shù)字化,新型電力系統(tǒng)建設(shè)持續(xù)深化 6電網(wǎng)自動(dòng)化:配網(wǎng)建設(shè)加速助力自動(dòng)化浪潮興起 7電網(wǎng)信息化:信息化技術(shù)賦能電網(wǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈 8智能電網(wǎng):智能技術(shù)打造全新電力系統(tǒng),配網(wǎng)投資比重持續(xù)上升 9數(shù)字電網(wǎng):利用數(shù)字化技術(shù)打造產(chǎn)業(yè)新生態(tài) 10數(shù)字配網(wǎng)景氣提升確定性強(qiáng):配網(wǎng)建設(shè)加速指日可待,數(shù)字化助力痛點(diǎn)問題解決 中國(guó)配電網(wǎng)線路比重較低且投資擠占嚴(yán)重,投資建設(shè)景氣向上確定性高 12配電系統(tǒng)新特征凸顯,數(shù)字化技術(shù)提供新型解決方案 13消納紅線放開,配電網(wǎng)承載力需顯著提升 14運(yùn)維及巡檢:配電網(wǎng)痛點(diǎn)頻出,數(shù)字化貢獻(xiàn)解決方案 15核心指標(biāo)分析:從投資額和招中標(biāo)情況看數(shù)字配網(wǎng)方向 17投資額:從全球看中國(guó),數(shù)字配網(wǎng)空間幾何? 17全球:數(shù)字配網(wǎng)前景廣闊,千億市場(chǎng)大有可為 17中國(guó):國(guó)南網(wǎng)率先發(fā)力建設(shè)一流數(shù)字化企業(yè),2025年合計(jì)投資接近800億元 20招中標(biāo):如何把握數(shù)字電網(wǎng)細(xì)分領(lǐng)域? 23數(shù)字化設(shè)備:增速向上景氣度高,國(guó)電南瑞穩(wěn)居榜首 23數(shù)字化服務(wù):23年中標(biāo)金額大幅下滑,頭部廠商地位穩(wěn)固 25應(yīng)用場(chǎng)景:六大應(yīng)用場(chǎng)景齊發(fā)力,數(shù)字化生態(tài)體漸行漸近 27數(shù)字孿生技術(shù):通過數(shù)字化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)場(chǎng)景在虛擬空間進(jìn)行模擬運(yùn)行 27數(shù)字電網(wǎng)巡檢:智能巡檢+數(shù)字化配電房實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)維 29智能巡檢:通過機(jī)器人、無人機(jī)及紅外測(cè)溫智能化技術(shù)提升巡檢效率及安全性 29數(shù)字化配電站房:通過數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)配電站房高效巡檢 31多源自愈配網(wǎng):監(jiān)控、隔離線路故障并及時(shí)恢復(fù)供電 31多能協(xié)同互補(bǔ)(智慧園區(qū)及智慧樓宇:數(shù)字化技術(shù)與生活場(chǎng)景的深度融合33虛擬電廠:提高配電網(wǎng)安全、新能源消納能力與提供輔助調(diào)頻服務(wù) 34碳交易&碳普惠:數(shù)字化技術(shù)助力雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn) 34實(shí)際應(yīng)用:我國(guó)配網(wǎng)數(shù)字化應(yīng)用已有多個(gè)項(xiàng)目落地 35投資建議:關(guān)注配電數(shù)字化軟件及平臺(tái)以及傳感及硬件兩大主線 36國(guó)電南瑞:數(shù)字配網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)商,數(shù)字化建設(shè)領(lǐng)軍企業(yè) 36威勝信息:智能電表領(lǐng)導(dǎo)者,數(shù)字電網(wǎng)+數(shù)智城市兩開花 37申昊科技:智能巡檢機(jī)器人及電力檢控設(shè)備供應(yīng)商,深耕電網(wǎng)領(lǐng)域多年 38億嘉和:電力特種機(jī)器人企業(yè),推進(jìn)“機(jī)器人+行業(yè)”發(fā)展戰(zhàn)略 39杭州柯林:持續(xù)深耕智能電網(wǎng)領(lǐng)域,發(fā)力電力設(shè)備感知預(yù)測(cè)及平臺(tái)技術(shù) 40四方股份:配網(wǎng)產(chǎn)品積累深厚,智能化方案持續(xù)布局 41友訊達(dá):無線傳感網(wǎng)絡(luò)助力分布式電源接入,智能電表業(yè)務(wù)增長(zhǎng)迅猛 42風(fēng)險(xiǎn)提示 45配網(wǎng)端投資進(jìn)度不及預(yù)期 45數(shù)字化投資進(jìn)度不及預(yù)期 45數(shù)字化技術(shù)發(fā)展速度不及預(yù)期 45圖表目錄圖表1:工業(yè)生產(chǎn)步入數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的4.0時(shí)代 5圖表2:數(shù)字電網(wǎng)定義解析 5圖表3:南方電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型思路 5圖表4:數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一種系統(tǒng)性的變革 6

圖表5:我國(guó)能源電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展歷程 7圖表6:配電自動(dòng)化系統(tǒng)組成 7圖表7:配網(wǎng)自動(dòng)化定義解析 7圖表8:2015-2023年國(guó)網(wǎng)配電終端中標(biāo)數(shù)量統(tǒng)計(jì) 8圖表9:電網(wǎng)信息化技術(shù)示意圖 8圖表10:我國(guó)信息化投資規(guī)模年均增速約為20% 8圖表11:2017-2020年信息化設(shè)備招標(biāo)數(shù)量 8圖表12:智慧電網(wǎng)示意圖 9圖表13:智能配電網(wǎng)典型業(yè)務(wù) 9圖表14:2009-2020年國(guó)家電網(wǎng)智能電網(wǎng)投資額度(單位:億元) 9圖表15:智能配電網(wǎng)投資比例持續(xù)增長(zhǎng) 9化轉(zhuǎn)型構(gòu)建電網(wǎng)新形態(tài)、電網(wǎng)企業(yè)新業(yè)態(tài)、能源產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài) 圖表17:數(shù)字電網(wǎng)與智能電網(wǎng)概念對(duì)比 11圖表18:已公布承諾方案中各地區(qū)輸配電線路長(zhǎng)度(百萬千米) 12圖表19:世界各地區(qū)配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度占總體線路長(zhǎng)度比例 12圖表20:2020年以來配網(wǎng)投資增速弱于主網(wǎng)投資增速 13圖表21:近年來受電網(wǎng)投向轉(zhuǎn)向主網(wǎng)配電網(wǎng)投資占比有所下降 13圖表22:新型電力系統(tǒng)負(fù)荷結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜 14圖表23:新型配網(wǎng)系統(tǒng)形態(tài) 14圖表24:新型配網(wǎng)系統(tǒng)研究框架 14圖表25:分布式新能源及充電樁未來空間測(cè)算 15圖表26:配電設(shè)備檢修模式發(fā)展歷程 16圖表27:智能運(yùn)維平臺(tái)框架 16圖表28:配網(wǎng)巡檢面臨挑戰(zhàn) 16圖表29:智能巡檢示意圖 16圖表30:?jiǎn)挝浑娏π枨蟮碾娋W(wǎng)長(zhǎng)度與人均GDP的關(guān)系 17圖表31(十億美元)17圖表32:分布式發(fā)電增加接入情況下,數(shù)字化助力配電網(wǎng)改革 17體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)(左軸:億美元,右軸:%) 圖表34:數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)模預(yù)測(cè)(年均新增規(guī)模) 18圖表35:公用事業(yè)公司已投資數(shù)字化應(yīng)用場(chǎng)景 19圖表36:公用事業(yè)公司計(jì)劃投資數(shù)字化應(yīng)用場(chǎng)景 19圖表37:全球各地區(qū)數(shù)字電網(wǎng)累計(jì)投資規(guī)模(除智能電表) 19圖表38:全球主要地區(qū)數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)劃 20圖表39:全球主要公共事業(yè)公司投資數(shù)字電網(wǎng)的資金來源 20圖表40:國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化框架 21圖表41:國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)數(shù)字化堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)的“44345”主題要義 21圖表42:南方電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)思路 22圖表43:中國(guó)數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)模預(yù)測(cè) 23圖表44:中國(guó)電力數(shù)字化市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 23圖表45:能源電力服務(wù)占比呈上升趨勢(shì) 23圖表46:2018-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化/信息化設(shè)備中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì)(按批次) 24圖表47:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化設(shè)備各分項(xiàng)中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì) 24圖表48:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化設(shè)備中標(biāo)前十名廠商中標(biāo)金額及占比 25圖表49:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì)(按批次) 25圖表50:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化服務(wù)各分項(xiàng)中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì) 26圖表51:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)前十名廠商中標(biāo)金額及占比 26圖表52:數(shù)字配網(wǎng)六種應(yīng)用場(chǎng)景及對(duì)應(yīng)技術(shù) 27圖表53:數(shù)字配網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景目前價(jià)值及成熟度屬性評(píng)估 27圖表54:數(shù)字孿生概念圖 28圖表55:數(shù)字孿生電網(wǎng)建設(shè)分為三個(gè)階段 28圖表56:主要電力公司數(shù)字孿生體應(yīng)用情況 28

圖表57:數(shù)字孿生電網(wǎng)體系架構(gòu) 29圖表58:配電網(wǎng)數(shù)字孿生多維多尺度構(gòu)建方案 29圖表59:智能巡檢結(jié)構(gòu)框架 30圖表60:智能巡檢推動(dòng)電網(wǎng)從預(yù)防性維護(hù)向預(yù)測(cè)性維護(hù)轉(zhuǎn)變 30圖表61:中國(guó)智能巡檢機(jī)器人市場(chǎng)需求規(guī)模(單位:億元) 30圖表62:中國(guó)智能巡檢機(jī)器人市場(chǎng)需求總量(單位:臺(tái)) 30圖表63:數(shù)字化配電站房建設(shè)方案 31圖表64:數(shù)字化配電站房設(shè)備清單 31圖表65:中國(guó)平均用戶停電時(shí)間(單位:h/戶) 32圖表66:美國(guó)平均停電時(shí)間(單位:h/年) 32圖表67:配網(wǎng)自愈控制原理 32圖表68:電網(wǎng)自愈建設(shè)技術(shù)路線 32圖表69:極端事件下自愈性配網(wǎng)三階段供電曲線 33圖表70:智能園區(qū)解決方案整體架構(gòu) 33圖表71:智慧樓宇內(nèi)容效果 33圖表72:智慧樓宇整體框架圖 33圖表73:虛擬電廠在配網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用 34圖表74:區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用效果及方式 34圖表75:配網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用案例 35圖表76:行業(yè)重點(diǎn)公司 36圖表77:國(guó)電南瑞電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型平臺(tái)技術(shù)示意圖 36圖表78:2021-2023年國(guó)電南瑞數(shù)字化設(shè)備中標(biāo)金額位列第一 37圖表79:2021-2023年國(guó)電南瑞數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)金額位列第一 37圖表80:威勝信息數(shù)字電網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用于發(fā)輸配用的主要產(chǎn)品 37圖表81:威勝信息與騰訊云合作建設(shè)智慧城市 38圖表82:公司國(guó)網(wǎng)智能電表中標(biāo)金額持續(xù)領(lǐng)先 38圖表83:申昊科技在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的產(chǎn)品應(yīng)用 39圖表84:申昊科技機(jī)器人產(chǎn)品矩陣 39圖表85:億嘉和機(jī)器人產(chǎn)品矩陣 40圖表86:杭州柯林產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及發(fā)展歷程 40圖表87:公司配電類智能感知及診斷預(yù)警裝置與數(shù)字類設(shè)備具體信息 41公司配用電解決方案包括智能配網(wǎng)解決方案、微網(wǎng)解決方案及配電物聯(lián)網(wǎng)解決方案 圖表89:公司著力建設(shè)新型配電網(wǎng) 42圖表90:四方股份數(shù)字化中標(biāo)金額及占總金額比例 42圖表91:調(diào)度類硬件為許繼電氣數(shù)字化中標(biāo)主要組成(單位:萬元) 42圖表92:友訊達(dá)電表類業(yè)務(wù)營(yíng)收及占比持續(xù)提升 43圖表93:友訊達(dá)產(chǎn)品主要應(yīng)用場(chǎng)景 43圖表94:友訊達(dá)中低壓智慧物聯(lián)業(yè)務(wù)示意圖 43圖表95:2022-2024年友訊達(dá)國(guó)網(wǎng)智能電表中標(biāo)金額 44數(shù)字電網(wǎng):數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)深度融合的新型電網(wǎng)生態(tài)數(shù)字電網(wǎng):數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)深度融合的新型電網(wǎng)工業(yè)生產(chǎn)步入4.0時(shí)代,數(shù)字與產(chǎn)業(yè)全面融合鑄就新機(jī)遇。工業(yè)革命經(jīng)過了以煤炭石油驅(qū)動(dòng)的機(jī)械化工業(yè)1.0時(shí)代、電力技術(shù)驅(qū)動(dòng)的電氣化工業(yè)2.0時(shí)代和計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)驅(qū)動(dòng)的信息化工業(yè)3.0時(shí)代,步入了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的數(shù)字化工業(yè)4.0時(shí)代。數(shù)字化時(shí)代以數(shù)據(jù)為生產(chǎn)要素,以人工智能為生產(chǎn)方式,推動(dòng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的柔性生產(chǎn);企業(yè)通過激發(fā)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)要素的巨大創(chuàng)新潛能,不斷催化和轉(zhuǎn)化技術(shù)、管理、勞動(dòng)力、土地、資本等要素作用,進(jìn)而大幅提升全要素生產(chǎn)率,大力提升企業(yè)及整個(gè)產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)深層次變革。數(shù)字電網(wǎng)即數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)深度融合的新型電網(wǎng)。+電力”可以支撐電網(wǎng)安全、可靠、綠色運(yùn)行。數(shù)字電網(wǎng)即電網(wǎng)企業(yè)通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,構(gòu)建一個(gè)數(shù)字化、智能化、互聯(lián)網(wǎng)化的新型電網(wǎng),形成鏈接政府、電力產(chǎn)業(yè)上下游、用戶等相關(guān)方的能源產(chǎn)業(yè)新形態(tài)。圖表1:工業(yè)生產(chǎn)步入數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的4.0時(shí)代 圖表2:數(shù)字電網(wǎng)定義解析來源:南方電網(wǎng),國(guó)家電網(wǎng),華福證券研究所 來源:南方電網(wǎng),華福證券研究所202010月發(fā)布的《數(shù)字電網(wǎng)白皮書》中對(duì)數(shù)字電網(wǎng)進(jìn)行了定義:數(shù)字電網(wǎng)是應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代數(shù)字技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)進(jìn)行數(shù)字化改造,發(fā)揮數(shù)據(jù)的生產(chǎn)要素作用,以數(shù)據(jù)流引領(lǐng)和優(yōu)化能量流、業(yè)務(wù)流,增強(qiáng)靈活性、開放性、交互性、經(jīng)濟(jì)性、共享性等,使電網(wǎng)更加智能、安全、可靠、綠色、高效。圖表3:南方電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型思路來源:南方電網(wǎng),華福證券研究所數(shù)字化是涉及多部門、多技術(shù)、多階段的系統(tǒng)性變革。根據(jù)IEA,伴隨可再生能源滲透率水平提升,電力系統(tǒng)發(fā)展可分為六個(gè)階段,每個(gè)階段伴隨著電廠、電網(wǎng)、用電終端及儲(chǔ)能的系統(tǒng)性變革,并要演變出相應(yīng)市場(chǎng)規(guī)則支撐電網(wǎng)轉(zhuǎn)型,而數(shù)字化為電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的核心,需要進(jìn)行電網(wǎng)改造以及營(yíng)造有利的投資環(huán)境以支撐數(shù)字化發(fā)展。圖表4:數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一種系統(tǒng)性的變革來源:IEA,華福證券研究所發(fā)展歷程:從自動(dòng)化到數(shù)字化,新型電力系統(tǒng)建設(shè)持續(xù)深化

伴隨雙碳目標(biāo)下大規(guī)模高比例新能源并網(wǎng)、儲(chǔ)能、電動(dòng)車等交互式、移動(dòng)式設(shè)施以及微電網(wǎng)廣泛接入,傳統(tǒng)電力系統(tǒng)已面臨挑戰(zhàn),需要充運(yùn)用數(shù)字化手段推動(dòng)源荷互動(dòng)的新型電力系統(tǒng)發(fā)展。從發(fā)展歷程來看,我國(guó)能源電力數(shù)字化建設(shè)大致分為四個(gè)階段:1)電網(wǎng)自動(dòng)化(1999年開始,2009年加速:我國(guó)于199-2000配網(wǎng)自動(dòng)化試水,2009年國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)“兩網(wǎng)”公司重啟配電自動(dòng)化應(yīng)用和建設(shè)成果顯著;在該關(guān)鍵性基礎(chǔ)階段,主要實(shí)現(xiàn)滿足全場(chǎng)景的自動(dòng)化覆蓋,并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、配送、監(jiān)控等業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)化。20092015年加速209年以“G186工程”信息系統(tǒng)集成開發(fā)整合工作驗(yàn)收,標(biāo)志著電網(wǎng)信息化的開端;2015年電網(wǎng)信息化設(shè)備招標(biāo)全面加速,電網(wǎng)信息化進(jìn)入高速發(fā)展期;該階段主要通過對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、處理、儲(chǔ)存、調(diào)用等,促進(jìn)業(yè)務(wù)交流與信息同步。20152020年向數(shù)字化演進(jìn)2015年2提出建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),新型電力系統(tǒng)建設(shè)步入智能電網(wǎng)階段;智能電網(wǎng)主要利用新型技術(shù)如人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等,實(shí)現(xiàn)模塊化的智能應(yīng)用,代替人力提高業(yè)務(wù)效率;(2020提出200年10提出數(shù)字電網(wǎng)概念,數(shù)字電網(wǎng)時(shí)代來臨;數(shù)字電網(wǎng)在信息化的基礎(chǔ)上,以數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng),依托智能化相關(guān)應(yīng)用,關(guān)注業(yè)務(wù)創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新,打破信息孤島,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的內(nèi)外優(yōu)化與提升。圖表5:我國(guó)能源電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展歷程來源:億歐智庫(kù)《2021鋒電網(wǎng)自動(dòng)化:配網(wǎng)建設(shè)加速助力自動(dòng)化浪潮興起配網(wǎng)自動(dòng)化助力電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行,目前已步入成熟階段。配網(wǎng)建設(shè)加速背景下,配網(wǎng)自動(dòng)化為電網(wǎng)自動(dòng)化的主要表現(xiàn)形式。配網(wǎng)自動(dòng)化即通過自動(dòng)化技術(shù)及建設(shè)自動(dòng)化設(shè)備,完成對(duì)配電網(wǎng)的采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行控制、監(jiān)控配電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、及

時(shí)發(fā)現(xiàn)配電系統(tǒng)中存在的問題并進(jìn)行管理維護(hù)等功能,完善普通配電網(wǎng)結(jié)構(gòu),使得電力系統(tǒng)更好地運(yùn)行。配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)可以分為主站層/子站層/通信層/終端層四層,終端設(shè)備是實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),配電終端的招中標(biāo)數(shù)量反應(yīng)了配網(wǎng)自動(dòng)化的景氣程度。根據(jù)Data電力統(tǒng)計(jì),2023年國(guó)網(wǎng)分別實(shí)現(xiàn)饋線終端(FTU)/站所終端(DTU)/配變終端(TTU)中標(biāo)1529/32288/147277臺(tái),合計(jì)實(shí)現(xiàn)中標(biāo)181094臺(tái),2022及2023年配電終端招標(biāo)數(shù)量均呈現(xiàn)減少趨勢(shì),配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)已趨于成熟。層級(jí) 分類 功能圖表6:配電自動(dòng)化系統(tǒng)組成 圖表7:配網(wǎng)自動(dòng)化定義解析層級(jí) 分類 功能主站系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控主站層配電故障診斷恢復(fù)故障分析及故障診斷配網(wǎng)應(yīng)用軟件子系統(tǒng)DAS配電網(wǎng)調(diào)控技術(shù)支撐系統(tǒng)子站層中間層鏈接終端與主站系統(tǒng)通信層光纖通信、無線網(wǎng)絡(luò)通信饋線終端(FTU)監(jiān)測(cè)配電線路上的異常情況(TTU)監(jiān)測(cè)并記錄配電變壓器工況終端層(DTU)開閉所、環(huán)網(wǎng)柜智能終端故障檢測(cè)器監(jiān)測(cè)配電線路的運(yùn)行狀態(tài)和故障情況來源:中國(guó)工控網(wǎng),華福證券研究所 來源:電力日記,環(huán)球表計(jì),北極星儲(chǔ)配電網(wǎng),供電用雜志,華福證券研究所FTU151732090439350FTU15173209043935054168792331355819894152920152016201720182019Q1-32020202120222023DTU17262227063202025988245472104950921846432288TTU6048272482212549374135647522201675570240337147277合計(jì)929175085893495129530160194622483694220278695181094來源:Data電力,電力喵,華福證券研究所電網(wǎng)信息化:信息化技術(shù)賦能電網(wǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈信息化技術(shù)賦能電網(wǎng)全流程改造,年均投資增速維持在20%。電網(wǎng)信息化即應(yīng)用通信、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、傳感器等信息技術(shù),對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)輸配用全流程提供信息化改造,保障更長(zhǎng)距離、更穩(wěn)定的電力運(yùn)輸,以及幫助能源企業(yè)完善企業(yè)資源管理系統(tǒng),滿足終端客戶個(gè)性化的用電需求。從產(chǎn)業(yè)鏈看,上游設(shè)備廠商提供硬件設(shè)備、服務(wù)器、交換機(jī)等設(shè)備,經(jīng)過終端軟件服務(wù)商處理,應(yīng)用于下游電網(wǎng)公司。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院測(cè)算,2015-2018年信息化投資規(guī)模分別為558/670/804億元,分別同比增長(zhǎng)20.5%/20.0%/20.1%/20.0%,2015-2018CAGR達(dá)20.02%,2015年信息化投資規(guī)模年均增速穩(wěn)定在20%左右。從招標(biāo)數(shù)量看,2019及2020年信息化設(shè)備招標(biāo)數(shù)量有所下降,電網(wǎng)信息化趨于成熟。圖表9:電信息化技術(shù)示意圖 圖表10:我國(guó)信息化投資規(guī)模年均增速約為20%來源:智研咨詢,華福證券研究所 來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院,華福證券研究所11:2017-2020年信息化設(shè)備招標(biāo)數(shù)量來源:國(guó)家電網(wǎng)電子信息商務(wù)平臺(tái),千里馬招標(biāo)網(wǎng),華福證券研究所智能電網(wǎng):智能技術(shù)打造全新電力系統(tǒng),配網(wǎng)投資比重持續(xù)上升多項(xiàng)技術(shù)融合打造新型電力系統(tǒng),智能化推動(dòng)電網(wǎng)企業(yè)向綜合化方向轉(zhuǎn)型。國(guó)家能源局于2015網(wǎng)即在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)基礎(chǔ)上,通過集成新能源、新材料、新設(shè)備和先進(jìn)傳感技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)等新技術(shù),形成新一代電力系統(tǒng)。在這一階段,電網(wǎng)系統(tǒng)化趨勢(shì)明顯,推動(dòng)頭部電網(wǎng)企業(yè)向智能電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商、能源產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈整合商、能源生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)商轉(zhuǎn)型。電網(wǎng)智能化階段配網(wǎng)建設(shè)重視度持續(xù)提升,智能配網(wǎng)投資比例持續(xù)增加。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公布的智能電網(wǎng)各環(huán)節(jié)投資金額及比例情況,第一階段(2009-2010年)/第二階段(2011-2015年)/第三階段(2016-2020年)智能化投資金額分別為341/1749/1750億元,電網(wǎng)智能化投資呈現(xiàn)逐階段上升趨勢(shì)。三個(gè)階段配電環(huán)節(jié)的投56/380/45616.4%/21.7%/26.1%,在電網(wǎng)智能化階段配網(wǎng)建設(shè)重視度持續(xù)提升。智能配網(wǎng)的典型業(yè)務(wù)類型主要為配電自動(dòng)化、在線監(jiān)測(cè)、智能抄表、視頻監(jiān)控、智慧調(diào)度、移動(dòng)作業(yè)等業(yè)務(wù)類型,推動(dòng)配電網(wǎng)向?qū)崟r(shí)、穩(wěn)定、安全可靠方向發(fā)展。圖表12:智慧電網(wǎng)示意圖 圖表13:智能配電網(wǎng)典型業(yè)務(wù)來源《智能電網(wǎng)應(yīng)用白皮書,華福證券研究所 來源《智能電網(wǎng)應(yīng)用白皮書,華福證券研究所14:2009-2020年國(guó)家電網(wǎng)智能電網(wǎng)投資額度(單位:億元)

圖表15:智能配電網(wǎng)投資比例持續(xù)增長(zhǎng)來源:國(guó)家電網(wǎng),華福證券研究所 來源:國(guó)家電網(wǎng),華福證券研究所數(shù)字電網(wǎng):利用數(shù)字化技術(shù)打造產(chǎn)業(yè)新生態(tài)數(shù)字電網(wǎng)即通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,將傳統(tǒng)電網(wǎng)改造成為一個(gè)數(shù)字化、智能化和互聯(lián)網(wǎng)化的新型電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)新形態(tài)、電網(wǎng)企業(yè)新業(yè)態(tài),能源產(chǎn)業(yè)新生態(tài)。我們從以下三個(gè)方面來解析數(shù)字電網(wǎng)的內(nèi)涵:1)電網(wǎng)新形態(tài):數(shù)字電網(wǎng)是以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代數(shù)字技術(shù)改造現(xiàn)有電網(wǎng)所形成的,以能源和數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素,以“電力+算力”深度融合為技術(shù)路徑,具備廣泛鏈接、數(shù)智驅(qū)動(dòng)、開放共享等基本特征的電網(wǎng)形態(tài);2)電網(wǎng)企業(yè)新業(yè)態(tài):電網(wǎng)企業(yè)通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型,將構(gòu)建覆蓋電網(wǎng)全過程與生產(chǎn)全環(huán)節(jié)的數(shù)字孿生電網(wǎng),提升復(fù)雜電網(wǎng)駕馭能力;以數(shù)據(jù)作為提升生產(chǎn)力的核心要素,釋放數(shù)據(jù)資產(chǎn)價(jià)值,推動(dòng)商業(yè)與運(yùn)營(yíng)模式轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)管理與業(yè)務(wù)變革;3)能源產(chǎn)業(yè)新生態(tài):用“電力+算力”推動(dòng)能源革命和新能源體系建設(shè),構(gòu)建涵蓋政府、能源產(chǎn)業(yè)上下游、用戶等相關(guān)方的能源產(chǎn)業(yè)新生態(tài)。圖表16:數(shù)字電網(wǎng)即通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型構(gòu)建電網(wǎng)新形態(tài)、電網(wǎng)企業(yè)新業(yè)態(tài)、能源產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)來源:南方電網(wǎng),華福證券研究所數(shù)字電網(wǎng)和智能電網(wǎng)均以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ),兩者的概念有相同也有不同。從相同點(diǎn)看,數(shù)字電網(wǎng)與智能電網(wǎng)的發(fā)展目的相同,在電力供給方面致力于提高電力供給安全,在電力傳輸方面致力于建設(shè)安全、高效的輸電網(wǎng),在電力消費(fèi)方面致力于建設(shè)多樣互動(dòng)的用電體系。從不同點(diǎn)看,數(shù)字電網(wǎng)注重?cái)?shù)字化,強(qiáng)調(diào)以數(shù)字作為生產(chǎn)要素,更加注重電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集、分析和應(yīng)用能力的建設(shè),而智能電網(wǎng)更加側(cè)重能源行業(yè)屬性,更注重電網(wǎng)安全、可靠、綠色、高效運(yùn)行能力的建設(shè)。此外,智能電網(wǎng)聚焦于電網(wǎng)的物理特征,而數(shù)字電網(wǎng)賦予電網(wǎng)更多新應(yīng)用場(chǎng)景。圖表17:數(shù)字電網(wǎng)與智能電網(wǎng)概念對(duì)比數(shù)字電網(wǎng)智能電網(wǎng)相同點(diǎn)電力供給潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系建設(shè),推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)電力傳輸能力、資源配置能力和資產(chǎn)利用效率電力消費(fèi)推廣電能替代、推動(dòng)電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高終端能源利用效率;推動(dòng)建立完善需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制,鼓勵(lì)引導(dǎo)供需互動(dòng)、節(jié)約高效的能源消費(fèi)水平不同點(diǎn)發(fā)展動(dòng)力受數(shù)字技術(shù)進(jìn)步與用戶需求變革驅(qū)動(dòng)受到電力系統(tǒng)內(nèi)在提升需求驅(qū)動(dòng)能力建設(shè)更注重電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集、分配、應(yīng)用能力的建設(shè)更注重電網(wǎng)安全、可靠、綠色、高效運(yùn)行能力的建設(shè)本質(zhì)屬性強(qiáng)調(diào)以數(shù)據(jù)作為生產(chǎn)要素,是數(shù)字經(jīng)濟(jì)在電網(wǎng)的體現(xiàn)強(qiáng)調(diào)能源行業(yè)屬性,認(rèn)為這種屬性是推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的核心動(dòng)力價(jià)值呈現(xiàn)強(qiáng)調(diào)電網(wǎng)數(shù)據(jù)價(jià)值的發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造強(qiáng)調(diào)安全、可靠、綠色、高效的能源供給和服務(wù)來源:南方電網(wǎng),華福證券研究所數(shù)字配網(wǎng)景氣提升確定性強(qiáng):配網(wǎng)建設(shè)加速指日可待,數(shù)字化助力痛點(diǎn)問題解決中國(guó)配電網(wǎng)線路比重較低且投資擠占嚴(yán)重,投資建設(shè)景氣向上確定性高中國(guó)目前配電網(wǎng)總長(zhǎng)度占比較低,配網(wǎng)線路長(zhǎng)度及里程占比將持續(xù)提高。根據(jù)IEA測(cè)算,2021/2030/2050年全球電網(wǎng)線路總長(zhǎng)度分別為0.77/0.93/1.66億公里,其中配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度分別為0.72/0.86/1.542021年電網(wǎng)線路總長(zhǎng)度分別為0.09億公里,其中配電網(wǎng)長(zhǎng)度為0.08億公里,配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度占總線路占比達(dá)83%,而美國(guó)/歐盟/日本/印度/東南亞2021年配電網(wǎng)線路占比分別為95.7%/95.4%/92.9%/95.8%/95.9%,中國(guó)配電網(wǎng)線路占比低于大部分國(guó)家及地區(qū)且低于93%的全球占比水平。IEA預(yù)計(jì)2030年及2050年中國(guó)電網(wǎng)線路總長(zhǎng)度分別增長(zhǎng)至0.15/0.31億公里,其中配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度分別為0.12/0.28億公里,配電網(wǎng)占比83.1%/87.9%,配電網(wǎng)建設(shè)重要程度將大幅提升。18:已公布承諾方案中各地區(qū)輸配電線路長(zhǎng)度(百萬千米)

圖表19:世界各地區(qū)配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度占總體線路長(zhǎng)度比例來源:IEA,華福證券研究所 來源:IEA,華福證券研究所2021-20234723/4821/5275億元,同比增長(zhǎng)1%/2%/9%,其中輸電網(wǎng)投資額分別為1909/2067/2374億元,同比增長(zhǎng)2%/8%/15%,配電網(wǎng)投資額分別為2814/2754/2901億元,同比增長(zhǎng)1%/-2%/5%,配電網(wǎng)投資增速低于輸電網(wǎng)。從比例來看,配電網(wǎng)投資占比由2019年的67%逐步下降至2023年的55%,主要系近年來特高壓及主網(wǎng)投資擠占配網(wǎng)投資金額,伴隨配電網(wǎng)線路長(zhǎng)度及占比提升,同時(shí)數(shù)字化等改造需求旺盛,配電網(wǎng)投資增速提升確定性較高,配電網(wǎng)投資占比有望增加。圖表20:2020年以來配網(wǎng)投資增速弱于主網(wǎng)投資增速來源:電規(guī)總院,國(guó)家能源局,華福證券研究所注:2022年及之前數(shù)據(jù)來自電規(guī)總院,2023年配電網(wǎng)投資額由國(guó)家能源局公布的總體投資額*110千伏及以下等級(jí)電網(wǎng)投資占比得到

圖表21:近年來受電網(wǎng)投向轉(zhuǎn)向主網(wǎng)配電網(wǎng)投資占比有所下降來源:電規(guī)總院,國(guó)家能源局,華福證券研究所注:2022年及之前數(shù)據(jù)來自電規(guī)總院,2023年配電網(wǎng)投資額由國(guó)家能源局公布的總體投資額*110千伏及以下等級(jí)電網(wǎng)投資占比得到配電系統(tǒng)新特征凸顯,數(shù)字化技術(shù)提供新型解決方案伴隨分布式電源、分布式儲(chǔ)能及新型負(fù)荷的大量接入使得電力系統(tǒng)更加復(fù)雜,需要數(shù)字化技術(shù)支持新型電力系統(tǒng)發(fā)展,我們認(rèn)為配電系統(tǒng)主要面臨以下四個(gè)方面的變化:1)分布式新能源與儲(chǔ)能大量接入:風(fēng)電、光伏等新能源分布式發(fā)電裝置以及儲(chǔ)能的接入造成電源的不確定性,給系統(tǒng)日常調(diào)度帶來了困難。而通過數(shù)字化技術(shù),

分布式發(fā)電裝置能夠具備構(gòu)網(wǎng)能力,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電電壓頻率的主動(dòng)支撐與調(diào)節(jié)功能;同時(shí)多層級(jí)微網(wǎng)(群)之間可實(shí)現(xiàn)靈活的功率互濟(jì)以及潮流優(yōu)化,能夠有效提升配網(wǎng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。從“源隨荷動(dòng)”變?yōu)椤霸春苫?dòng)”:目前電能加速替代帶來巨量的電動(dòng)汽車、集群空調(diào)、電供暖等負(fù)荷增量,給負(fù)荷帶來了不確定性。而柔性負(fù)荷將在源荷互動(dòng)技術(shù)、高效電力交易及博弈機(jī)制支持下,即時(shí)響應(yīng)配電系統(tǒng)功率調(diào)節(jié),深度參與源荷互動(dòng),平抑峰谷差,提升配網(wǎng)運(yùn)行效率。電力電子裝備規(guī)模化接入:大量電力電子裝備接入使得配電系統(tǒng)諧波源呈現(xiàn)高密度、分散化、全網(wǎng)化趨勢(shì),從而影響供電質(zhì)量。而新型配電系統(tǒng)網(wǎng)架將會(huì)發(fā)展成靈活的環(huán)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),各配電區(qū)域通過柔性開關(guān)實(shí)現(xiàn)互聯(lián),潮流流向及運(yùn)行方式日趨多元化。數(shù)字資產(chǎn)管理問題:資產(chǎn)數(shù)字化及設(shè)備智能化趨勢(shì)推動(dòng)配電網(wǎng)轉(zhuǎn)型,但是多源數(shù)字融合、以及信息安全和行為安全是新型配電系統(tǒng)數(shù)字化和智能化需要解決的關(guān)鍵。數(shù)字賦能可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全景狀態(tài)可觀、可測(cè)、可控,并利用大數(shù)據(jù)技術(shù)為調(diào)度決策、運(yùn)行維護(hù)、電力交易指導(dǎo)依據(jù)。圖表22:新型電力系統(tǒng)負(fù)荷結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜 圖表23:新型配網(wǎng)系統(tǒng)形態(tài)來源:南方電網(wǎng),華福證券研究所 來源《新型配電系統(tǒng)形態(tài)特征與技術(shù)展望,華福證券研究所圖表24:新型配網(wǎng)系統(tǒng)研究框架消納紅線放開,配電網(wǎng)承載力需顯著提升2025500GW1200萬臺(tái)充電樁接入能力,數(shù)字化轉(zhuǎn)型助力配電網(wǎng)承載力提升。3月1日,國(guó)家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于新形勢(shì)下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出,到2025年實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)承載力和靈活性顯著提升,具備5億千瓦左右(500GW)分布式新能源、1200萬臺(tái)左右充電樁的接入能力。到2030年,基本完成配電網(wǎng)柔性化、智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)主配微網(wǎng)多級(jí)協(xié)同、海量資源聚合互動(dòng)、多元用戶即插即用。3月22日,國(guó)家能源局發(fā)布《2024年能源工作指導(dǎo)意見》指出,科學(xué)優(yōu)化新能源利用率目標(biāo),以消納責(zé)任權(quán)重為底線,以合格利用率為上限,有序推動(dòng)風(fēng)電光伏發(fā)展,該表述說明政府端不再盲目追求高新能源消納目標(biāo),放開95%消納紅線或?qū)冬F(xiàn),風(fēng)電光伏裝機(jī)規(guī)模有望加速,從而對(duì)配電網(wǎng)的承載能力帶來更多挑戰(zhàn),需要通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型提高電網(wǎng)的靈活調(diào)節(jié)能力和穩(wěn)定運(yùn)行水平。圖表25:分布式新能源及充電樁未來空間測(cè)算(GW)2021202220232024E2025E2023年累計(jì)分布式新能源裝機(jī)2025年累計(jì)分布式新能源裝機(jī)分布式光伏裝機(jī)(按照規(guī)劃預(yù)測(cè))295196106108253468yoy89%75%88%10%4%分布式光伏裝機(jī)(華福電新預(yù)測(cè))295196109123253485yoy89%75%88%13%13%分布式風(fēng)電裝機(jī)(按照規(guī)劃預(yù)測(cè))8.07.31832yoy702%-57%58%16%14%分布風(fēng)電裝機(jī)(華福電新預(yù)測(cè))8.07.51832yoy702%-57%58%18%15%按照規(guī)劃預(yù)測(cè))3755102112116272500yoy702%46%86%10%3%華福電新預(yù)測(cè))3755102116131272518yoy702%-57%58%10%4%充電樁增量(萬臺(tái))2021202220232024E2025E2023年充電樁保有量2025年累計(jì)充電樁保有量(按照規(guī)劃預(yù)測(cè))1322543392031388601200yoy185%93%33%-40%-32%來源:中國(guó)能源報(bào),華福證券研究所運(yùn)維及巡檢:配電網(wǎng)痛點(diǎn)頻出,數(shù)字化貢獻(xiàn)解決方案配電網(wǎng)為電網(wǎng)運(yùn)維的痛點(diǎn)部分,數(shù)字化技術(shù)助力維修效率提升。影響電網(wǎng)可靠性的因素主要在配電網(wǎng),配電網(wǎng)具有線損率較高的特點(diǎn),電網(wǎng)中有一半的損耗發(fā)生在配電網(wǎng),同時(shí)在用戶停電事件中,約80%由配電網(wǎng)系統(tǒng)引起,配網(wǎng)是“最后一公里”的關(guān)鍵因素。我國(guó)配電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)維經(jīng)歷了“壞了必修、修必修好”的故障檢測(cè)、及“到期必修、修必修好”的周期檢測(cè),目前發(fā)展至“該修則修、修必修好”的故障檢測(cè);數(shù)字化技術(shù)及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)可基于邊緣計(jì)算、云計(jì)算技術(shù)的設(shè)備狀態(tài)參數(shù)與配網(wǎng)系統(tǒng)新型參數(shù)融合,構(gòu)建智能運(yùn)維體系,有助于提高檢修效率,為設(shè)備狀態(tài)檢修應(yīng)用帶來廣闊空間。圖表26:配電設(shè)備檢修模式發(fā)展歷程 圖表27:智能運(yùn)維平臺(tái)框架來源《配電網(wǎng)數(shù)字化智能運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用研究,華福證券研究所 來源《配網(wǎng)數(shù)字化智能運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用研究,華福證券研究所配網(wǎng)巡檢面臨挑戰(zhàn),數(shù)字化平臺(tái)提供解決思路。目前配電網(wǎng)面臨日常巡檢以設(shè)備常規(guī)狀態(tài)為主,無響應(yīng)檢測(cè)手段,難以發(fā)現(xiàn)潛在問題;帶電檢測(cè)儀器攜帶不便、操作復(fù)雜,結(jié)果依靠人工記錄數(shù)據(jù)交互性差且對(duì)專業(yè)要求較高;停電檢修中停電試驗(yàn)的項(xiàng)目多、時(shí)間長(zhǎng),且設(shè)備可用率低,維護(hù)周期較長(zhǎng)的特點(diǎn)。數(shù)字化技術(shù)通過AI算法作用于功能層及硬件層,對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行智能巡檢,完成實(shí)時(shí)報(bào)警推送、報(bào)警事件處理、遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控、其他應(yīng)用等多種功能,配網(wǎng)巡檢難題有望解決。圖表28:配網(wǎng)巡檢面臨挑戰(zhàn) 圖表29:智能巡檢示意圖來源:國(guó)家電網(wǎng),華福證券研究所 來源:威普利科技,華福證券研究所核心指標(biāo)分析:從投資額和招中標(biāo)情況看數(shù)字配網(wǎng)方向投資額:從全球看中國(guó),數(shù)字配網(wǎng)空間幾何?全球:數(shù)字配網(wǎng)前景廣闊,千億市場(chǎng)大有可為電網(wǎng)擴(kuò)張為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的必要條件,配電網(wǎng)投資增長(zhǎng)助力凈零目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于發(fā)展中國(guó)家,GDP增長(zhǎng)帶動(dòng)電力需求增長(zhǎng),而電力需求增長(zhǎng)需要擴(kuò)張電網(wǎng)規(guī)模以鏈接更多的新企業(yè)和家庭,電網(wǎng)擴(kuò)張為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的必要條件。根據(jù)IEA測(cè)算,2016-2022年電網(wǎng)每年平均投資接近3130億元,其中配電網(wǎng)投資接近2000億美元。在凈零情景下,2023-2030/2031-2040年間電網(wǎng)每年平均投資額約為5700/10200億美元,其中配電網(wǎng)投資約為3500/7500億美元,配電網(wǎng)投資需要大幅投入滿足凈零目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。30GDP的關(guān)系

圖表31:承諾及凈零情況下發(fā)達(dá)地區(qū)及發(fā)展中地區(qū)輸配電投資額分布(十億美元)來源:IEA,華福證券研究所 來源:IEA,華福證券研究所23年數(shù)字化投資占電網(wǎng)投資總額比例約為19%,全球數(shù)字化投資75%+用于配電網(wǎng)。分布式電源具有不確定性、隨機(jī)性和系統(tǒng)運(yùn)作方式復(fù)雜程度高等特點(diǎn),大規(guī)模接入為配電網(wǎng)調(diào)度帶來挑戰(zhàn)。數(shù)字化技術(shù)可以通過嵌入式傳感、自動(dòng)化控制、自動(dòng)實(shí)時(shí)優(yōu)化、改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及預(yù)防性檢測(cè)來進(jìn)行配電網(wǎng)的調(diào)度,以滿足分布式發(fā)電的需求響應(yīng)。根據(jù)IEA披露,全球配網(wǎng)投資總額2020-2022年間呈現(xiàn)逐步提升態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì)20232060億美元,而數(shù)字化投資總額占比也自2016年整體呈現(xiàn)逐步提升趨勢(shì),預(yù)計(jì)2023年數(shù)字化投資占電網(wǎng)投資總額比例約為19%,而目前75%以上將用于配電網(wǎng)。32:分布式發(fā)電增加接入情況下,數(shù)字化助力配電網(wǎng)改革

圖表33:全球電網(wǎng)數(shù)字化及配網(wǎng)投資占比整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)(左軸:億美元,右軸:%)來源:WorldEconomicForum,華福證券研究所 來源:IEA,華福證券研究所配電網(wǎng)數(shù)字化且占比將持續(xù)增長(zhǎng),千億市場(chǎng)空間廣闊。根據(jù)IEA預(yù)計(jì),在承諾2023-2030/2031-2040/2041-20504857/7738/8722億美元,假設(shè)數(shù)字投資總額占電網(wǎng)投資比例分別為25%/30%/35%,對(duì)應(yīng)數(shù)字化年均投資總額分別為1214/2321/3053億元,假設(shè)數(shù)字配網(wǎng)在數(shù)字電網(wǎng)投資中的占比分別為75%/80%/85%,對(duì)應(yīng)數(shù)字配網(wǎng)年均投資額分別為911/1857/2595億美元。從產(chǎn)品類別看:智能電表數(shù)字化投資目前占比最高,未來公共充電基礎(chǔ)設(shè)施或?yàn)殡娋W(wǎng)投資主要組成部分。根據(jù)IEA,2022年智能電表/自動(dòng)化和管理系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)與///32%/19%/12%/8%/26%/2%,對(duì)應(yīng)投資額分別為202/118/78/52/168/16億美元。預(yù)計(jì)未2330管理系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)與通訊/變壓器/公共充電基礎(chǔ)設(shè)施/分析器占數(shù)字電網(wǎng)投資比重分別為30%/17%/15%/5%/30%/3%,對(duì)應(yīng)投資額分別為364/206/182/61/364/36億美元,預(yù)計(jì)2030年后公共充電樁將超過智能電表成為數(shù)字化投資主要組成部分。圖表34:數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)模預(yù)測(cè)(年均新增規(guī)模)來源:IEA,華福證券研究所從應(yīng)用場(chǎng)景看:已投資配電自動(dòng)化的公共事業(yè)公司達(dá)66%,儲(chǔ)能/微電網(wǎng)與虛擬電廠/電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施為未來投資重點(diǎn)。安永對(duì)歐洲、美洲、亞太、中東及非洲擁有大型配電網(wǎng)絡(luò)的50家公共事業(yè)公司進(jìn)行調(diào)研,從應(yīng)用場(chǎng)景來看,目前已經(jīng)投資的項(xiàng)目中故障管理/配電自動(dòng)化/可再生能源與發(fā)配電一體化的公司比例分別為70%/66%/58%,為目前主要投資方向,儲(chǔ)能/微電網(wǎng)與虛擬電廠/電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施已投資公司比例分別為40%/38%/36%,計(jì)劃投資比例分別為34%/24%/32%,將成為未來數(shù)字化投資的重點(diǎn)方向。圖表35:公用事業(yè)公司已投資數(shù)字化應(yīng)用場(chǎng)景 圖表36:公用事業(yè)公司計(jì)劃投資數(shù)字化應(yīng)用場(chǎng)景來源:EY,華福證券研究所 來源:EY,華福證券研究所

從地區(qū)分布看:中國(guó)為數(shù)字電網(wǎng)投資主力軍。根據(jù)BNEF預(yù)測(cè),2030年中國(guó)/美國(guó)/歐洲/印度/世界其他地區(qū)數(shù)字電網(wǎng)累計(jì)投資金額分別為0.2/0.2/0.1/0.2萬億美元,占比分別為25%/25%/13%/13%/25%,預(yù)計(jì)到2030年中國(guó)/美國(guó)/歐洲/印度/世界其他地區(qū)數(shù)字電網(wǎng)累計(jì)投資金額分別為0.5/0.35/0.13/0.27萬億元,區(qū)域占比分別為36%/25%/11%/9%/19%,中國(guó)數(shù)字電網(wǎng)投資增長(zhǎng)較快,位列數(shù)字電網(wǎng)投資地區(qū)排名首位。圖表37:全球各地區(qū)數(shù)字電網(wǎng)累計(jì)投資規(guī)模(除智能電表)來源:BNEF,華福證券研究所主要國(guó)家公布投資計(jì)劃,數(shù)字電網(wǎng)重視度高。目前已有多個(gè)世界主要經(jīng)濟(jì)體發(fā)布數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)劃,2021年美國(guó)能源部表明計(jì)劃投資30億美元于智能電網(wǎng);歐盟發(fā)布能源系統(tǒng)數(shù)字化行動(dòng)計(jì)劃,預(yù)計(jì)到2030年將投資1700億歐元(1840億美元)于數(shù)字化;2022年日本政府宣布將成立20萬億日元(1550億美元)促進(jìn)智能電網(wǎng)投資,數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)確定性高且備受重視。|電力設(shè)備|電力設(shè)備PAGE20誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值PAGE20誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值請(qǐng)務(wù)必閱讀報(bào)告末頁(yè)的聲明圖表38:全球主要地區(qū)數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)劃國(guó)家及地區(qū)發(fā)布時(shí)間發(fā)布機(jī)構(gòu)數(shù)字化進(jìn)度“十四??”期間,南方電網(wǎng)計(jì)劃投入總投資規(guī)模達(dá)到67003200中國(guó)2021國(guó)家電網(wǎng)/南方電網(wǎng)億元;國(guó)家電網(wǎng)計(jì)劃總投資規(guī)模為3500億美元(約合2.23萬億元)以加快數(shù)字電網(wǎng)和現(xiàn)代化電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)程。美國(guó)2021美國(guó)能源部將投資105億美元用于智能電網(wǎng)及其他升級(jí)方案,其中25億美元用于電網(wǎng)修復(fù),30億美元用于智能電網(wǎng),50億美元用于電網(wǎng)創(chuàng)新。歐盟2022歐盟(能源系統(tǒng)數(shù)字化行動(dòng)計(jì)劃)20305840億歐元(6330億美元),其中約4000億歐元(4340億美元)投資于配電網(wǎng),1700億歐元(1840億美元)用于數(shù)字化。加拿大2018加拿大政府投資1億美元于智能電網(wǎng)技術(shù)和智能集成系統(tǒng)。日本2022日本政府成立20萬億日元(1550億美元)基金鼓勵(lì)投資新的電網(wǎng)技術(shù)、節(jié)能住宅和其他碳足跡減少技術(shù),以促進(jìn)對(duì)智能電網(wǎng)的投資。印度2022印度政府計(jì)劃啟動(dòng)3.03萬億挪威盾(368億美元)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)代化,并將采取強(qiáng)制安裝智能電表措施,預(yù)計(jì)到20252.5億臺(tái)智能電表。來源:IEA,索比光伏網(wǎng),廣東省人民政府,NIKKEIAsia,加拿大政府,F(xiàn)inancialExpress,華福證券研究所中國(guó):國(guó)南網(wǎng)率先發(fā)力建設(shè)一流數(shù)字化企業(yè),2025年合計(jì)投資接近800億元國(guó)際數(shù)字電網(wǎng)投資來源多樣化,國(guó)內(nèi)投資主要來自國(guó)南網(wǎng)資本開支。根據(jù)安永統(tǒng)計(jì),全球擁有大型輸配電網(wǎng)絡(luò)的公共事業(yè)公司中投資全部來自于自籌資金的僅為48%,而來自傳統(tǒng)監(jiān)管資產(chǎn)本金/監(jiān)管框架或激勵(lì)措施/贈(zèng)款/私人、供應(yīng)商或合資企業(yè)資金占比的廠商分別為40%/38%/36%/30%,投資來源趨于多元化。而我國(guó)的電網(wǎng)投資主要取決于國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)的資本開支,計(jì)劃性較強(qiáng)。下文主要分析國(guó)家電網(wǎng)及南方電網(wǎng)的數(shù)字化建設(shè)規(guī)劃以估算中國(guó)數(shù)字電網(wǎng)發(fā)展方向及投資規(guī)模。圖表39:全球主要公共事業(yè)公司投資數(shù)字電網(wǎng)的資金來源來源:EY,華福證券研究所國(guó)家電網(wǎng):建設(shè)數(shù)智化堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)及泛在電力物聯(lián)網(wǎng),打造三型兩網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。2019年10月14日,國(guó)家電網(wǎng)發(fā)布《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)白皮書2019》對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)概念進(jìn)行了界定,即充分應(yīng)用移動(dòng)互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)在信息技術(shù)、先進(jìn)通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機(jī)交互,具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理,應(yīng)用便捷靈活的智慧服務(wù)系統(tǒng),并提出到2021年初步建成,2024年全面建成 泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。2024年1月12日,國(guó)家電網(wǎng)在2024年工作會(huì)議中指出加快建設(shè)|電力設(shè)備|電力設(shè)備PAGE21誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值請(qǐng)務(wù)必閱讀報(bào)告末頁(yè)的聲明PAGE21誠(chéng)信專業(yè)發(fā)現(xiàn)價(jià)值請(qǐng)務(wù)必閱讀報(bào)告末頁(yè)的聲明圍繞四大基礎(chǔ)、四大特征、三大內(nèi)涵、四大功能及??大價(jià)值,建設(shè)數(shù)字透明、靈活智能、堅(jiān)強(qiáng)韌性、綠色共享的數(shù)字型一流低碳電網(wǎng),計(jì)劃在2020-2025年基本建成、2026-2035年全面建成具有中國(guó)特色且國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)。展望未來,國(guó)家電網(wǎng)致力于實(shí)現(xiàn)“三型兩網(wǎng)、世界一流”的戰(zhàn)略目標(biāo),即打造平臺(tái)型、樞紐型、共享型的全球領(lǐng)先互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),實(shí)現(xiàn)數(shù)智化堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)及泛在電力物聯(lián)網(wǎng)一體化的信息物理融合PCS。圖表40:國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化框架

來源:艾瑞咨詢,國(guó)家電網(wǎng),新浪財(cái)經(jīng),華福證券研究所綠色化為路徑。四大基礎(chǔ)1)以特高壓和超高壓為骨干網(wǎng)架;2)以各級(jí)電網(wǎng)為有力支撐;綠色化為路徑。四大基礎(chǔ)1)以特高壓和超高壓為骨干網(wǎng)架;2)以各級(jí)電網(wǎng)為有力支撐;3)以“大云物移智鏈”等現(xiàn)代信息技術(shù)為驅(qū)動(dòng);4)以數(shù)字化智能化“44345”主題要義四大特征 氣候彈性強(qiáng)、安全韌性強(qiáng)、調(diào)節(jié)柔性強(qiáng)、保障能力強(qiáng)。形態(tài)上:體現(xiàn)為交直流混聯(lián),大電網(wǎng)、配電網(wǎng)、微電網(wǎng)等多種電網(wǎng)形態(tài)有機(jī)銜接;集中式、分布式能源系統(tǒng)相互補(bǔ)充;形態(tài)上:體現(xiàn)為交直流混聯(lián),大電網(wǎng)、配電網(wǎng)、微電網(wǎng)等多種電網(wǎng)形態(tài)有機(jī)銜接;集中式、分布式能源系統(tǒng)相互補(bǔ)充;技術(shù)上:體現(xiàn)為人工智能、邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈、安全防護(hù)等數(shù)字技術(shù)、先進(jìn)信息通信技術(shù)、控制技術(shù)與柔性直流、可三大內(nèi)涵 再生能源友好接入、源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制等能源電力技術(shù)深度融合;要素上:體現(xiàn)為電力流、業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流、價(jià)值流等多流合一,多形態(tài)、多主體協(xié)同互動(dòng),大范圍柔性互聯(lián)、新能源廣域時(shí)空互補(bǔ)、多品種電源能量互濟(jì)。1)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)全環(huán)節(jié)全鏈條全要素靈敏感知和實(shí)時(shí)洞悉、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)優(yōu)化、生產(chǎn)運(yùn)行精準(zhǔn)控制、用戶行為智能調(diào)節(jié),突出快速響1)實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)全環(huán)節(jié)全鏈條全要素靈敏感知和實(shí)時(shí)洞悉、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)優(yōu)化、生產(chǎn)運(yùn)行精準(zhǔn)控制、用戶行為智能調(diào)節(jié),突出快速響應(yīng)、防災(zāi)抗災(zāi)、具有強(qiáng)大的自治自愈修復(fù)能力;??大價(jià)值 2)支撐源網(wǎng)荷儲(chǔ)數(shù)碳互動(dòng)、多能協(xié)同互補(bǔ)、新能源大規(guī)模高比例并網(wǎng);滿足電動(dòng)汽車、微電網(wǎng)、新型儲(chǔ)能、虛擬電廠等交互式多元主體友好接入;帶動(dòng)能源電力產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化,數(shù)智化堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)作為新型電網(wǎng)煥發(fā)強(qiáng)大創(chuàng)新力、功能價(jià)值充分體現(xiàn)。來源:光伏們,華福證券研究所431”建設(shè)方案助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型,2025年基本建成數(shù)字南網(wǎng)。南方電網(wǎng)于2019年發(fā)布《數(shù)字化轉(zhuǎn)型和數(shù)字南網(wǎng)建設(shè)行動(dòng)方案(2019年版化轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)數(shù)字南網(wǎng)的必然之路,并通過實(shí)施“4321”建設(shè)方案,即建設(shè)電網(wǎng)管理平臺(tái)、客戶服務(wù)平臺(tái)、調(diào)度運(yùn)行平臺(tái)、企業(yè)級(jí)運(yùn)營(yíng)管控平臺(tái)四大業(yè)務(wù)平臺(tái),建設(shè)南網(wǎng)平臺(tái)、數(shù)字電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)三大基礎(chǔ)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)與國(guó)家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字政府及粵港澳大灣區(qū)利益相關(guān)方兩個(gè)對(duì)接,建設(shè)完成公司統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心,最終實(shí)現(xiàn)“電網(wǎng)狀態(tài)全感知、企業(yè)管理全在線、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)全管控、客戶服務(wù)全新體驗(yàn)、能源發(fā)展合作共209年初步完成從傳統(tǒng)信息系統(tǒng)向基于南網(wǎng)云的新一代數(shù)字化基礎(chǔ)平臺(tái)和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的轉(zhuǎn)型,初步具備對(duì)內(nèi)對(duì)外服務(wù)能力;2020年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游互聯(lián)互通,基本具備支撐公司開展智能電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)、能源價(jià)值鏈整合和能源生態(tài)服務(wù)的能力,初步建成數(shù)字南網(wǎng);2025年基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字南網(wǎng)。圖表42:南方電網(wǎng)數(shù)字化建設(shè)思路來源:艾瑞咨詢,華福證券研究所2025年我國(guó)數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)模將達(dá)778億元,2020-2025CAGR達(dá)24%。由于2024/2025年國(guó)家電網(wǎng)投資規(guī)模為5565/5676億元,南方電網(wǎng)投資規(guī)模為6687/6889億元,數(shù)字化投資占電2024/2025年數(shù)字電網(wǎng)投資占比分別為10%/12%電網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)投資占比為6%/8%2024/2025年數(shù)字電網(wǎng)投資總額為624/778億元,分別同比增長(zhǎng)19%/25%,2020-2025CAGR達(dá)24%,數(shù)字電網(wǎng)投資增速快且空間廣闊。圖表43:中國(guó)數(shù)字電網(wǎng)投資規(guī)模預(yù)測(cè)20202021202220232024E2025E國(guó)網(wǎng)電網(wǎng)投資(億元)460548825000525055655676(億元)24729335047355768119% 19% 35% 18% 22%5%6%7%9%10%12%南方電網(wǎng)投資(億元)907995895102011221212(億元)18202751679710% 35% 90% 32% 44%2%2%3%5%6%8%國(guó)網(wǎng)及南網(wǎng)投資總額(億元)551258775895627066876889(億元)265313377524624778yoy18%20%39%19%25%5%5%6%8%9%11%來源:國(guó)家能源局,南網(wǎng)50HZ,華福證券研究所2025年我國(guó)電力數(shù)字化市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)3700億元,2020-2025CAGR11%。根據(jù)億歐智庫(kù),我國(guó)電力數(shù)字化市場(chǎng)可分為能源電力數(shù)字化服務(wù)和能源電力數(shù)字化升級(jí)改造兩大類,其中電力數(shù)字化服務(wù)主要涉及智能電網(wǎng)、自動(dòng)化控制、巡檢運(yùn)維、靈活性服務(wù)、能源管理系統(tǒng)等,2023年占比達(dá)82%且呈現(xiàn)持續(xù)提升趨勢(shì);能源電力數(shù)字化主要包括大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等技術(shù)應(yīng)用改造,2023年占比約18%2024/20253150/3700億元,分別同比增長(zhǎng)8%/11%,2020-2025CAGR達(dá)11%,其中數(shù)字化服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模約為2620/3110億

元,數(shù)字化升級(jí)改造市場(chǎng)規(guī)模約為530/590億元,電力數(shù)字化空間廣闊。圖表44:中國(guó)電力數(shù)字化市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 圖表45:能源電力服務(wù)占比呈上升趨勢(shì)來源:億歐智庫(kù),華福證券研究所 來源:億歐智庫(kù),華福證券研究所招中標(biāo):如何把握數(shù)字電網(wǎng)細(xì)分領(lǐng)域?數(shù)字化設(shè)備:增速向上景氣度高,國(guó)電南瑞穩(wěn)居榜首2023年數(shù)字化設(shè)備投資接近402018-2023(2020年及之前為信息化)設(shè)備中標(biāo)金額分別為32/33/24/28/32/39億元,2019-2023年分別同比增長(zhǎng)2%/-27%/19%/13%/21%,近兩年來增速呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。2023年共完成四批數(shù)字化招標(biāo),分別實(shí)現(xiàn)中標(biāo)5.2/26.3/4.4/2.6億元,第二批投資金額占比達(dá)68%,帶動(dòng)2023年全年數(shù)字化投資增速上行。圖表46:2018-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化/信息化設(shè)備中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì)(按批次)來源:國(guó)家電網(wǎng)電子商務(wù)平臺(tái),千里馬招標(biāo)網(wǎng),華福證券研究所注:2020年及之前為信息化中標(biāo)金額,2021年及之后為數(shù)字化中標(biāo)金額數(shù)字化服務(wù)器絕對(duì)領(lǐng)先,調(diào)度類硬件及通訊綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)中中標(biāo)金額占比呈上升趨勢(shì)。從各分項(xiàng)數(shù)字化設(shè)備中標(biāo)金額來看,2023年數(shù)字化服務(wù)器/調(diào)度類硬件/數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(電網(wǎng)數(shù)字化設(shè)備)/調(diào)度類軟件/數(shù)字化安全設(shè)備分別實(shí)現(xiàn)中標(biāo)金額14.2/7.9/4.5/2.9/2.3億元,占總中標(biāo)金額比例分別為37%/20%/12%/8%/6%,前??項(xiàng)合計(jì)占比達(dá)83%。數(shù)字化服務(wù)器2021-2023年中標(biāo)金額分別為12.3/14.7/14.3億元,占總金額比例分別為44%/46%/37%,中標(biāo)金額大幅領(lǐng)先其他分項(xiàng)。從趨勢(shì)上來看,調(diào)度類硬件2021-2023年中標(biāo)金額分別為3.7/3.7/7.9億元,占總金額比例分別為

13%/12%/20%,2023年中標(biāo)金額及占比實(shí)現(xiàn)的大幅提升。同時(shí)2023年新增通信綜合2.26%,未來占比或?qū)⒊掷m(xù)提升。圖表47:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化設(shè)備各分項(xiàng)中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì)來源:國(guó)家電網(wǎng)電子商務(wù)平臺(tái),千里馬招標(biāo)網(wǎng),華福證券研究所前十名廠商排名較為穩(wěn)定,國(guó)電南瑞穩(wěn)居第一。2023年數(shù)字化中標(biāo)前十名廠商分別為國(guó)電南瑞/億力科技/國(guó)電通/科東電力/繼遠(yuǎn)軟件/南瑞信通/太極股份/中電飛華/江蘇瑞中/南瑞繼保,中標(biāo)金額分別為9.9/3.5/3.5/3.1/2.6/2.1/1.5/1.2/1.2/1.0億元,金額占比分別為26%/9%/9%/8%/7%/5%/4%/3%/3%/3%,CR10占比達(dá)76%。其中國(guó)電南瑞2021-2023年中標(biāo)金額分別為9.9/9.7/7.626%/30%/27%,三年位居中標(biāo)龍頭。國(guó)電南瑞/億力科技/南網(wǎng)通/科東電力/南瑞通信及中電飛華于2022及2023連續(xù)兩年出現(xiàn)在中標(biāo)金額前十名,而國(guó)電南瑞/國(guó)網(wǎng)通及科東電力于2021-2023連續(xù)三年位列中標(biāo)金額前十,數(shù)字化中標(biāo)排名較為穩(wěn)定。圖表48:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化設(shè)備中標(biāo)前十名廠商中標(biāo)金額及占比來源:國(guó)家電網(wǎng)電子商務(wù)平臺(tái),千里馬招標(biāo)網(wǎng),華福證券研究所數(shù)字化服務(wù):23年中標(biāo)金額大幅下滑,頭部廠商地位穩(wěn)固2023年數(shù)字化服務(wù)投資約為30億元,同比大幅下滑。2021-2023年數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)金額分別為29/42/30億元,2022及2023年分別同比增長(zhǎng)42%/-29%,2023年中標(biāo)金額大幅下滑。2023年共完成四批數(shù)字化招標(biāo),分別實(shí)現(xiàn)中標(biāo)0.03/11.1/17.5/1.10.1%/37.4%/58.8%/3.7%。圖表49:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì)(按批次)來源:國(guó)家電網(wǎng)電子商務(wù)平臺(tái),千里馬招標(biāo)網(wǎng),華福證券研究所數(shù)字化服務(wù)分項(xiàng)占比穩(wěn)定,開發(fā)實(shí)施為主要構(gòu)成部分。從各分項(xiàng)數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)金額來看,2023年開發(fā)實(shí)施/硬件維保服務(wù)/設(shè)備運(yùn)維分別實(shí)現(xiàn)中標(biāo)金額28.9/0.9/0.03億元,占總中標(biāo)金額比例分別為96.9%/3.0%/0.1%。開發(fā)實(shí)施2021-2023年中標(biāo)金額分別為28.3/40.9/28.9億元,占總金額比例分別為96%/98%/97%,為數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)項(xiàng)目的主要組成。圖表50:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化服務(wù)各分項(xiàng)中標(biāo)金額統(tǒng)計(jì)來源:國(guó)家電網(wǎng)電子商務(wù)平臺(tái),千里馬招標(biāo)網(wǎng),華福證券研究所前十名廠商排名穩(wěn)定,南瑞通信科技/中電普華/國(guó)電通穩(wěn)居前三。2023年數(shù)字化中標(biāo)前十名廠商分別為南瑞通信科技/中電普華/國(guó)電通/億力科技/遠(yuǎn)光軟件/國(guó)網(wǎng)新能////7.9/4.4/3.2/2.5/1.5/1.2/1.1/1.0/1.0/1.0億元,金額占比分別為26%/15%/11%/8%/5%/4%/4%/4%/3%/3%,CR10占比達(dá)83%。其中南瑞通信科技/中電普華/國(guó)電通連續(xù)三年位居中標(biāo)榜單前三,2021-2023年合計(jì)中標(biāo)金額分別為15.4/24.4/14.1億元,合計(jì)占比分別為52%/58%/48%;億力科技及遠(yuǎn)光軟件連續(xù)三年位列前十,埃森哲/南控公司/南瑞集團(tuán)/江蘇瑞中/國(guó)網(wǎng)信通及國(guó)網(wǎng)新能源云公司在2021-2023年中兩次出現(xiàn)在前十榜單,數(shù)字化中標(biāo)排名穩(wěn)定性高。圖表51:2021-2023年國(guó)家電網(wǎng)數(shù)字化服務(wù)中標(biāo)前十名廠商中標(biāo)金額及占比來源:國(guó)家電網(wǎng)電子商務(wù)平臺(tái),千里馬招標(biāo)網(wǎng),華福證券研究所應(yīng)用場(chǎng)景:六大應(yīng)用場(chǎng)景齊發(fā)力,數(shù)字化生態(tài)體漸行漸近根據(jù)華為-2030數(shù)字配網(wǎng)可以分為數(shù)字綠色電廠、電網(wǎng)數(shù)字巡檢、多源自愈配網(wǎng)、多能協(xié)同互補(bǔ)、跨域電力調(diào)度及賦能綠色低碳六大應(yīng)用場(chǎng)景,目前多源自愈配網(wǎng)、跨域電力調(diào)度及賦能綠色低碳為當(dāng)前熱點(diǎn)問題,技術(shù)成熟已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,而數(shù)字綠色電廠、電網(wǎng)數(shù)字巡檢及多能協(xié)同互補(bǔ)目前成熟度較低,應(yīng)用條件不完備,是未來的重點(diǎn)發(fā)力方向,下文將對(duì)六種應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行詳細(xì)分析。圖表52:數(shù)字配網(wǎng)六種應(yīng)用場(chǎng)景及對(duì)應(yīng)技術(shù)來源:華為-安永《電力數(shù)字化2030圖表53:數(shù)字配網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景目前價(jià)值及成熟度屬性評(píng)估來源:華為-安永《電力數(shù)字化2030數(shù)字孿生技術(shù):通過數(shù)字化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)場(chǎng)景在虛擬空間進(jìn)行模擬運(yùn)行數(shù)字孿生即創(chuàng)造虛擬空間運(yùn)行生產(chǎn)過程,從而使得生產(chǎn)更加安全高效。根據(jù)《數(shù)通過在數(shù)字空間建設(shè)電網(wǎng)、環(huán)境、人員和業(yè)務(wù)四要素,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的全局、全生命周期的數(shù)字孿生體,從而達(dá)到不斷改善的應(yīng)用目的。簡(jiǎn)單而言,數(shù)字孿生電網(wǎng)即針對(duì)復(fù)雜的電網(wǎng)場(chǎng)景,通過創(chuàng)造虛擬空間來運(yùn)行生產(chǎn)過程的模擬,識(shí)別和分析如何更高效、更安全的完成工作。數(shù)字孿生電網(wǎng)建設(shè)可分為三個(gè)階段,到第三階段可實(shí)現(xiàn)全局和全生命周期數(shù)據(jù)機(jī)制,通過全面建立點(diǎn)云驅(qū)動(dòng)的數(shù)字孿生化和數(shù)據(jù)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)不斷改進(jìn)的目標(biāo)。圖表54:數(shù)字孿生概念圖 圖表55:數(shù)字孿生電網(wǎng)建設(shè)分為三個(gè)階段來源:能源電力說,華福證券研究所 來源:數(shù)字電力聯(lián)盟《數(shù)字孿生電網(wǎng)白皮書,華福證券研究所目前尚處于起步階段,主要廠商陸續(xù)進(jìn)行布局。國(guó)家電網(wǎng)提出能源互聯(lián)網(wǎng),開

展電網(wǎng)數(shù)字孿生頂層設(shè)計(jì),南方電網(wǎng)于2021將數(shù)字孿生建設(shè)定義為數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵一環(huán)。同時(shí)中國(guó)華能和中國(guó)大唐也已經(jīng)對(duì)數(shù)字孿生電網(wǎng)進(jìn)行布局,未來伴隨數(shù)字電網(wǎng)重視程度提高,數(shù)字孿生電網(wǎng)技術(shù)將進(jìn)一步深化。圖表56:主要電力公司數(shù)字孿生體應(yīng)用情況企業(yè)主題數(shù)字孿生體應(yīng)用國(guó)家電網(wǎng)有限公司能源互聯(lián)網(wǎng)開展電網(wǎng)數(shù)字孿生頂層設(shè)計(jì)中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司數(shù)字電網(wǎng)發(fā)布《主網(wǎng)數(shù)字孿生建設(shè)工作指引》(2021)中國(guó)華能集團(tuán)有限公司數(shù)字華能利用數(shù)字技術(shù)與電力生產(chǎn)和能源服務(wù)賦能中國(guó)大唐集團(tuán)有限公司數(shù)字智慧構(gòu)建發(fā)電行業(yè)首個(gè)數(shù)字化作戰(zhàn)室中國(guó)華電集團(tuán)有限公司數(shù)字華電暫無公司級(jí)舉措國(guó)家能源投資集團(tuán)有限責(zé)任公司數(shù)字化運(yùn)營(yíng)暫無公司級(jí)舉措國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司因數(shù)創(chuàng)新暫無公司級(jí)舉措數(shù)字孿生電網(wǎng)為系統(tǒng)性體系架構(gòu)。數(shù)字孿生電網(wǎng)體系架構(gòu)由系統(tǒng)級(jí)數(shù)字孿生、單元級(jí)數(shù)字孿生及設(shè)備級(jí)數(shù)字孿生三個(gè)層級(jí)構(gòu)成,而單元級(jí)數(shù)字孿生又由數(shù)字孿生變電站、數(shù)字孿生輸電線路及數(shù)字孿生配電線路構(gòu)成。數(shù)字孿生應(yīng)用在配電網(wǎng)領(lǐng)域主要可以實(shí)現(xiàn)四個(gè)方面的功能:1)檢測(cè)配網(wǎng)實(shí)時(shí)狀態(tài):通過配電網(wǎng)數(shù)字孿生可以實(shí)時(shí)反映開關(guān)通斷、設(shè)備負(fù)載、用戶負(fù)載、新能源出力等運(yùn)行狀態(tài),還可以實(shí)時(shí)反映配電網(wǎng)的異常信息、故障信息;2)診斷配網(wǎng)異常原因:配電網(wǎng)數(shù)字孿生可以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)電壓異常、電能質(zhì)量異常、電費(fèi)異常等各類異常的溯因分析,并準(zhǔn)確研判出導(dǎo)致異常的原因;3)預(yù)測(cè)配網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì):可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)新能源出力、電力用戶用電負(fù)荷、電氣設(shè)備負(fù)載情況,還可以預(yù)測(cè)設(shè)備故障、客戶投訴等;4)優(yōu)化配網(wǎng)運(yùn)營(yíng)策略:可以優(yōu)化設(shè)備檢測(cè)頻率、電力設(shè)施配置、聯(lián)絡(luò)開關(guān)投切、相間負(fù)荷調(diào)整等運(yùn)營(yíng)策略。圖表57:數(shù)字孿生電網(wǎng)體系架構(gòu) 圖表58:配電網(wǎng)數(shù)字孿生多維多尺度構(gòu)建方案來源:國(guó)家電網(wǎng)《數(shù)字孿生電網(wǎng)白皮書,華福證券研究所 來源:能源互聯(lián)網(wǎng)雙創(chuàng)論壇,華福證券研究所數(shù)字電網(wǎng)巡檢:智能巡檢+數(shù)字化配電房實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)維

智能巡檢:通過機(jī)器人、無人機(jī)及紅外測(cè)溫智能化技術(shù)提升巡檢效率及安全性智能巡檢主要通過機(jī)器人、無人機(jī)以及紅外測(cè)溫智能化巡檢技術(shù)提高巡檢效率。輸電線路距離長(zhǎng)、配電線路范圍廣,同時(shí)目前有很多地方仍依靠人力爬山涉水,巡檢效率較低。智能巡檢有助于提升巡檢效率,并推動(dòng)電網(wǎng)從預(yù)防性維護(hù)像預(yù)測(cè)性維護(hù)轉(zhuǎn)變,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。智能巡檢主要包括機(jī)器人、無人機(jī)智能巡檢技術(shù)及紅外測(cè)溫智能化巡檢技術(shù)兩項(xiàng)技術(shù)。機(jī)器人、無人機(jī)智能巡檢技術(shù):以巡檢機(jī)器人、無人機(jī)為核心,結(jié)合實(shí)時(shí)信息采集系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、分析決策系統(tǒng)等,包括紅外熱成像、紫外、SF6泄露檢測(cè)等多種功能,可替代人工進(jìn)行大范圍、不間斷巡視、檢查,可實(shí)時(shí)呈現(xiàn)被監(jiān)測(cè)設(shè)備的狀態(tài),具有便宜、簡(jiǎn)單、維護(hù)方便和配置靈活的特點(diǎn)。紅外測(cè)溫智能化巡檢技術(shù):通過故障分析等數(shù)據(jù)分析挖掘,對(duì)配網(wǎng)巡視巡檢驅(qū)動(dòng)因素分類,制定業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)規(guī)則,研究規(guī)則優(yōu)化出庫(kù)策略與標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型,并研發(fā)紅外測(cè)溫智能化巡檢業(yè)務(wù)一體化智能決策庫(kù)。圖表59:智能巡檢結(jié)構(gòu)框架來源:國(guó)家電網(wǎng),華福證券研究所圖表60:智能巡檢推動(dòng)電網(wǎng)從預(yù)防性維護(hù)向預(yù)測(cè)性維護(hù)轉(zhuǎn)變來源:華為-電力數(shù)字化2030202318.274350臺(tái)。根據(jù)智研咨詢預(yù)測(cè),2023年中國(guó)智能巡檢機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為19.71億元,其中電力智能巡檢機(jī)器人規(guī)模/其他智能巡檢機(jī)器人規(guī)模分別為18.27/1.44億元。2023年巡檢機(jī)器人需求總量為4637/其他智能巡檢機(jī)器人需求總量分別為4350/287臺(tái)。伴隨機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)持續(xù)發(fā)展,巡檢機(jī)器人性能將持續(xù)提升,應(yīng)用場(chǎng)景更加多元化,帶動(dòng)市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)張。圖表61:中國(guó)智能巡檢機(jī)器人市場(chǎng)需求規(guī)模(單位:億元)

圖表62:中國(guó)智能巡檢機(jī)器人市場(chǎng)需求總量(單位:臺(tái))來源:智研咨詢,華福證券研究所 來源:智研咨詢,華福證券研究所數(shù)字化配電站房:通過數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)配電站房高效巡檢數(shù)字化配電站房可結(jié)合數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效巡檢。傳統(tǒng)的配電站房存在監(jiān)視盲區(qū)、設(shè)備智能水平較低、缺乏系統(tǒng)集成度、運(yùn)維工作量巨大等問題,而數(shù)字化智能站房技術(shù)即通過配置配電站設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境在線監(jiān)測(cè)狀態(tài)、配電站房邊緣代理裝置,實(shí)現(xiàn)配電站房環(huán)境、安防、視頻、設(shè)備狀態(tài)、電氣狀態(tài)等信息匯集,并結(jié)合“人工智能”技術(shù)分析環(huán)境、安防、設(shè)備狀態(tài)異常,達(dá)到“自動(dòng)巡視、自動(dòng)識(shí)別、智能預(yù)警、智能決策”等高效巡檢的目標(biāo)。電能表、環(huán)境溫濕度、線纜溫度、紅外溫度等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、協(xié)議轉(zhuǎn)換、邊緣計(jì)算和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等;2)生產(chǎn)運(yùn)行及環(huán)控全景監(jiān)控配電站:對(duì)配電站的電站信息、變壓器信息、消防信息、環(huán)境信息、告警信息等運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)控跟蹤;3)安全管理:結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),通過知識(shí)庫(kù)、培訓(xùn)管理、考核管理等開展電站運(yùn)營(yíng),提高安全管理水平;4)能效分析:基于配電站基礎(chǔ)數(shù)據(jù),結(jié)合電站實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù),用核心算法進(jìn)行多維度數(shù)據(jù)挖掘與統(tǒng)計(jì)分析,實(shí)現(xiàn)配電回路、復(fù)合率、功率因數(shù)分析,并進(jìn)行同環(huán)比分析,同時(shí)對(duì)時(shí)段電能及碳排放進(jìn)行計(jì)算,并與產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)標(biāo)分析;5)運(yùn)維管理:通過配電站基本信息維護(hù),以及巡視、檢修、工作計(jì)劃、工單管理等服務(wù)的準(zhǔn)備與處理,提高運(yùn)維人員工作效率。圖表63:數(shù)字化配電站房建設(shè)方案 圖表64:數(shù)字化配電站房設(shè)備清單來源:國(guó)網(wǎng)能投,華福證券研究所 來源:國(guó)網(wǎng)能投,華福證券研究所多源自愈配網(wǎng):監(jiān)控、隔離線路故障并及時(shí)恢復(fù)供電我國(guó)用戶平均停電時(shí)間較長(zhǎng),配電網(wǎng)供電可靠性有待提高。2022年我國(guó)平均停電時(shí)間為9.10小時(shí),高于美國(guó)平均停電時(shí)間5.6小時(shí),而我國(guó)90%以上的用戶停電時(shí)間由配電網(wǎng)引起,我國(guó)配電網(wǎng)的供電可靠性有待提高,同時(shí)分布式進(jìn)一步大規(guī)模接入進(jìn)一步給配電網(wǎng)帶來挑戰(zhàn)。提高智能化水平,發(fā)展自愈控制技術(shù)是解決上述挑戰(zhàn)的關(guān)鍵。圖表65:中國(guó)平均用戶停電時(shí)間(單位:h/戶) 圖表66:美國(guó)平均停電時(shí)間(單位:h/年)來源:國(guó)家能源局,華福證券研究所 來源:EIA,華福證券研究所配網(wǎng)自愈控制可及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路故障進(jìn)行隔離并恢復(fù)對(duì)非故障區(qū)間的供電。配電網(wǎng)的自愈即利用自動(dòng)化裝置或系統(tǒng),監(jiān)視配電線路的運(yùn)行,及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路故障,診斷出故障區(qū)間并將故障區(qū)間隔離,恢復(fù)對(duì)非故障區(qū)間的供電。自愈控制分為自我感知、自我診斷、自我決策、自我恢復(fù)四個(gè)階段。在正常情況下,自愈的配電網(wǎng)可以預(yù)防事故發(fā)生,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)優(yōu)化;在故障情況下,自愈的配電網(wǎng)可以進(jìn)行快速故障定位、隔離與負(fù)荷轉(zhuǎn)供、保障關(guān)鍵負(fù)荷供電。圖表67:配網(wǎng)自愈控制原理 圖表68:電網(wǎng)自愈建設(shè)技術(shù)路線來源:南方電網(wǎng),華福證券研究所 來源:南方電網(wǎng),華福證券研究所自愈性配網(wǎng)的建設(shè)和實(shí)現(xiàn)可分為三個(gè)階段:1)極端事件發(fā)生前:通過線路加固、強(qiáng)化配電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等電網(wǎng)改造以及分布式電源接入,提高配網(wǎng)面對(duì)極端事件的抵御力;2)極端事件發(fā)生時(shí):通過“孤島模式”快速隔絕故障設(shè)備或線路,保證未遭受攻擊部分安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),對(duì)故障進(jìn)行精準(zhǔn)定位與及時(shí)搶修,提高配網(wǎng)面對(duì)極端事件的適應(yīng)力;3)極端事件發(fā)生后:利用分布式電源、儲(chǔ)能設(shè)備、電動(dòng)汽車等靈活性電源,通過需求側(cè)管理的方式,協(xié)助負(fù)荷完成按供電優(yōu)先級(jí)的多階段恢復(fù),提高配網(wǎng)面對(duì)極端事件的恢復(fù)力。圖表69:極端事件下自愈性配網(wǎng)三階段供電曲線來源:華為-安永《電力數(shù)字化2030多能協(xié)同互補(bǔ)(智慧園區(qū)及智慧樓宇智慧園區(qū):數(shù)字化與能源管理深度結(jié)合,構(gòu)建智慧零碳園區(qū)。智慧園區(qū)即通過數(shù)字化技術(shù)深入應(yīng)用以及與未來電力系統(tǒng)中各類電力電子設(shè)備的融合,將智慧園區(qū)打通“監(jiān)測(cè)-分析-預(yù)測(cè)-優(yōu)化”的用能管理閉環(huán)與“巡檢-預(yù)警-處置”的電能質(zhì)量閉環(huán),對(duì)配網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)及故障定位的關(guān)鍵技術(shù)形成支撐,并實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同調(diào)度與能源梯級(jí)利用,提高能源綜合利用效率,打造智慧零碳園區(qū)。圖表70:智能園區(qū)解決方案整體架構(gòu)來源:洞見數(shù)字城市,華福證券研究所

智慧樓宇:數(shù)字化技術(shù)打造智能工作及生活場(chǎng)所。智慧樓宇即將數(shù)字孿生、人工智能等數(shù)字化技術(shù)滲透進(jìn)入樓宇,并配套儲(chǔ)能設(shè)備建設(shè)運(yùn)營(yíng),打造出更舒適、更安全、更節(jié)能、更環(huán)保的工作與生活空間,是智慧城市建設(shè)的關(guān)鍵一環(huán)。圖表71:智慧樓宇內(nèi)容效果 圖表72:智慧樓宇整體框架圖來源:創(chuàng)客能源,華福證券研究所 來源:創(chuàng)客能源,華福證券研究所虛擬電廠:提高配電網(wǎng)安全、新能源消納能力與提供輔助調(diào)頻服務(wù)配電虛擬電廠可通過軟件平臺(tái)的聚合能力,提高電網(wǎng)安全、新能源消納與輔助調(diào)頻服務(wù)。伴隨著大量的光伏、儲(chǔ)能、充電樁等可調(diào)節(jié)資源接入配電網(wǎng),為補(bǔ)充發(fā)電側(cè)頻率響應(yīng)能力帶來了新的可能性。虛擬電廠不改變物理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通過軟件平臺(tái)聚合分散而獨(dú)立的電源設(shè)備、儲(chǔ)能設(shè)備、可控負(fù)荷等,通過靈活的調(diào)度管理與電網(wǎng)高效互動(dòng),既能作為“正電廠”向電力系統(tǒng)供電,又能作為“負(fù)電場(chǎng)”消納系統(tǒng)內(nèi)的富余電力,實(shí)現(xiàn)多時(shí)空電量平衡,提高電網(wǎng)安全與新能源消納能力。同時(shí)配網(wǎng)虛擬電廠可對(duì)配電網(wǎng)內(nèi)各可調(diào)資源進(jìn)行聚合而提供額外的調(diào)節(jié)能力,為大容量系統(tǒng)提供輔助調(diào)頻服務(wù)。圖表73:虛擬電廠在配網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用

碳交易&碳普惠:數(shù)字化技術(shù)助力雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)可賦能碳交易、碳普惠,提升數(shù)據(jù)可靠性和安全性。碳交易的核心放、綠色電力等有價(jià)值的資產(chǎn)作為商品,通過市場(chǎng)交易撮合的方式,提升新能源發(fā)電商與電力用戶的積極性,保證綠色電力消納占比逐步提高。碳普惠是指對(duì)公眾和小微企業(yè)的綠色低碳行為進(jìn)行量化,并建立起以政策鼓勵(lì)、商業(yè)激勵(lì)和核證減排量交易相結(jié)合的正向引導(dǎo)機(jī)制。區(qū)塊鏈技術(shù)將提升數(shù)據(jù)的可信度、真實(shí)性,同時(shí)做到對(duì)個(gè)人隱私的保護(hù)。碳交易及碳普惠生態(tài)具有參與人數(shù)多、分布廣、流程復(fù)雜等特點(diǎn),區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn)與之相契合。通過應(yīng)用該技術(shù),有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)增信、保障數(shù)據(jù)的真實(shí)性、保護(hù)個(gè)人隱私等好處。圖表74:區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用效果及方式來源:華為-安永《電力數(shù)字化2030實(shí)際應(yīng)用:我國(guó)配網(wǎng)數(shù)字化應(yīng)用已有多個(gè)項(xiàng)目落地目前我國(guó)配網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)有了多例應(yīng)用,多集中在數(shù)字孿生電網(wǎng)、智能巡線、智能變電站、多源自愈配網(wǎng)及智慧城市環(huán)節(jié)。圖表75:配網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用案例應(yīng)用場(chǎng)景項(xiàng)目名稱時(shí)間地點(diǎn)成果電網(wǎng)“數(shù)字孿生”電網(wǎng)2023/5/1電網(wǎng)2023/8/18電網(wǎng)“烏鎮(zhèn)時(shí)間”2022/11/5智能巡線 無人機(jī)巡檢助力武漢配電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型 2023/3/1

改變了傳統(tǒng)人工巡視效率低、精細(xì)化程度不高的問題,能夠?qū)崿F(xiàn)線路巡視航線自動(dòng)智能巡線 首次配電網(wǎng)無人機(jī)集群作業(yè)成功開展 2023/9/5

15分鐘左右,完成巡檢任務(wù)后的無人機(jī)依次張清晰的巡檢圖片。

國(guó)內(nèi)首臺(tái)L4級(jí)無人駕駛電力巡檢車蘇州落地

2023/9/5

態(tài)、識(shí)別設(shè)備安全隱患,并對(duì)隱患位置坐標(biāo)點(diǎn)位進(jìn)行記錄。智能巡線 最大規(guī)模配電網(wǎng)帶電綜合檢修啟動(dòng) 2023/4/13

率。有效提高帶電作業(yè)的效率和安全性。智能巡線 機(jī)器人帶電作業(yè)巡線檢修 2023/9/14 山東臨沂 輕運(yùn)維人員工作壓力和高溫下的勞動(dòng)強(qiáng)度。座雙層裝配式零碳數(shù)字化配電站無“數(shù)字化+分布式儲(chǔ)能”配電網(wǎng)供電更靈2023/8/1活“零感知”2023/8/16配網(wǎng)配網(wǎng)“新疆國(guó)際大巴扎”停電全感知,“自愈”2023/6/262-3秒內(nèi)完成故障自動(dòng)隔離、恢復(fù)供電。“自愈大腦”2023/9/20配網(wǎng)2023/2/1配網(wǎng)2023/5/15配網(wǎng)察布力2023/8/8構(gòu)建“海綿型”感知2023/3/23“中臺(tái)”,統(tǒng)籌電網(wǎng)規(guī)劃、業(yè)擴(kuò)、“數(shù)字沙盤”。來源:配網(wǎng)智庫(kù),華福證券研究所投資建議:關(guān)注配電數(shù)字化軟件及平臺(tái)以及傳感及硬件兩大主線建議關(guān)注數(shù)字配網(wǎng)相關(guān)的兩條投資主線:配網(wǎng)數(shù)字化軟件及平臺(tái):國(guó)電南瑞、國(guó)網(wǎng)信通、威勝信息;配網(wǎng)數(shù)字化傳感及硬件:巡檢機(jī)器人及無人機(jī)申昊科技、億嘉和、南網(wǎng)科技;配用電終端杭州柯林、四方股份、東方電子、金智科技、友訊達(dá)。細(xì)分環(huán)節(jié)公司代碼公司名稱當(dāng)前市值EPS(細(xì)分環(huán)節(jié)公司代碼公司名稱當(dāng)前市值EPS(攤薄)PE(億元)2023A2024E2025E2026E2023A2024E2025E2026E軟件及平臺(tái)600406.SH國(guó)電南瑞18540.800.991.171.3624.9623.4619.9217.17軟件及平臺(tái)600131.SH國(guó)網(wǎng)信通2140.690.720.921.0622.0025.9120.4617.71軟件及平臺(tái)688100.SH威勝信息1751.051.321.581.8827.5326.9222.3618.87智能巡檢300853.SZ申昊科技24-0.691.05-0.07-0.84-39.6316.55-238.06-20.68智能巡檢603666.SH億嘉和42-0.05-0.15-0.740.18-644.54-139.37-28.58119.32智能巡檢688248.SH南網(wǎng)

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