電網(wǎng)設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)前景及投資研究報(bào)告：新型電力系統(tǒng)配電網(wǎng)新要素、新模式底層邏輯配電網(wǎng)投資

證券研究報(bào)告

|

2024年09月13日新型電力系統(tǒng)專(zhuān)題之配電網(wǎng)框架新要素、新模式重塑底層邏輯，配電網(wǎng)投資有望迎來(lái)新周期行業(yè)研究

·

行業(yè)專(zhuān)題電力設(shè)備新能源

·

電網(wǎng)設(shè)備投資評(píng)級(jí)：優(yōu)大于市摘要u配電網(wǎng)變化趨勢(shì)：新要素、新模式重塑底層邏輯分布式新能源裝機(jī)和發(fā)電量占比持續(xù)提升、新能源汽車(chē)滲透率持續(xù)提升帶動(dòng)充電設(shè)施快速發(fā)展、工商業(yè)儲(chǔ)能在峰谷價(jià)差驅(qū)動(dòng)下發(fā)展迅猛，上述“新要素”的接入使得配電網(wǎng)能量流、信息流從傳統(tǒng)的“單向傳送”轉(zhuǎn)為“雙向互動(dòng)”，對(duì)配網(wǎng)的電力平衡、調(diào)度繼保、安全穩(wěn)定、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)交互帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。2021年以來(lái)工商業(yè)用戶(hù)陸續(xù)進(jìn)入市場(chǎng)，市場(chǎng)化交易電量占比持續(xù)提升。隨著電力系統(tǒng)新能源滲透率的持續(xù)提升，發(fā)電側(cè)波動(dòng)性、隨機(jī)性持續(xù)增強(qiáng)，用電負(fù)荷必須匹配發(fā)電側(cè)特性，用電側(cè)將逐步從”按需用電“向”按價(jià)用電“轉(zhuǎn)變。虛擬電廠(chǎng)作為需求側(cè)響應(yīng)的重要方式，2021年以來(lái)各省已陸續(xù)開(kāi)展示范運(yùn)行。用電側(cè)電力交易、虛擬電廠(chǎng)、需求側(cè)響應(yīng)等新模式使得用戶(hù)與配網(wǎng)發(fā)生復(fù)雜、高頻的能量、數(shù)據(jù)和指令交互，重構(gòu)配電網(wǎng)運(yùn)行邏輯。u配電網(wǎng)投資歷史復(fù)盤(pán)：客觀(guān)需求與提振經(jīng)濟(jì)共同驅(qū)動(dòng)，目前處于第三輪周期初期我國(guó)配電網(wǎng)發(fā)展可以分為1998-2012年、2013-2019年、2023年至今三輪周期，第一周期通過(guò)兩輪農(nóng)網(wǎng)改造基本解決無(wú)電人口用電問(wèn)題，第二周期在城鎮(zhèn)化、供電可靠性提升、穩(wěn)增長(zhǎng)、第三輪農(nóng)網(wǎng)改造共同帶動(dòng)下迎來(lái)投資爆發(fā)式增長(zhǎng)，13-16年配網(wǎng)投資額CAGR高達(dá)22%，電網(wǎng)投資占比從44%提升至57%。2023年以來(lái)，《關(guān)于實(shí)施農(nóng)村電網(wǎng)鞏固提升工程的指導(dǎo)意見(jiàn)》、《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(jiàn)》、《配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)實(shí)施方案》、《能源重點(diǎn)領(lǐng)域大規(guī)模設(shè)備更新實(shí)施方案》等重磅文件陸續(xù)出臺(tái)，配網(wǎng)有望迎來(lái)新一輪景氣周期。從驅(qū)動(dòng)因素看，本輪將由新型電力系統(tǒng)建設(shè)引發(fā)的客觀(guān)需求和帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的訴求共同驅(qū)動(dòng)。u配電網(wǎng)未來(lái)投資方向：政策與需求共同驅(qū)動(dòng)，因地制宜催生多維度需求年初以來(lái)，配網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造頂層設(shè)計(jì)文件陸續(xù)落地，要求25年配電網(wǎng)具備5億千瓦左右分布式新能源和1200萬(wàn)臺(tái)充電樁接入能力，2035年基本建成現(xiàn)代化農(nóng)村電網(wǎng)，加快老舊電網(wǎng)設(shè)備更新，提高配電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)能力。南方電網(wǎng)表示24-27年大規(guī)模設(shè)備更新投資規(guī)模達(dá)1953億元，其中1000億元用于農(nóng)網(wǎng)改造，力爭(zhēng)27年投資規(guī)模較23年增長(zhǎng)52%；國(guó)家電網(wǎng)年中上修全年電網(wǎng)投資預(yù)算，全年電網(wǎng)投資首次超過(guò)6000億元。2024年6月，新版行標(biāo)《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》正式實(shí)施，增加了分布式電源、充換電設(shè)施接入后配網(wǎng)二次系統(tǒng)的技術(shù)要求，增加了微電網(wǎng)、充換電設(shè)施、新型儲(chǔ)能接入技術(shù)要求。各地配電網(wǎng)在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特性、智能化程度、分布式滲透率方面存在較大差異，主要矛盾存在不同，配網(wǎng)改造需要因地制宜；以華東、華南省份為主的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)已開(kāi)展新技術(shù)、新設(shè)備的示范應(yīng)用?！八目伞笔桥潆娋W(wǎng)未來(lái)發(fā)展的重要方向，以低壓臺(tái)區(qū)融合終端為核心的解決方案有望成為重要手段，全國(guó)存量改造市場(chǎng)空間可達(dá)500-650億元。中壓配網(wǎng)目前主要采用三段式電流保護(hù)，未來(lái)需要引入電流差動(dòng)保護(hù)提升保護(hù)準(zhǔn)確性和時(shí)效性。國(guó)網(wǎng)區(qū)域配電開(kāi)關(guān)自動(dòng)化程度約為34%，改造市場(chǎng)空間約為600億元。配電變壓器是實(shí)現(xiàn)能效提升、設(shè)備更新的重要環(huán)節(jié)，目前高能效覆蓋率不到10%，按照每年提升10%估計(jì)，年均市場(chǎng)空間有望超400億元。通信是配電網(wǎng)的“神經(jīng)系統(tǒng)”，新要素、新模式的涌現(xiàn)有望帶動(dòng)通信模塊、芯片、網(wǎng)關(guān)等設(shè)備需求。u配電網(wǎng)招標(biāo)情況與市場(chǎng)格局分析：需求較為分散，上市公司仍占據(jù)重要地位國(guó)網(wǎng)配電網(wǎng)設(shè)備招標(biāo)主要來(lái)自省招，南網(wǎng)主要來(lái)自統(tǒng)招，國(guó)網(wǎng)年均招標(biāo)金額約為500-700億元，南網(wǎng)年均招標(biāo)金額約為80-100億元，其中變壓器占比35%-40%，成套設(shè)備占比45%-50%，柱上斷路器占比8%-10%。分地區(qū)看，國(guó)網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)采購(gòu)大?。ㄊ校┌ńK、上海、河南、浙江、山東、湖南等，前十大省份占國(guó)網(wǎng)配網(wǎng)設(shè)備采購(gòu)金額65%；南網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)采購(gòu)主要來(lái)自廣東省，占南網(wǎng)配網(wǎng)設(shè)備采購(gòu)金額接近50%。配電網(wǎng)主要產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)格局較為分散，但上市公司仍占據(jù)重要地位，22-23年國(guó)網(wǎng)、南網(wǎng)配網(wǎng)設(shè)備中標(biāo)金額排名前十企業(yè)中上市公司及子公司占比約為70%-80%。u配網(wǎng)上市公司梳理配電網(wǎng)設(shè)備企業(yè)可分為區(qū)域優(yōu)勢(shì)型企業(yè)和綜合型企業(yè)。區(qū)域優(yōu)勢(shì)型企業(yè)聚焦特定區(qū)域，產(chǎn)品較為單一，但近年來(lái)頭部企業(yè)積極推動(dòng)優(yōu)勢(shì)區(qū)域外和產(chǎn)品線(xiàn)拓展，典型企業(yè)包括明陽(yáng)電氣、望變電氣、北京科銳、科林電氣、宏力達(dá)等。綜合型企業(yè)一般為大型電力設(shè)備企業(yè)，業(yè)務(wù)同時(shí)覆蓋網(wǎng)內(nèi)/網(wǎng)外、主網(wǎng)/配網(wǎng)、一次/二次等方向，典型企業(yè)包括東方電子、

、四方股份、國(guó)網(wǎng)英大、許繼電氣、三星醫(yī)療等。u風(fēng)險(xiǎn)提示配電網(wǎng)投資總量與節(jié)奏不及預(yù)期；分布式能源裝機(jī)增速不及預(yù)期；充電樁保有量增速不及預(yù)期；經(jīng)濟(jì)增速、用電量增速不及預(yù)期；行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇，盈利水平不及預(yù)期。目錄12345配電網(wǎng)介紹配電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)配電網(wǎng)未來(lái)投資方向配電網(wǎng)投資與市場(chǎng)格局主要上市公司梳理電力系統(tǒng)組成?電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠(chǎng)、送變電線(xiàn)路、供配電所和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)。它的功能是將自然界的一次能源通過(guò)發(fā)電動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)化成電能，再經(jīng)輸電、變電和配電將電能供應(yīng)到各用戶(hù)。為實(shí)現(xiàn)這一功能，電力系統(tǒng)在各個(gè)環(huán)節(jié)和不同層次還具有相應(yīng)的信息與控制系統(tǒng)，對(duì)電能的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行測(cè)量、調(diào)節(jié)、控制、保護(hù)、通信和調(diào)度，以保證用戶(hù)獲得安全、優(yōu)質(zhì)的電能。圖1：電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖送端資料：，平高電氣，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)?

配電網(wǎng)連接并從輸電網(wǎng)

(或本地區(qū)發(fā)電廠(chǎng))接收電力，就地或逐級(jí)向各類(lèi)用戶(hù)供給和配送電能的電力網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)配電網(wǎng)電壓級(jí)不同，可分為高壓配電網(wǎng)、中壓配電網(wǎng)和低壓配電網(wǎng)。高壓配電網(wǎng)分為110/63/35kV，中壓配電網(wǎng)分為20/10/6.3kV，低壓配電網(wǎng)分為0.4/0.23kV。?

根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，配電網(wǎng)可分為城市配網(wǎng)和農(nóng)村配網(wǎng)，城市配網(wǎng)具有負(fù)荷密集、供電可靠性和電能質(zhì)量要求高、安全性要求高、自動(dòng)化程度高、設(shè)備布局集約等特點(diǎn)，農(nóng)村配網(wǎng)具有負(fù)荷分散、設(shè)備利用率低等特點(diǎn)。圖2：電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖城市配電網(wǎng)的主要特點(diǎn)包括：1、深入城市中心地區(qū)和居民密集點(diǎn)，負(fù)荷相對(duì)集中，發(fā)展速度快。2、用戶(hù)對(duì)供電質(zhì)量要求高。3、配電網(wǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高，在安全與經(jīng)濟(jì)合理平衡下，要求供電有較高的可靠性。4、配電網(wǎng)接線(xiàn)較復(fù)雜，要保證調(diào)度上的靈活性，運(yùn)行上的供電連續(xù)性和經(jīng)濟(jì)性。5、隨著配電網(wǎng)自動(dòng)化水平的提高，對(duì)供電管理水平的要求越來(lái)越高。6、對(duì)配電設(shè)施要求較高，因?yàn)槌鞘信潆娋W(wǎng)的線(xiàn)路和變電站要考慮占地面積小、容量大、安全可靠性、維護(hù)量少及城市景觀(guān)等諸多因素。農(nóng)村配電網(wǎng)的主要特點(diǎn)包括：1、供電線(xiàn)路長(zhǎng)，分布面積廣，負(fù)荷小而分散。2、用電季節(jié)性強(qiáng)，設(shè)備利用率低。3、農(nóng)電用戶(hù)多數(shù)是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，農(nóng)村排灌和農(nóng)民生活用電，用戶(hù)安全用電知識(shí)頻發(fā)，影響安全供用電。資料：中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理我國(guó)配電網(wǎng)區(qū)域劃分與典型結(jié)構(gòu)???我國(guó)按照飽和負(fù)荷密度將配電網(wǎng)供電區(qū)域劃分為A+、A、B、C、D、E共六個(gè)等級(jí)，對(duì)不同等級(jí)供電區(qū)域提出不同的性能要求，具體包括供電可靠性、電壓合格率、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、線(xiàn)路形式等?？傮w而言，供電區(qū)域等級(jí)越高，供電性能要求越高。為了在保證區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)提高電網(wǎng)建設(shè)經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)年負(fù)荷平均增長(zhǎng)率確定高壓配電網(wǎng)容載比（區(qū)域變電站主變?nèi)萘恐?年最大負(fù)荷）；一般來(lái)說(shuō)，區(qū)域未來(lái)用電負(fù)荷增長(zhǎng)越快，配網(wǎng)容載比越高，需要配置的變壓器等設(shè)備容量越大。中壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)包括單環(huán)式、雙環(huán)式、多分段單聯(lián)絡(luò)、多分段單輻射、多分段適度聯(lián)絡(luò)等，越復(fù)雜的結(jié)構(gòu)供電可靠性越高，但一二次設(shè)備成本和運(yùn)維難度也較高。一般而言，等級(jí)越高的供電區(qū)域采用越復(fù)雜的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般采用輻射結(jié)構(gòu)。圖3：配電網(wǎng)供電區(qū)域劃分與容載比選擇圖4：中壓配電網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)示意圖供電區(qū)域劃分10kV架空線(xiàn)配網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)示意圖輻射式多分段單聯(lián)絡(luò)10kV電纜配網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)示意圖單環(huán)式雙環(huán)式35-110kV配網(wǎng)容載比選擇資料：《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》（DL/T5729-2023），國(guó)信證資料：配電網(wǎng)技術(shù)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)設(shè)備概覽?一次設(shè)備是供電系統(tǒng)的主體，是用電負(fù)荷的載體，高電壓或大電流是一次設(shè)備的主要特點(diǎn)，包括開(kāi)關(guān)、變壓器、電抗器、電容器、互感器、絕緣子、避雷器、換流閥及電線(xiàn)電纜等。二次設(shè)備承擔(dān)電力設(shè)備控制及電網(wǎng)自動(dòng)控制、保護(hù)和調(diào)度功能，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)人與一次系統(tǒng)的聯(lián)系監(jiān)視、控制，使一次系統(tǒng)能安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，包括繼電保護(hù)、安全自動(dòng)控制、通信系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化、信通系統(tǒng)等。?配電網(wǎng)主要一次設(shè)備原理與功能與輸電網(wǎng)相同，差異主要體現(xiàn)在電壓等級(jí)和結(jié)構(gòu)形式上；配電網(wǎng)二次設(shè)備承擔(dān)與輸電網(wǎng)中類(lèi)似的監(jiān)控、繼保、通信功能，此外具有配電終端、故障指示器、臺(tái)區(qū)智能融合終端等專(zhuān)有設(shè)備，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)“神經(jīng)末梢”的感知與控制功能。此外，十余年以來(lái)，兩網(wǎng)大力推動(dòng)配電網(wǎng)一二次設(shè)備融合，目前絕大部分環(huán)網(wǎng)柜/箱、柱上斷路器采用一二次融合采購(gòu)模式。圖5：電網(wǎng)一二次設(shè)備概覽一次設(shè)備二次設(shè)備6、電抗器1、電力變壓器2、組合電器3、無(wú)功補(bǔ)償裝置4、避雷器1、繼電保護(hù)系統(tǒng)2、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)3、調(diào)度系統(tǒng)7、線(xiàn)纜及附件8、換流閥4、通信系統(tǒng)輸變電5、直流電源系統(tǒng)9、開(kāi)關(guān)柜10、斷路器5、互感器6

、

線(xiàn)

纜

及

附

件7

、

計(jì)

量

設(shè)

備

（

電

能

表

、

采

集終

端

等

）1

、

配

電

變

壓

器2

、

隔

離

開(kāi)

關(guān)

、

柱

上

斷

路

器

、熔

斷

器1、配電自動(dòng)化系統(tǒng)（

DSCADA、FLI

SR、電壓與無(wú)功控制等）2、繼電保護(hù)系統(tǒng)4、故障指示器5、臺(tái)區(qū)智能融合終端6、通信設(shè)備與裝置7、一二次融合設(shè)備8

、

環(huán)

網(wǎng)

柜

/

箱配電網(wǎng)3

、

無(wú)

功

補(bǔ)

償

裝

置4

、

避

雷

器9

、

充

電

站

及

充

電

樁1

0

、

電

源

類(lèi)3、配電終端（

DTU/

FTU/

TTU

等）5

、

互

感

器1

1

、

直

流

設(shè)

備資料：國(guó)家電網(wǎng)，南方電網(wǎng)，中電聯(lián)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)一次設(shè)備??配電網(wǎng)一次設(shè)備包括配電變壓器、箱變、開(kāi)關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)箱、環(huán)網(wǎng)柜、柱上開(kāi)關(guān)、智能電表、無(wú)功補(bǔ)償裝置等，二次設(shè)備包括配電自動(dòng)化系統(tǒng)、繼保系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等。配電網(wǎng)一次設(shè)備電壓等級(jí)較低，市場(chǎng)格局較為分散，且具有較強(qiáng)的區(qū)域?qū)傩?。配電網(wǎng)二次設(shè)備涉及電網(wǎng)調(diào)度、控制、監(jiān)控等關(guān)鍵功能，市場(chǎng)格局較為集中，優(yōu)勢(shì)企業(yè)基本同時(shí)從事輸電網(wǎng)二次設(shè)備業(yè)務(wù)。圖6：配電網(wǎng)主要一次設(shè)備限制過(guò)電壓的主要保護(hù)設(shè)備變換交流電壓和電流而傳輸交流電能避雷器配電變壓器開(kāi)關(guān)設(shè)備熔斷器一次設(shè)備提高配電系統(tǒng)的電壓質(zhì)量，降低網(wǎng)絡(luò)損耗無(wú)功補(bǔ)償與電容器接通和斷開(kāi)電路的設(shè)備短路保護(hù)器，進(jìn)行短路保護(hù)或嚴(yán)重過(guò)載保護(hù)接受和分配電能的裝置計(jì)量設(shè)備變配電一次設(shè)備是指直接輸送、分配、使用電能的設(shè)備。多重裝置如開(kāi)關(guān)裝置、變壓器等集成而成主要分為電流、電壓互感器成套配電裝置互感器充電站及充電樁電動(dòng)車(chē)充電的場(chǎng)點(diǎn)及設(shè)備資料：中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)二次設(shè)備???配電網(wǎng)二次設(shè)備包括配電自動(dòng)化系統(tǒng)、繼保系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、傳感器、通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)采集與計(jì)量裝置等，其中配電自動(dòng)化系統(tǒng)包括主站、子站、配電終端、通信系統(tǒng)等。配電自動(dòng)化系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控（SCADA）、饋線(xiàn)自動(dòng)化（FA）、電壓與無(wú)功控制、負(fù)荷管理等功能；主要由主站、配電子站（可選）、配電終端和通信網(wǎng)絡(luò)組成。配電網(wǎng)繼電保護(hù)利用配電終端的保護(hù)功能，在配電網(wǎng)發(fā)生故障發(fā)生時(shí)控制斷路器，快速切除發(fā)生故障的電路元件（例如架空線(xiàn)、變壓器等），保障非故障區(qū)域配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。圖7：配電網(wǎng)主要二次設(shè)備關(guān)系圖儀表采集測(cè)量相關(guān)繞組電壓、電流值儀表設(shè)備例如：主變保護(hù)采集油溫高接點(diǎn)儀表設(shè)備采集直流系統(tǒng)的電壓、電流等直流系統(tǒng)為繼電保護(hù)設(shè)備供電例如：主要油溫計(jì)將濕度值上送后臺(tái)、監(jiān)控直流系統(tǒng)為大部分自動(dòng)化設(shè)備提供直流電；直流系統(tǒng)異常信號(hào)通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)傳輸至后臺(tái)、監(jiān)控繼電保護(hù)系統(tǒng)（從右到左）保護(hù)系統(tǒng)的各類(lèi)信號(hào)上送后臺(tái)、監(jiān)控；（從左到右）后臺(tái)、監(jiān)控遠(yuǎn)方投退保護(hù)裝置軟壓板、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)等自動(dòng)化系統(tǒng)保護(hù)系統(tǒng)采集保護(hù)相關(guān)繞組的電壓、電流值主變油溫計(jì)等量測(cè)裝置采集設(shè)（從上到下）遙控分合開(kāi)關(guān)、刀閘、調(diào)節(jié)主變檔次等；（從下到上）開(kāi)關(guān)、刀閘位置等遙信上送后臺(tái)、監(jiān)控備狀態(tài)測(cè)控裝置、電能量系統(tǒng)采集測(cè)量、計(jì)量相關(guān)繞組的電壓、電流開(kāi)關(guān)、刀閘、主變等一次設(shè)備電壓、電流互感器（從右到左）保護(hù)裝置在系統(tǒng)故障時(shí)保護(hù)分合開(kāi)關(guān)（從左到右）保護(hù)裝置采集開(kāi)關(guān)位置等一次設(shè)備狀態(tài)資料：智能電力網(wǎng)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)主要設(shè)備——配電變壓器?

配電變壓器通常安裝在電桿上或者配電站中，一般能將電壓從6-35kV降至400V左右輸入用戶(hù)。按照安裝形式區(qū)分，配電變壓器一般包括單獨(dú)變壓器、箱變和柱上變壓器，其中箱變集成了變壓器、開(kāi)關(guān)等電力設(shè)備。?

按照絕緣材料區(qū)分，變壓器可分為油浸式變壓器和干式變壓器，前者成本較低，廣泛應(yīng)用于各類(lèi)戶(hù)外場(chǎng)景或?qū)Π踩砸蟛桓叩膱?chǎng)景；后者成本較高，主要用于密閉空間、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施等對(duì)安全性要求較高的場(chǎng)景，干式變壓器在配電變壓器采購(gòu)中占比約為10%-20%。?

按照鐵芯材質(zhì)區(qū)分，變壓器可分為硅鋼變壓器和非晶合金變壓器，前者廣泛應(yīng)用于各類(lèi)場(chǎng)景，后者空載損耗低，主要用于農(nóng)村電網(wǎng)等空載率較高的場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。根據(jù)2023年國(guó)網(wǎng)配電變壓器采購(gòu)情況，硅鋼變壓器占比56%，非晶合金變壓器占比27%，未明確材質(zhì)占比17%。表1：油浸式變壓器與干式變壓器對(duì)比油浸式變壓器干式變壓器絕緣方式冷卻方式安全性變壓器油等樹(shù)脂、絕緣紙等圖8：2023年國(guó)網(wǎng)配電變壓器招標(biāo)類(lèi)型拆分（單位：%）油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷等變壓器油可燃、可爆自冷、風(fēng)冷、水冷等無(wú)油、無(wú)污染、難燃阻燃、自熄防火綜合建筑內(nèi)、人員密集區(qū)域等安全性要求較高的場(chǎng)所適用場(chǎng)所優(yōu)點(diǎn)獨(dú)立變電所等要求遠(yuǎn)離人群的場(chǎng)所體積小、耐壓等級(jí)高、散熱好、成本低安全、阻燃、環(huán)保、易維護(hù)、安全方便體積較大、耐壓等級(jí)較低、成本較高未明確,17%易漏油、有燃爆可能性、污染環(huán)境、不易維護(hù)、重量大缺點(diǎn)資料：金盤(pán)科技招股說(shuō)明書(shū)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理柱上變壓器,45%單獨(dú)變壓器,47%表2：硅鋼變壓器與非晶合金變壓器對(duì)比硅鋼,56%非晶合金,27%硅鋼變壓器非晶合金變壓器鐵芯材質(zhì)

含硅量在0.8～4.8%的鋼片，具有很強(qiáng)的導(dǎo)磁能力由鐵基非晶態(tài)金屬制成，不具長(zhǎng)程有序結(jié)構(gòu)箱式變電站,7%包括煉鋼、鑄坯、冷軋、退火等多道工序，生產(chǎn)

只需要熔融、噴鑄、成帶三道工序，生產(chǎn)和加工難鐵芯生產(chǎn)流程空載損耗負(fù)載損耗適用場(chǎng)所優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)單度大較高較低較低較高城市電網(wǎng)、工業(yè)區(qū)等長(zhǎng)期高負(fù)載場(chǎng)景抗短路能力強(qiáng)，噪音小，成本較低存在一定污染，難回收農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)、軌道交通等低負(fù)載場(chǎng)景節(jié)能環(huán)保，可回收資料：國(guó)家電網(wǎng)，電力喵，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理

注：采購(gòu)數(shù)量口徑缺點(diǎn)抗短路能力差、噪音大、成本較高資料：云路股份招股說(shuō)明書(shū)，中天電器，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)主要設(shè)備——成套配電裝置?

成套配電裝置（又稱(chēng)為開(kāi)關(guān)柜、成套開(kāi)關(guān)柜）是以開(kāi)關(guān)為主的電氣設(shè)備，將中低壓電器（包括控制電器、保護(hù)電器、測(cè)量電器）、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、互感器、母線(xiàn)、導(dǎo)體等裝配在封閉或敞開(kāi)的金屬柜體內(nèi)，作為接受和分配電能的配電裝置，是配網(wǎng)中廣泛使用的電力設(shè)備。近年來(lái)電網(wǎng)公司積極推動(dòng)一二次設(shè)備融合，一二次融合開(kāi)關(guān)柜已成為采購(gòu)主流模式。?

按照電壓等級(jí)差異，可分為低壓、中壓和高壓開(kāi)關(guān)柜；按照使用場(chǎng)景差異，可分為開(kāi)關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜、低壓成套配電裝置等。開(kāi)關(guān)站是建在城市主要道路的路口附近、中心區(qū)或者兩座高壓變電站之間。匯集若干條變電站10kV出線(xiàn)作為電源，以相同電壓等級(jí)向用戶(hù)供電的開(kāi)關(guān)設(shè)備的集合，具有出圖9：成套配電裝置示意圖線(xiàn)保護(hù)作用。開(kāi)關(guān)站分為屋內(nèi)裝置和箱式裝置兩種。KYN61-40.5鎧裝移開(kāi)式交流金屬封閉開(kāi)關(guān)柜GTXGN-12型固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜屋內(nèi)裝置一般由6-16只環(huán)網(wǎng)柜組成，能形成“雙環(huán)網(wǎng)”供電方式。箱式裝置即戶(hù)外式，是一組組組合電器，體積小、占地少，一般適用于“單環(huán)網(wǎng)”供電方式。高壓開(kāi)關(guān)柜是由制造廠(chǎng)成套供應(yīng)的設(shè)備，在這些封閉或者半封閉的柜中，可裝設(shè)高壓開(kāi)關(guān)電器、測(cè)量?jī)x器、保護(hù)裝置和輔助設(shè)備等，一般是一個(gè)柜構(gòu)成一個(gè)電路，通常一個(gè)柜就是一個(gè)間隔。環(huán)網(wǎng)柜是一組高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備裝在鋼板金屬柜體，或者做成拼裝間隔式環(huán)網(wǎng)供電單元的電氣設(shè)備，其核心部分采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)和熔斷器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、價(jià)格低、可提高供電參數(shù)和性能以及供電安全等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于城市住宅小區(qū)、高層建筑、大型公共建筑、工程企業(yè)等符合中心的配電站以及箱式變電站中。低壓成套配電裝置是指低壓電器（如控制電器、保護(hù)電器、測(cè)量電器）及電氣部件(如母線(xiàn)、載流導(dǎo)體）等按一定的要求和接線(xiàn)方式組合而成的成套設(shè)備，也稱(chēng)為低壓配電屏。適用于發(fā)電廠(chǎng)、變電站、廠(chǎng)礦企業(yè)等電力用戶(hù)，作為動(dòng)力、照明及配電設(shè)備的電能轉(zhuǎn)換、分配和控制。資料：科林電氣官方網(wǎng)站，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)主要設(shè)備——柱上開(kāi)關(guān)?

柱上開(kāi)關(guān)是用在電線(xiàn)桿上保障用電安全的一類(lèi)開(kāi)關(guān)，主要作用是隔離電路的高壓，廣泛應(yīng)用于配電網(wǎng)。柱上開(kāi)關(guān)主要包括柱上斷路器、柱上負(fù)荷開(kāi)關(guān)、柱上隔離開(kāi)關(guān)、跌落式熔斷器等。近年來(lái)電網(wǎng)公司積極推動(dòng)一二次設(shè)備融合，一二次融合柱上開(kāi)關(guān)已成為采購(gòu)主流模式。?

柱上斷路器主要用于配電線(xiàn)路區(qū)間分段投切、控制、保護(hù)，能開(kāi)關(guān)、關(guān)合短路電流；既可用于長(zhǎng)距離架空線(xiàn)路，作為短路與過(guò)電流保護(hù)設(shè)備，也可以用作線(xiàn)路分段負(fù)荷開(kāi)關(guān)，加裝智能控制器或終端裝置后實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化。?

柱上負(fù)荷開(kāi)關(guān)具有承載、分合額定電流的能力，但不能開(kāi)斷短路電流，主要用于線(xiàn)路的分段和故障隔離，加裝智能控制器或終端裝置后實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化。?

柱上隔離開(kāi)關(guān)主要用于隔離電路，分閘狀態(tài)有明顯斷口，便于線(xiàn)路檢修、重構(gòu)運(yùn)行方式，有三級(jí)聯(lián)動(dòng)、單級(jí)操作兩種形式；可以承載工作電流和短路電流，但不能分?jǐn)嘭?fù)荷電流。?

跌落式熔斷器主要用于在電路中發(fā)生短路或過(guò)載故障時(shí)，通過(guò)熔斷安全絲來(lái)切斷電路，從而保護(hù)電力設(shè)備及線(xiàn)路免受損壞；自動(dòng)跌落后有一個(gè)明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，以便查找故障和檢修設(shè)備。圖10：柱上隔離開(kāi)關(guān)（左）、負(fù)荷開(kāi)關(guān)（右）安裝示意圖圖11：柱上斷路器產(chǎn)品示意圖資料：久興電氣，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：四方股份，宏達(dá)電氣，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)主要設(shè)備——用電信息采集系統(tǒng)?

用電信息采集系統(tǒng)由主站系統(tǒng)、通信信道、計(jì)量采集設(shè)備三個(gè)層級(jí)組成。主站系統(tǒng)是用電信息采集系統(tǒng)的管理中心，負(fù)責(zé)電能信息采集、數(shù)據(jù)管理和分析應(yīng)用。通信信道用于主站和終端層設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，通信方式包括專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)。計(jì)量采集設(shè)備主要由單/三相智能電表和用電信息采集終端（集中器、專(zhuān)變終端）組成，智能電表的信息通過(guò)RS-485、載波、微功率等方式匯集到采集終端，終端負(fù)責(zé)處理和凍結(jié)有關(guān)數(shù)據(jù)，并與上層主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。?集中器一般用于居民和工商業(yè)低壓用戶(hù)，集中器可以直接與電表相連或通過(guò)采集器間接相連；專(zhuān)變終端用于高壓專(zhuān)變用戶(hù)，除實(shí)現(xiàn)用電信息采集功能外，還注重對(duì)負(fù)荷的監(jiān)控和管理。?

電能計(jì)量體系經(jīng)歷了人工抄表——自動(dòng)抄表（AMR）——高級(jí)計(jì)量架構(gòu)（AMI）三個(gè)發(fā)展階段，其中AMI是未來(lái)全球用電信息采集系統(tǒng)發(fā)展的必然方向，利用現(xiàn)代通信技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)用電信息的實(shí)時(shí)抄收和信息雙向通信，同時(shí)為用戶(hù)側(cè)分布式電源接入、電動(dòng)汽車(chē)充電及監(jiān)控等提供條件，為優(yōu)化能源管理提供技術(shù)信息。圖12：電能計(jì)量體系發(fā)展階段圖13：用電信息采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖智能電網(wǎng)能量管理服務(wù)民用、商用家庭局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)電力線(xiàn)載波（LonWorks等）——射頻（藍(lán)牙等）基于Web的應(yīng)用——需求響應(yīng)——預(yù)付費(fèi)高級(jí)計(jì)量架構(gòu)（AMI）以智能電能表為基礎(chǔ)——電子式平臺(tái)——集成通信技術(shù)——雙向和凈電量計(jì)量支持遠(yuǎn)程斷、供電電能質(zhì)量數(shù)據(jù)——負(fù)荷控制——付費(fèi)管理Web接入/移出配用電——高級(jí)竊電檢測(cè)遠(yuǎn)程編程和升級(jí)——集成拓展端口雙向互動(dòng)——負(fù)荷特性——相位平衡——變壓器優(yōu)化運(yùn)行——負(fù)荷預(yù)測(cè)——停電檢測(cè)和GIS——自動(dòng)恢復(fù)人力管理自動(dòng)抄表（AMR）需求響應(yīng)單向或雙向基于需求的抄表水、氣表信息采集負(fù)荷測(cè)量時(shí)間間隔可配置每月抄讀

·次電量間隔數(shù)據(jù)基本的防竊電停電/恢復(fù)檢測(cè)——資產(chǎn)管理人工抄表每月讀取一次電量資料：歐朝龍，《電能計(jì)量技術(shù)及故障處理》，中國(guó)電力出版社，2016，國(guó)信證券經(jīng)資料：煜邦電力招股說(shuō)明書(shū)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)主要設(shè)備——用電信息采集系統(tǒng)表3：我國(guó)五代電能表發(fā)展階段產(chǎn)品類(lèi)型

安裝應(yīng)用

產(chǎn)品特征?

電能表是用電信息采集系統(tǒng)的主要設(shè)備，電能表根據(jù)發(fā)展歷程可以分為感應(yīng)式（機(jī)械式）電能表、普通電子式（多功能）電能表和智能電子式電能表三個(gè)階段。1990年以前-機(jī)機(jī)械式電表，通過(guò)電流磁場(chǎng)式機(jī)械式表盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，簡(jiǎn)單地計(jì)量有功電能和其他參數(shù)。第一代第二代械電表1990-2005年-普通電子式電表普通電子式電表替代機(jī)械式電表，采用數(shù)字式計(jì)量原理進(jìn)行計(jì)算計(jì)量。?

截至2020年底智能電表在全國(guó)基本完成普及。2020年以來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)均加大了IR46新標(biāo)準(zhǔn)體系下新一代智能電表的研發(fā)工作。IR46標(biāo)準(zhǔn)要求智能電表具備計(jì)量性能防護(hù)及軟件升級(jí)功能，且采用計(jì)量功能芯片與管理功能芯片分離的“雙芯”模組化設(shè)計(jì)。2006-2011年-預(yù)付費(fèi)電表預(yù)付費(fèi)電表在電表中集成控制通斷電的繼電器，實(shí)現(xiàn)先收費(fèi)、后用電的功能，可以實(shí)現(xiàn)有條件用電控制第三代第四代2012年至2019年-智能電表電能表增加了通訊模塊（智能電表），可以在電表和系統(tǒng)主站之間實(shí)現(xiàn)雙向通訊和數(shù)據(jù)傳輸?

新一代智能電表同時(shí)配備上下行通信模塊以及各類(lèi)業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊，各類(lèi)業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊靈活配置，實(shí)現(xiàn)多種信息的輸入輸出，實(shí)現(xiàn)客戶(hù)側(cè)和配電側(cè)計(jì)量與感知設(shè)備的靈活接入，是應(yīng)對(duì)未來(lái)新型配電網(wǎng)發(fā)展的重要技術(shù)。2020年以后-AMI“雙芯”智能電表基于AMI架構(gòu)的最新一代智能電表，全面融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)業(yè)務(wù)（運(yùn)維支撐、計(jì)量、有序用電管理）和泛在業(yè)務(wù)（全域電氣消防、新能源接入、能效管理、水氣數(shù)據(jù)采集、居室防盜、儲(chǔ)能管理、其他應(yīng)用等）。第五代資料：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理圖14：新一代智能電表設(shè)計(jì)原理圖（左）和主要模塊（右）表4：智能電表產(chǎn)業(yè)鏈上游中游下游終端用戶(hù)集成電路電子元件繼電器居民電力公司電力能源部門(mén)電力設(shè)備采購(gòu)商能源企業(yè)建筑樓宇工礦企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施新能源設(shè)備智能電表五金件互感器結(jié)構(gòu)件資料：研究院，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：王立洲等，《基于IＲ46標(biāo)準(zhǔn)的新型智能雙芯電表設(shè)計(jì)》，自動(dòng)化儀表，2018，39（5）：20-24，環(huán)球表計(jì)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)主要設(shè)備——配電自動(dòng)化系統(tǒng)?

配電自動(dòng)化系統(tǒng)按照功能可以劃分為配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化和配電網(wǎng)管理自動(dòng)化。配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化負(fù)責(zé)配網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)故障隔離與供電恢復(fù)、電壓無(wú)功控制等功能；配電網(wǎng)管理自動(dòng)化負(fù)責(zé)離線(xiàn)的或?qū)崟r(shí)性要求不高的設(shè)備管理、檢修管理、停電管理、規(guī)劃與設(shè)計(jì)管理等。其中，配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化是保障供電可靠性、保證電能質(zhì)量的關(guān)鍵。?

配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控（SCADA）、饋線(xiàn)自動(dòng)化（FA）、電壓與無(wú)功控制、負(fù)荷管理等功能；主要由主站、配電子站（可選）、配電終端和通信網(wǎng)絡(luò)組成。配電終端是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)線(xiàn)路數(shù)據(jù)的分析判斷達(dá)到故障檢測(cè)、故障迅速定位從而實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域的快速隔離，是配電網(wǎng)的神經(jīng)末梢。圖15：配電運(yùn)行自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖表5：配電運(yùn)行自動(dòng)化系統(tǒng)主要功能主要功能功能介紹上一級(jí)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)配電GIS系統(tǒng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)營(yíng)銷(xiāo)管理信息系統(tǒng)...是”四遙”（遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)）功能在配電網(wǎng)中的應(yīng)用，服務(wù)于配電網(wǎng)的生產(chǎn)指揮與運(yùn)行調(diào)度，使運(yùn)行人員能夠從主站系統(tǒng)計(jì)算機(jī)界面上實(shí)時(shí)監(jiān)視配電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)行遠(yuǎn)程操作和調(diào)節(jié)。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控（SCADA）又稱(chēng)為自動(dòng)故障定位、隔離與供電恢復(fù)。在線(xiàn)路發(fā)生永久性故障并切除后自信息交互總線(xiàn)饋線(xiàn)自動(dòng)化（FA）

動(dòng)定位線(xiàn)路故障點(diǎn)，跳開(kāi)故障點(diǎn)兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)，隔離故障區(qū)段，恢復(fù)非故障線(xiàn)路供電，縮小停電范圍，提高供電可靠性。通過(guò)投切無(wú)功補(bǔ)償裝置、調(diào)整運(yùn)行方式（例如調(diào)整變壓器分接頭）達(dá)到優(yōu)化無(wú)功、提高電壓質(zhì)量、降低線(xiàn)損的目的。配電主站配電自動(dòng)化系統(tǒng)電壓與無(wú)功控制負(fù)荷管理主站層監(jiān)視用戶(hù)電力負(fù)荷狀態(tài)，利用降壓減載、投切可控負(fù)荷、拉路限電方式改變系統(tǒng)負(fù)荷曲線(xiàn)形狀，提高電力設(shè)備利用率、降低供電成本。通信網(wǎng)（骨干層）資料：李天友等，《智能配電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用》，清華大學(xué)出版社，2022，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理子站層（可選）配電子站配電子站表6：配電運(yùn)行自動(dòng)化系統(tǒng)主要組成部分名稱(chēng)功能介紹通信網(wǎng)（接入層）通信網(wǎng)（接入層）安裝在控制中心內(nèi)的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，保存配電網(wǎng)拓?fù)湫畔?，采集處理配電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，自動(dòng)完成配網(wǎng)各種協(xié)調(diào)控制功能，提供圖形化監(jiān)控界面等。主站子站終端層DTUDTUFTUDTU安裝在變電站或開(kāi)閉所、環(huán)網(wǎng)柜中的通信處理與監(jiān)控裝置，主要作用是匯集并向主站轉(zhuǎn)發(fā)配電終端的數(shù)據(jù)，優(yōu)化通信通道的配置。FTUTTUFTU采集并向配電網(wǎng)自動(dòng)化主站傳送斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、變壓器、環(huán)網(wǎng)柜的運(yùn)行數(shù)據(jù)，接受主站控制命令，完成配電設(shè)備的操作控制，包括DTU/FTU/TTU等。配電終端柱上開(kāi)關(guān)配電變壓器柱上開(kāi)關(guān)環(huán)網(wǎng)柜環(huán)網(wǎng)柜柱上開(kāi)關(guān)環(huán)網(wǎng)柜......提供終端與自動(dòng)化主站之間的數(shù)據(jù)傳輸通道，主站與子站之間的通信系統(tǒng)稱(chēng)為主干網(wǎng)，子站與終端之間的通信系統(tǒng)稱(chēng)為分支網(wǎng)。通信網(wǎng)絡(luò)資料濟(jì)研究所整理：李群，《配電自動(dòng)化建設(shè)與應(yīng)用新技術(shù)》，中國(guó)電力出版社，2020，國(guó)信證券經(jīng)資料所整理：李天友等，《智能配電網(wǎng)技術(shù)及應(yīng)用》，清華大學(xué)出版社，2022，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究配電網(wǎng)主要設(shè)備——配電網(wǎng)繼電保護(hù)系統(tǒng)?

從減少配電網(wǎng)故障停電時(shí)間的角度看，共有設(shè)備運(yùn)檢、繼電保護(hù)和饋線(xiàn)自動(dòng)化三道防線(xiàn)。?

配電網(wǎng)故障以短路故障和接地故障為主，主要采用電流保護(hù)和接地保護(hù)。其中，電流保護(hù)是配電網(wǎng)應(yīng)用最普遍的保護(hù)類(lèi)型，其原理為線(xiàn)路發(fā)生短路時(shí)電流會(huì)顯著上升。目前，配電網(wǎng)電流保護(hù)主要采取三段式電流保護(hù)，簡(jiǎn)稱(chēng)“級(jí)差保護(hù)”，利用短路電流大小與距離電源距離的關(guān)系實(shí)現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作的選擇性。配網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線(xiàn)路長(zhǎng)短不一、保護(hù)級(jí)數(shù)繁多等因素容易造成繼電保護(hù)整定和配合困難，實(shí)操中往往出現(xiàn)越級(jí)跳閘和多級(jí)跳閘。?

繼電保護(hù)與饋線(xiàn)自動(dòng)化是配電網(wǎng)故障處理的兩種技術(shù)路線(xiàn)，實(shí)際應(yīng)用中兩種故障處理技術(shù)可相互配合，既能發(fā)揮繼電保護(hù)切除故障速度快和不會(huì)對(duì)健全區(qū)域造成停電的優(yōu)點(diǎn)，又能利用配電自動(dòng)化來(lái)彌補(bǔ)配電網(wǎng)繼電保護(hù)選擇性的不足。圖16：配電網(wǎng)三段式電流保護(hù)原理示意圖表7：配電網(wǎng)減少故障停電時(shí)間“三道防線(xiàn)”名稱(chēng)簡(jiǎn)介優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)僅適用于設(shè)備本體故障引起的停電，人力成本高，全覆蓋難度大加強(qiáng)配電設(shè)備的運(yùn)行與檢修管理可以從根源降低故障停電風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備運(yùn)檢利用短路電流與電氣距離的關(guān)系選擇性切除故障線(xiàn)路不依賴(lài)通信通道、動(dòng)作速度快、可靠性高、投資少短路電流Ik動(dòng)作時(shí)限t參數(shù)整定與分段配合困難，易出現(xiàn)越級(jí)跳閘和多級(jí)跳閘繼電保護(hù)自動(dòng)定位線(xiàn)路故障點(diǎn)，跳開(kāi)故障點(diǎn)兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)，

選擇性強(qiáng)，可最大隔離故障區(qū)段，恢復(fù)非故障線(xiàn)路供電部分地區(qū)需要依賴(lài)通信網(wǎng)絡(luò)，非故障區(qū)段用戶(hù)也會(huì)經(jīng)歷短時(shí)停電，參數(shù)設(shè)置復(fù)雜饋線(xiàn)自動(dòng)化限度縮小停電范圍資料：《配電網(wǎng)繼電保護(hù)與自動(dòng)化》，中國(guó)電力出版社，徐丙垠等，2017年，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：《三段式過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)中的虛擬仿真技術(shù)》，遼寧科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2016,39（2）：141-145，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理目錄12345配電網(wǎng)介紹配電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)配電網(wǎng)未來(lái)投資方向配電網(wǎng)投資與市場(chǎng)格局主要上市公司梳理分布式能源裝機(jī)快速增長(zhǎng)?

光伏2021年6月，國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于報(bào)送整縣（市、區(qū)）屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)方案的通知》，正式啟動(dòng)全國(guó)分布式光伏“整縣推進(jìn)”。截止2024年6月底，我國(guó)分布式光伏累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到3.1億千瓦，較2021年底增長(zhǎng)187%。其中，山東、江蘇、河南等7省分布式光伏累計(jì)裝機(jī)突破2000萬(wàn)千瓦。分布式光伏快速發(fā)展給并網(wǎng)消納造成巨大壓力，同時(shí)帶來(lái)功率反送、配變過(guò)載、電壓越限等一系列問(wèn)題。2023年6月，國(guó)家啟動(dòng)分布式光伏接入電網(wǎng)承載力及提升措施評(píng)估工作，多地分布式光伏接入出現(xiàn)嚴(yán)重瓶頸，宣布暫緩或停止分布式光伏項(xiàng)目備案與審批。我們認(rèn)為，受土地資源限制，分布式光伏是我國(guó)中東部地區(qū)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑，未來(lái)仍是重要的發(fā)展方向。根據(jù)國(guó)家能源局要求，2025年我國(guó)配電網(wǎng)承載能力和靈活性顯著提升，分布式新能源接入能力達(dá)到5億千瓦左右。?

風(fēng)電2024年3月，國(guó)家、能源局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于組織開(kāi)展“千鄉(xiāng)萬(wàn)村馭風(fēng)行動(dòng)”的通知》，提出“十四五”期間在具備條件的地區(qū)建成一批風(fēng)電項(xiàng)目，原則上每個(gè)行政村不超過(guò)20MW，構(gòu)建推動(dòng)“村里有風(fēng)電、集體增收益、村民得實(shí)惠”的風(fēng)電開(kāi)發(fā)利用新格局。此外，隨著風(fēng)電技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，中低風(fēng)速區(qū)可開(kāi)發(fā)空間持續(xù)提升，根據(jù)CWEA數(shù)據(jù)，我國(guó)中東南部低風(fēng)速區(qū)可開(kāi)發(fā)風(fēng)資源潛力超過(guò)30億千瓦。目前全國(guó)約有59萬(wàn)個(gè)行政村，保守假設(shè)選擇其中具備條件的1萬(wàn)個(gè)村莊，每個(gè)村莊安裝20MW風(fēng)機(jī)，對(duì)應(yīng)裝機(jī)容量達(dá)2億千瓦（23年底我國(guó)分散式風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量約為15.8GW）。我們認(rèn)為，在“鄉(xiāng)村振興、共同富?！钡膽?zhàn)略任務(wù)助力下，分散式風(fēng)電發(fā)展有望迎來(lái)拐點(diǎn)。?

影響分布式能源是發(fā)展推動(dòng)配電網(wǎng)能量/信息流從“單向”轉(zhuǎn)向“雙向”，是未來(lái)配電網(wǎng)發(fā)改和改造的核心驅(qū)動(dòng)因素之一。圖17：我國(guó)分布式光伏裝機(jī)情況（單位：GW）圖18：我國(guó)主要省份分布式光伏累計(jì)并網(wǎng)容量（單位：萬(wàn)千瓦、%）分布式光伏新增裝機(jī)（GW）

分布式光伏累計(jì)裝機(jī)（GW）分布式光伏累計(jì)裝機(jī)84%裝機(jī)占比戶(hù)用占分布式光伏占比600050004000300020001000090%80%70%60%50%40%30%20%10%0%3503002502001501005082%31074%72%59%69%67%25463%62%48%44%15837%10845779637207234126331649%5153265813%2359安徽29203012150201920202021202220232024H1山東江蘇河南浙江河北廣東資料：國(guó)家能源局，CPIA，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所預(yù)測(cè)與整理資料：國(guó)家能源局，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所預(yù)測(cè)與整理

注：截至2024年6月底充電設(shè)施快速發(fā)展?

多重充電形式快速發(fā)展：除傳統(tǒng)公用充電樁/站外，私有充電樁和換電站快速發(fā)展。截至2024年7月，國(guó)內(nèi)公共充電樁保有量為320.9萬(wàn)臺(tái)，同比+104%，其中直流充電樁為143.1萬(wàn)臺(tái)，占比達(dá)到44.6%；私有充電樁保有量為739.4萬(wàn)臺(tái)，同比+208%；換電站保有量達(dá)3817座，同比+43%。公樁與換電站區(qū)域集中度較高，主要集中在廣東、浙江、江蘇、上海等地區(qū)，兼具經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、電力供需緊張的特點(diǎn)。2022年以來(lái)，私樁占比穩(wěn)步提升，低壓配網(wǎng)充電樁滲透率持續(xù)提升；而公樁中直流快充樁占比持續(xù)提升，中壓配網(wǎng)高峰時(shí)段供需矛盾日益突出。?

充電設(shè)施對(duì)配網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行造成影響：充電設(shè)施的快速發(fā)展對(duì)配電網(wǎng)短時(shí)電力供需造成壓力，目前主要通過(guò)分時(shí)電價(jià)方式緩解，但受用戶(hù)充電習(xí)慣剛性等因素影響作用有限。此外，超充的不斷推廣對(duì)電網(wǎng)承載能力、安全性等方面提出更高要求，短期看用戶(hù)體驗(yàn)與配網(wǎng)安全穩(wěn)定存在沖突。?

V2G與配網(wǎng)改造共同助力交通電動(dòng)化發(fā)展：Vehicle-to-Grid，即車(chē)網(wǎng)互動(dòng)，將電動(dòng)汽車(chē)作為可移動(dòng)的儲(chǔ)能裝置，用電低谷充電，用電高峰放電，構(gòu)建起動(dòng)態(tài)有效的“新能源汽車(chē)+電網(wǎng)”能源體系，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)峰等功能。充放電價(jià)差是決定V2G長(zhǎng)期發(fā)展前景的關(guān)鍵，我們預(yù)計(jì)短期彈性有限，配網(wǎng)擴(kuò)容、有序充電是滿(mǎn)足充電設(shè)施快速發(fā)展的重要手段。圖19：我國(guó)充電樁保有量情況（單位：萬(wàn)臺(tái)，%）圖20：我國(guó)公共充電樁保有量情況（單位：億元）公共樁私人樁公共樁占比直流公共樁交流公共樁直流公共樁占比350.0300.0250.0200.0150.0100.050.045%44%43%42%41%40%39%38%1200.01000.0800.0600.0400.0200.00.050%40%30%20%10%0%0.0資料：中國(guó)充電聯(lián)盟，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：中國(guó)充電聯(lián)盟，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理圖21：分地區(qū)公共充電樁保有量（單位：萬(wàn)臺(tái)）圖22：分地區(qū)換電站保有量（單位：座）浙江省,466廣東省,62其他,98其他,1184廣東省,442浙江省,26江蘇省,380江蘇省,26上海市,20四川省,14北京市,14湖北省,141安徽省,149吉林省,163北京市,327河南省,14山東省,17重慶市,16上4

海市,206山東省,195安徽省,14湖北省,16資料：中國(guó)充電聯(lián)盟，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：中國(guó)充電聯(lián)盟，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理用電側(cè)引入電價(jià)靈活性?我國(guó)電價(jià)逐步引入市場(chǎng)化機(jī)制。新中國(guó)成立之初，政府嚴(yán)格統(tǒng)一管理電價(jià)，并分類(lèi)指定銷(xiāo)售電價(jià)。1985-2014年期間，我國(guó)陸續(xù)推出了還本付息電價(jià)、經(jīng)營(yíng)期電價(jià)、標(biāo)桿電價(jià)，明確“競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”發(fā)展方向，開(kāi)展電力市場(chǎng)交易試水，并實(shí)施居民用電階梯電價(jià)制度，完善峰谷分時(shí)電價(jià)制度。2015年之后我國(guó)啟動(dòng)電力市場(chǎng)改革，政府逐步放開(kāi)上網(wǎng)電價(jià)和銷(xiāo)售電價(jià)管理，推動(dòng)市場(chǎng)定價(jià)；2021年國(guó)家發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步深化燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革的通知》取消工商業(yè)目錄電價(jià)，明確工商業(yè)用戶(hù)進(jìn)入市場(chǎng)，形成“所有工商業(yè)用電由市場(chǎng)定價(jià)、居民農(nóng)業(yè)用電保持由政府定價(jià)”的“雙軌制”；2023年我國(guó)發(fā)布第三監(jiān)管周期省級(jí)電網(wǎng)輸配電價(jià)，提出分電壓等級(jí)核定容需量電價(jià)，網(wǎng)損、抽蓄容量電價(jià)單列，按“準(zhǔn)許成本+合理收益”直接核定輸配電價(jià)。??雙軌制下工商業(yè)電價(jià)具有更大的靈活性空間。目前我國(guó)居民生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電為目錄電價(jià)，該價(jià)格由各級(jí)價(jià)格主管部門(mén)通過(guò)正式文件印發(fā)，電價(jià)水平中含政府性基金及附加、增值稅；工商業(yè)用電價(jià)格=上網(wǎng)電價(jià)+上網(wǎng)環(huán)節(jié)線(xiàn)損費(fèi)用+輸配電價(jià)+系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用+政府性基金及附加。市場(chǎng)化交易電量占比持續(xù)提升，交易品種逐步多元化。根據(jù)中電聯(lián)數(shù)據(jù)，2024年1-7月全國(guó)各電力交易中心累計(jì)組織完成市場(chǎng)交易電量34950.9億千瓦時(shí)，同比+9.5%，占全社會(huì)用電量比重為62.4%，同比+1.0pct.，占電網(wǎng)售電量比重為76.2%，同比+1.0pct.。隨著電力系統(tǒng)新能源滲透率的持續(xù)提升，發(fā)電側(cè)波動(dòng)性、隨機(jī)性持續(xù)增強(qiáng)，用電負(fù)荷必須匹配發(fā)電側(cè)特性，用電側(cè)將逐步從”按需用電“向”按價(jià)用電“轉(zhuǎn)變，催生包括調(diào)峰、調(diào)頻、備用、爬坡、無(wú)功等除電量交易外的多種交易品種。圖23：我國(guó)電價(jià)定價(jià)機(jī)制發(fā)展歷程圖24：我國(guó)市場(chǎng)化交易電量及占比（萬(wàn)億千瓦時(shí)，%）1949-19841985-20142015至今全國(guó)市場(chǎng)交易電量（萬(wàn)億千瓦時(shí)）yoy占全社會(huì)用電量比重5.76.05.04.03.02.01.00.070%60%50%40%30%20%10%0%?

新中國(guó)成立之初，政府嚴(yán)格統(tǒng)一管理電價(jià)，銷(xiāo)售電價(jià)由各地分別制定。?

1961年，國(guó)家統(tǒng)一頒布目錄電價(jià)。?

1965年，國(guó)家按照用戶(hù)的用電性質(zhì)和行業(yè)屬性制訂了全國(guó)統(tǒng)一的銷(xiāo)售電價(jià)，頒發(fā)了《電、熱價(jià)格》，其中各類(lèi)用電價(jià)格按照目錄形式列示，因此將所列銷(xiāo)售電價(jià)統(tǒng)稱(chēng)為目錄電價(jià)。?

1975年，水利電力部頒發(fā)了適用于實(shí)行兩部制大工業(yè)用戶(hù)生產(chǎn)用電的《電、熱價(jià)格》。?

1985年國(guó)務(wù)院批轉(zhuǎn)國(guó)家經(jīng)委等部門(mén)《關(guān)于鼓勵(lì)集資辦電和實(shí)行多種電價(jià)的暫行規(guī)定》，推出還本付息電價(jià)。?

1998年,國(guó)家適時(shí)調(diào)整電價(jià)政策，以“經(jīng)營(yíng)期電價(jià)”取代“還本付息電價(jià)”。?

2002年國(guó)務(wù)院正式批準(zhǔn)了以“廠(chǎng)網(wǎng)分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，打破壟斷，引入競(jìng)爭(zhēng)”為宗旨的《電力體制改革方案》。?

2015年《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》進(jìn)一步加快電力市場(chǎng)化改革，指出要分步實(shí)現(xiàn)公益性以外的發(fā)售電價(jià)格由市場(chǎng)形成。?

2021年《關(guān)于進(jìn)一步深化燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革的通知》正式提出取消工商業(yè)目錄銷(xiāo)售電價(jià)。5.362%61%61%3.846%3.542%12%3.239%2.8

37%39%19%?

2023年《關(guān)于第三輪監(jiān)管周期升級(jí)輸配電價(jià)及有關(guān)事項(xiàng)的通知》中將省級(jí)電網(wǎng)的輸配電價(jià)進(jìn)行了進(jìn)一步電價(jià)的成本核定和電價(jià)改革。10%8%?

2005年國(guó)家《上網(wǎng)2019年2020年2021年2022年2023年2024年1-7月電價(jià)管理暫行辦法》正式明確標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制。資料：中電聯(lián)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所預(yù)測(cè)與整理資料：國(guó)家，國(guó)務(wù)院，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理工商業(yè)儲(chǔ)能快速發(fā)展?

隨著區(qū)域電力供需矛盾的日益突出，近年來(lái)我國(guó)工商業(yè)儲(chǔ)能發(fā)展迅速，2023年新增裝機(jī)容量達(dá)4.77GWh，同比+414%，其中2021年因宏觀(guān)環(huán)境影響導(dǎo)致工商業(yè)儲(chǔ)能新增裝機(jī)量下降，但2022年迅速反彈，2023年受設(shè)備成本的降低疊加盈利模式的成熟，實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。?

與居民和農(nóng)業(yè)用電相比，工商業(yè)用電未來(lái)具有更強(qiáng)的調(diào)節(jié)靈活性，且由于工商業(yè)單體用電負(fù)荷遠(yuǎn)大于居民和農(nóng)業(yè)用電，參與電力交易和系統(tǒng)調(diào)節(jié)具有突出的規(guī)模優(yōu)勢(shì)，未來(lái)有望成為參與用電側(cè)調(diào)節(jié)的主要載體，而儲(chǔ)能是在不影響工商業(yè)正常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)前提下實(shí)現(xiàn)靈活性的核心要素。?

工商業(yè)儲(chǔ)能的快速發(fā)展來(lái)自近年來(lái)電力供需矛盾下峰谷價(jià)差的持續(xù)拉大，目前以峰谷套利作為主要商業(yè)模式，未來(lái)隨著用電側(cè)價(jià)格逐步市場(chǎng)化，工商業(yè)儲(chǔ)能的作用將更加多元，有望成為應(yīng)對(duì)分布式能源和充電樁裝機(jī)持續(xù)增長(zhǎng)的重要手段，而工商業(yè)儲(chǔ)能的大量接入對(duì)配網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行、安全穩(wěn)定和信息交互提出了新需求。圖25：我國(guó)工商業(yè)儲(chǔ)能當(dāng)年新增裝機(jī)容量（單位：GW，GWh）圖26：2024年6月我國(guó)各?。ㄊ?、區(qū)）工商業(yè)峰谷電價(jià)差（單位：元/kWh）中國(guó)工商業(yè)儲(chǔ)能裝機(jī)功率（GW）

中國(guó)工商業(yè)儲(chǔ)能裝機(jī)容量(GWh)1.401.201.000.800.600.400.200.00峰谷價(jià)差工商業(yè)儲(chǔ)能裝機(jī)價(jià)差門(mén)檻4.85.04.54.03.53.02.52.01.51.90.91.00.50.40.30.30.50.00.20.20.22019年2020年2021年2022年2023年資料：EESA，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所預(yù)測(cè)與整理資料：EESA，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所預(yù)測(cè)與整理虛擬電廠(chǎng)與需求側(cè)響應(yīng)?

虛擬電廠(chǎng)定義虛擬電廠(chǎng)是聚合用電側(cè)的分布式發(fā)電、儲(chǔ)能和其他可控負(fù)荷的一種新型電力市場(chǎng)主體，將發(fā)電側(cè)與用電側(cè)關(guān)系從“源隨荷動(dòng)”變?yōu)椤霸春苫?dòng)”，當(dāng)電力供給緊張時(shí)用戶(hù)可主動(dòng)減小用電負(fù)荷，當(dāng)電力供給過(guò)剩時(shí)可主動(dòng)增大用電負(fù)荷，使電力用戶(hù)具備“源-荷”雙重身份。我國(guó)虛擬電廠(chǎng)示范始于2015年，目前以邀約型為主。未來(lái)，隨著用戶(hù)側(cè)電力市場(chǎng)機(jī)制的逐步成熟，我國(guó)虛擬電廠(chǎng)將逐步向交易型方向發(fā)展。?

政策支持2021年以來(lái)，“兩網(wǎng)公司和國(guó)家能源局多次在高層級(jí)文件中對(duì)可調(diào)節(jié)負(fù)荷提出明確要求；2023年開(kāi)始我國(guó)多省份在夏季用電高峰啟動(dòng)虛擬電廠(chǎng)運(yùn)行和交易，有效緩解了短時(shí)電力供需矛盾。根據(jù)相關(guān)政策文件，2025/2030年全國(guó)需求側(cè)響應(yīng)能力有望達(dá)到最大用電負(fù)荷的5%左右，具備條件地區(qū)有望達(dá)到10%以上。?

影響虛擬電廠(chǎng)發(fā)展帶設(shè)端設(shè)備需求和運(yùn)營(yíng)端軟件和服務(wù)需求，交易型虛擬電廠(chǎng)物理上主要接入配電網(wǎng)，與配電網(wǎng)發(fā)生復(fù)雜的能量、數(shù)據(jù)和交易/控制指令交互，重構(gòu)配電網(wǎng)形態(tài)。表8：虛擬電廠(chǎng)響應(yīng)能力要求相關(guān)文件圖27：虛擬電廠(chǎng)典型構(gòu)成發(fā)布時(shí)間文件名稱(chēng)虛擬電廠(chǎng)/需求側(cè)響應(yīng)發(fā)展目標(biāo)《南方電網(wǎng)公司建設(shè)新型電力系統(tǒng)行動(dòng)

到2030年，南方電網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)削減5%以上方案（2021-2030年）白皮書(shū)》

的尖峰負(fù)荷。2021.5國(guó)家電網(wǎng)公司《構(gòu)建以新能源為主體的

到2025年、2030年，可調(diào)節(jié)負(fù)荷容量分別達(dá)新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案(2021-2030年)》

到5900萬(wàn)、7000萬(wàn)千瓦。2021.72023.5《電力需求側(cè)管理辦法（征求意見(jiàn)到2025年，各省需求響應(yīng)能力達(dá)到最大用電稿）》、《電力負(fù)荷管理辦法（征求意

負(fù)荷的3％-5％，其中年度最大用電負(fù)荷峰谷見(jiàn)稿）》差率超過(guò)40％的省份達(dá)到5％或以上。用戶(hù)側(cè)靈活調(diào)節(jié)和響應(yīng)能力提升至5%以上，促進(jìn)新能源就近就地開(kāi)發(fā)利用和高效消納。2023.62023.9《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)基本規(guī)則（征求意見(jiàn)稿）》提出推動(dòng)負(fù)荷聚合商、虛擬電廠(chǎng)等新興市場(chǎng)主體參與交易?！都涌鞓?gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案（2024—2027年）》典型地區(qū)需求側(cè)響應(yīng)能力達(dá)到最大負(fù)荷5%或以上，具備條件地區(qū)達(dá)到10%左右。2024.8資料：中國(guó)電科院，王宣元等,虛擬電廠(chǎng)參與電網(wǎng)調(diào)控與市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)的發(fā)展與實(shí)踐[J],電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2022,46(18):158-168.，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：國(guó)家能源局，國(guó)家電網(wǎng)，南方電網(wǎng)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理目錄12345配電網(wǎng)介紹配電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)配電網(wǎng)未來(lái)投資方向配電網(wǎng)投資與市場(chǎng)格局主要上市公司梳理配電網(wǎng)建設(shè)相關(guān)指導(dǎo)文件密集出臺(tái)?2024年3月，國(guó)家、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(jiàn)》，提出：到2025年，配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)強(qiáng)清晰，供配電能力合理充裕；配電網(wǎng)承載力和靈活性顯著提升，具備5億千瓦左右分布式新能源（23年底已超2.5億千瓦）、1200萬(wàn)臺(tái)左右充電樁接入能力。到2030年，基本完成配電網(wǎng)柔性化、智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型。2024年8月，國(guó)家家能源局、國(guó)家數(shù)據(jù)局發(fā)布《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案（2024—2027年）》提出：指導(dǎo)各省份能源主管部門(mén)編制配電網(wǎng)發(fā)展實(shí)施方案，建立配電網(wǎng)可開(kāi)發(fā)容量定期發(fā)布和提升新能源、充電樁接入能力。、國(guó)制，???2023年7月，國(guó)家、國(guó)家能源局、國(guó)家鄉(xiāng)村振興局發(fā)布《關(guān)于實(shí)施農(nóng)村電網(wǎng)鞏固提升工程的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出：2025年農(nóng)村電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)更堅(jiān)強(qiáng)，2035年基本建成現(xiàn)代化農(nóng)村電網(wǎng)。加快老舊電網(wǎng)設(shè)備更新，提升農(nóng)村地區(qū)電力保障水平；東部地區(qū)以中低壓電網(wǎng)為重點(diǎn)，提升電網(wǎng)靈活性，更好滿(mǎn)足分布式光伏和新能源汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展需要。2024年7月，南方電網(wǎng)公司召開(kāi)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)：預(yù)計(jì)2024年至2027年，大規(guī)模設(shè)備更新投資規(guī)模將達(dá)到1953億元。其中，2024年年中將增加投資40億元，全年投資規(guī)模達(dá)到404億元，力爭(zhēng)到2027年實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備更新投資規(guī)模較2023年增長(zhǎng)52%。從投向看，其中1000億元用于農(nóng)網(wǎng)升級(jí)改造，提升農(nóng)網(wǎng)自動(dòng)化覆蓋水平，提升分布式能源承載能力。2024年7月，國(guó)務(wù)院國(guó)資委表示未來(lái)五年央企預(yù)計(jì)安排大規(guī)模設(shè)備更新改造總投資超3萬(wàn)億元。我們認(rèn)為，電網(wǎng)公司作為央企重要成員企業(yè)在大規(guī)模設(shè)備更新政策下有望發(fā)揮重要作用。表9：配電網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)、設(shè)備更新改造領(lǐng)域重要政策文件/會(huì)議所屬領(lǐng)域時(shí)間發(fā)文部門(mén)國(guó)家文件/會(huì)議名稱(chēng)《關(guān)于加快配電網(wǎng)建設(shè)改造的指導(dǎo)意見(jiàn)》2015.82016.102018.32019.12024.32024.42024.82024.82011.52016.22023.72024.22021.1國(guó)家國(guó)家國(guó)家國(guó)家國(guó)家、國(guó)家能源局《有序放開(kāi)配電網(wǎng)業(yè)務(wù)管理辦法》、國(guó)家能源局、國(guó)家能源局、國(guó)家能源局、國(guó)家能源局《增量配電業(yè)務(wù)配電區(qū)域劃分實(shí)施辦法(試行)》《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)增量配電業(yè)務(wù)改革的通知》配電網(wǎng)《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(jiàn)》《增量配電業(yè)務(wù)配電區(qū)域劃分實(shí)施辦法》國(guó)家、國(guó)家能源局、國(guó)家數(shù)據(jù)局《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案（2024—2027年）》《配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案（2024-2027年）》《關(guān)于實(shí)施新一輪農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)工程的意見(jiàn)》《關(guān)于“十三五”期間實(shí)施新一輪農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)工程的意見(jiàn)》《關(guān)于實(shí)施農(nóng)村電網(wǎng)鞏固提升工程的指導(dǎo)意見(jiàn)》《關(guān)于學(xué)習(xí)運(yùn)用“千村示范、萬(wàn)村整治”工程經(jīng)驗(yàn)有力有效推進(jìn)鄉(xiāng)村全面振興的意見(jiàn)》《變壓器能效提升計(jì)劃（2021-2023年）》國(guó)家、國(guó)家能源局國(guó)家國(guó)家農(nóng)網(wǎng)國(guó)家、國(guó)家能源局、國(guó)家鄉(xiāng)村振興局中共中央、國(guó)務(wù)院工信部、市場(chǎng)監(jiān)管總局、國(guó)家能源局2022.62023.32024.32024.72024.8工信部、國(guó)家國(guó)家等六部委《工業(yè)能效提升行動(dòng)計(jì)劃》《電力變壓器更新改造和回收利用實(shí)施指南（2023年版）》《推動(dòng)大規(guī)模設(shè)備更新和消費(fèi)品以舊換新行動(dòng)方案》南方電網(wǎng)公司高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)設(shè)備更新改造國(guó)務(wù)院南方電網(wǎng)公司、國(guó)家能源局國(guó)家《能源重點(diǎn)領(lǐng)域大規(guī)模設(shè)備更新實(shí)施方案》資料：國(guó)家、國(guó)家能源局、工信部、南方電網(wǎng)公司，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)行標(biāo)修訂發(fā)布?

《配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則》（DL/T5729-2023）已于2024年6月28日正式實(shí)施，替代DL/T5729-2016，新標(biāo)準(zhǔn)增加了分布式電源、充換電設(shè)施接入后配網(wǎng)二次系統(tǒng)的技術(shù)要求，細(xì)化了繼保與安全自動(dòng)裝置；增加了微電網(wǎng)、充換電設(shè)施、新型儲(chǔ)能接入技術(shù)要求，細(xì)化了分布式電源并網(wǎng)技術(shù)要求。?

根據(jù)最新版標(biāo)準(zhǔn)，配電網(wǎng)二次系統(tǒng)應(yīng)面向智能化發(fā)展方向，推進(jìn)智能終端部署和配電通信網(wǎng)建設(shè)，適應(yīng)配電網(wǎng)新要素、新主體、新業(yè)態(tài)發(fā)展。在具備條件的地區(qū)，可逐步應(yīng)用分布式新能源發(fā)電功率、源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同控制、區(qū)域自治等技術(shù)，提高分布式電源、電動(dòng)汽車(chē)、新型儲(chǔ)能、微電網(wǎng)、虛擬電廠(chǎng)、負(fù)荷聚合商等新要素與配電網(wǎng)的協(xié)調(diào)互動(dòng)能力，引導(dǎo)各類(lèi)新要素積極參與電力市場(chǎng)，釋放用戶(hù)側(cè)靈活調(diào)節(jié)能力。圖28：配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則及主要修訂內(nèi)容圖29：新型配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)與要素示意圖資料：中電聯(lián)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：國(guó)家能源局，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理未來(lái)配電網(wǎng)發(fā)展方向根據(jù)陳維江院士文章，配電網(wǎng)發(fā)展具體可以分成三種主要場(chǎng)景：城市、園區(qū)、農(nóng)村。?

城市：負(fù)荷呈現(xiàn)尖峰化特征，空調(diào)負(fù)荷增長(zhǎng)較快，未來(lái)需要提升需求側(cè)響應(yīng)能力。分布式能源發(fā)展空間有限。充電樁充電高峰一般在晚間，與用電負(fù)荷疊加。電動(dòng)汽車(chē)、IDC、住宅家電屬于直流負(fù)荷，未來(lái)探索交直流混合配電網(wǎng)的可能，控制與調(diào)度是關(guān)鍵。?

園區(qū)：全國(guó)園區(qū)占全國(guó)工業(yè)產(chǎn)值50%以上，30%以上GDP，能源消費(fèi)總量超全國(guó)1/3。園區(qū)通過(guò)屋頂光伏+儲(chǔ)能降低用電成本，計(jì)劃25年新建廠(chǎng)房屋頂光伏覆蓋率達(dá)到50%。園區(qū)需要冷熱電氣多能聯(lián)動(dòng)，綜合能源管理是大方向。?

農(nóng)村：分布式光伏裝機(jī)遠(yuǎn)大于當(dāng)?shù)刎?fù)荷，午間向電網(wǎng)分送電，電網(wǎng)潮流方向呈現(xiàn)潮汐特征，午間光伏限電棄電嚴(yán)重。由于裝機(jī)大于負(fù)荷，配電增容擴(kuò)容需求較大。農(nóng)村配網(wǎng)儲(chǔ)能發(fā)展滯后，調(diào)節(jié)資源不足。需要大力加強(qiáng)對(duì)于分布式光伏的感知、數(shù)據(jù)采集和信息通信能力，提高電壓監(jiān)測(cè)和管理水平，解決電壓“日高夜低”的問(wèn)題。圖30：三種場(chǎng)景下配電網(wǎng)形態(tài)演進(jìn)示意圖資料：陳維江等，《雙碳目標(biāo)下我國(guó)配電網(wǎng)形態(tài)快速演進(jìn)的思考》，中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2024，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電網(wǎng)“四可”要求?

配電網(wǎng)“四可”功能指?

的是具備可觀(guān)、可測(cè)、可調(diào)、可控的能力，這是配電網(wǎng)智能化發(fā)展的重要標(biāo)志之一，2023年以來(lái)中央和地方文件中反復(fù)提及。這一功能的實(shí)現(xiàn)，依賴(lài)于先進(jìn)的信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，使得配電網(wǎng)能夠更加精準(zhǔn)地監(jiān)控和管理，從而提高電力系統(tǒng)的效率、穩(wěn)定性和可靠性。?

在分布式能源和電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施日益增長(zhǎng)的背景下，配電網(wǎng)的“四可”功能成為確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。此外，通過(guò)建立分布式光伏與調(diào)控中心之間的精準(zhǔn)聯(lián)系，可以有效平衡電能質(zhì)量和分布式光伏接入比例，進(jìn)一步優(yōu)化區(qū)域配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高分布式光伏接納能力?。?

截至目前，包括山東、河南、江蘇、安徽等在內(nèi)的分布式光伏裝機(jī)大省均已發(fā)布相關(guān)文件要求分布式光伏具備“四可”功能，河南省同時(shí)要求具備具備功率預(yù)測(cè)能力。表10：各省配電網(wǎng)“四可”要求重要政策文件表11：配電網(wǎng)“四可”功能定義時(shí)間發(fā)文部門(mén)文件/標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)文件內(nèi)容滿(mǎn)足采集、監(jiān)視、控制要求，具備并實(shí)現(xiàn)接收、執(zhí)行地區(qū)電力調(diào)度機(jī)構(gòu)指令進(jìn)行功率控制功能部署?！蛾P(guān)于切實(shí)做好分布式光伏并網(wǎng)運(yùn)行工作的通知》2021.12山東省能源局功能定義《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)分布式光伏規(guī)范有序發(fā)展的通知》新增分布式光伏應(yīng)具備可觀(guān)可測(cè)可控可調(diào)功能，已有分布式光伏逐步改造具備相應(yīng)功能。2023.082023.102023.12安徽省能源局河南省電網(wǎng)資源對(duì)象的準(zhǔn)確視圖建模。例如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、地理分布等，在視圖模型中可顯示對(duì)象的狀態(tài)信息，包括設(shè)備臺(tái)賬、運(yùn)行狀態(tài)等?？捎^(guān)《關(guān)于促進(jìn)分布式光伏發(fā)電健康可

分布式光伏應(yīng)實(shí)現(xiàn)“可觀(guān)、可測(cè)、可調(diào)、可控”，持續(xù)發(fā)展的通知》且要具有中期、短期、超短期功率預(yù)測(cè)裝置。電網(wǎng)對(duì)象狀態(tài)量測(cè)的可獲取。例如，通過(guò)傳感量測(cè)或交互匯集手段獲取包括運(yùn)行電氣參量、設(shè)備狀態(tài)參量、環(huán)境參量等。可測(cè)可調(diào)可控2024年1月1日(含)后并網(wǎng)的新增屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目應(yīng)具備“可觀(guān)、可測(cè)、可控、可調(diào)”功能《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)屋頂分布式光伏健康有序發(fā)展的通知》江西省能源局電網(wǎng)對(duì)象狀態(tài)在允許范圍內(nèi)基于外輸入作用或本地響應(yīng)進(jìn)行分級(jí)分檔或平衡連續(xù)等方式調(diào)節(jié)的能力。例如，無(wú)功補(bǔ)償、變壓器檔位切換、分布式發(fā)電及充電樁功率調(diào)節(jié)等。總?cè)萘?00kW及以上的分布式電源由獨(dú)立的遠(yuǎn)動(dòng)終端接入調(diào)度系統(tǒng)。總?cè)萘康陀?00kW的分布式電源接入用電信息采集系統(tǒng)或臺(tái)區(qū)配變終端。福建省地方標(biāo)準(zhǔn)（DB35/T1036-2023）第6.5.22條2024.022024.072024.07資料福建省能源監(jiān)管辦江蘇省分布式光伏項(xiàng)目原則上應(yīng)具備“可觀(guān)、可測(cè)、可調(diào)、可控”功能，響應(yīng)電網(wǎng)指令，在線(xiàn)參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)。《關(guān)于高質(zhì)量做好全省分布式光伏接網(wǎng)消納的通知（征求意見(jiàn)稿）》電網(wǎng)資源對(duì)象啟?；蜷_(kāi)關(guān)狀態(tài)基于外輸入作用或本地響應(yīng)進(jìn)行切換的能力。例如，開(kāi)關(guān)分合、負(fù)荷啟停等。新建屋頂分布式光伏項(xiàng)目應(yīng)具備“可觀(guān)可測(cè)可調(diào)可控”功能，不具備該功能的存量屋頂分布式光伏項(xiàng)目由電網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行功能改造。《關(guān)于進(jìn)一步推動(dòng)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目高質(zhì)量發(fā)展的通知》陜西省資料：中國(guó)電科院，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理：各省、能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理注：截至2024年8月臺(tái)區(qū)融合終端是實(shí)現(xiàn)低壓配網(wǎng)“四可”的重要手段?

分布式光伏和分散式風(fēng)電接入配電網(wǎng)后，配電網(wǎng)潮流大小發(fā)生明顯變化（極端情況下甚至出現(xiàn)潮流反送），逆變器/變流器引入諧波源，引起包括配變過(guò)載、電壓越限、波形畸變、諧波增加等在內(nèi)的多種電能質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和用電設(shè)備安全造成威脅，其中電壓越限問(wèn)題在多地已有發(fā)生，是限制當(dāng)前分布式能源接入配電網(wǎng)的重要因素。?

我國(guó)配電網(wǎng)運(yùn)行和管理均以低壓臺(tái)區(qū)（一臺(tái)配電變壓器的供電范圍或區(qū)域）為基本單位，分布式光伏（尤其是戶(hù)用光伏）、充電樁等新要素主要接入低壓配網(wǎng)。配電網(wǎng)電壓越限問(wèn)題的本質(zhì)在于有功/無(wú)功潮流方向和大小的無(wú)序性，通過(guò)在臺(tái)區(qū)變壓器安裝融合終端并輔以合理的控制策略可以實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)區(qū)潮流的有效控制，在保證配電網(wǎng)電壓穩(wěn)定的圖32：基于融合終端的配電臺(tái)區(qū)電壓控制方案同時(shí)實(shí)現(xiàn)精益化管理、數(shù)據(jù)分析、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)等拓展功能。圖31：分布式能源引起的典型電能質(zhì)量問(wèn)題分布式光伏接入造成配電網(wǎng)電壓越限基于融合終端的配電臺(tái)區(qū)電壓控制示意圖分布式光伏接入造成電壓電流畸變與諧波基于融合終端的配電臺(tái)區(qū)電壓控制實(shí)景圖資料：《分布式光伏規(guī)?；尤牒蟮闹械蛪号潆娋W(wǎng)電壓控制》，竇，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：《分布式光伏規(guī)?；尤牒蟮闹械蛪号潆娋W(wǎng)電壓控制》，竇，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理臺(tái)區(qū)融合終端是實(shí)現(xiàn)低壓配網(wǎng)“四可”的重要手段?

我國(guó)低壓配網(wǎng)數(shù)字化起步晚于中高壓配網(wǎng)，2019年國(guó)網(wǎng)啟動(dòng)配變終端（TTU）招標(biāo)與應(yīng)用（設(shè)備部歸口），2020年啟動(dòng)能源控制器招標(biāo)與應(yīng)用（營(yíng)銷(xiāo)部歸口），2021年國(guó)網(wǎng)啟動(dòng)新型融合終端（SCU，即新版TTU）掛網(wǎng)試運(yùn)行。2022年國(guó)網(wǎng)發(fā)布《臺(tái)區(qū)智能融合終端通用技術(shù)規(guī)范2022》和《臺(tái)區(qū)智能融合終端功能模塊通用技術(shù)規(guī)范2022》，在公變臺(tái)區(qū)領(lǐng)域?qū)TU與ECU功能融合（專(zhuān)變依然采用ECU），推出臺(tái)區(qū)智能融合終端，成為實(shí)現(xiàn)低壓配網(wǎng)“可觀(guān)、可測(cè)、可調(diào)、可控”的核心設(shè)備。?

根據(jù)電力喵和國(guó)網(wǎng)電子商務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)，截至2021年底已招標(biāo)TTU超140萬(wàn)臺(tái)，按照國(guó)網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)500萬(wàn)+個(gè)臺(tái)區(qū)估計(jì)，覆蓋率約為25%-30%。融合終端自2021年底開(kāi)始招標(biāo)起量，我們預(yù)計(jì)未來(lái)低壓配網(wǎng)數(shù)字化將以新型融合終端為主要形式，且存量老版TTU未來(lái)將逐步替代。按照國(guó)網(wǎng)“一臺(tái)區(qū)一終端”規(guī)劃，按照6000-8000元/臺(tái)估計(jì)，國(guó)網(wǎng)融合終端市場(chǎng)空間約為350-450億元，國(guó)網(wǎng)區(qū)域新型融合終端覆蓋率約為15%-20%，仍有較大提升空間。?

南方電網(wǎng)暫未推動(dòng)低壓臺(tái)區(qū)智能融合終端的應(yīng)用，但已完成基于自主研發(fā)的物聯(lián)操作系統(tǒng)“電鴻”（電力鴻蒙系統(tǒng)）平臺(tái)的多場(chǎng)景示范應(yīng)用，預(yù)計(jì)未來(lái)會(huì)有類(lèi)似功能的產(chǎn)品和應(yīng)用落地。按照南網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)200萬(wàn)+個(gè)臺(tái)區(qū)估計(jì)，南網(wǎng)融合終端市場(chǎng)空間約為150-200億元。表12：TTU、能源控制器、智能融合終端對(duì)比圖33：基于臺(tái)區(qū)智能融合終端的解決方案示意圖名稱(chēng)發(fā)起/歸口部門(mén)功能注于配電變壓器的監(jiān)控，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，包括電壓、電流、有功/無(wú)功功率、功率因數(shù)以及電能量等，并能進(jìn)行過(guò)載、低效運(yùn)行等異常情況的預(yù)警。配變終端（TTU）國(guó)網(wǎng)設(shè)備用于計(jì)量、測(cè)量、邊緣計(jì)算，實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)計(jì)量、變壓器監(jiān)測(cè)、環(huán)境量采集、分支/表箱設(shè)備采集、居民用戶(hù)電能、水、氣、熱能計(jì)量數(shù)據(jù)采集。能源控制器（ECU）國(guó)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)部國(guó)網(wǎng)總部遵循智慧物聯(lián)網(wǎng)云管邊端的建設(shè)框架，集監(jiān)控、計(jì)算、控制等功能于一體，具備負(fù)荷辨識(shí)、智慧用能管理、分布式資源管控、負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)等控制功能，可實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)設(shè)備即插即用。采用容器技術(shù)，營(yíng)銷(xiāo)與配電的應(yīng)用分別安裝各自的容器內(nèi)，通過(guò)應(yīng)用APP實(shí)現(xiàn)所需的功能。智能融合終端資料：國(guó)家電網(wǎng)，中國(guó)電科院，配電智庫(kù)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：官方網(wǎng)站，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理臺(tái)區(qū)融合終端是實(shí)現(xiàn)低壓配網(wǎng)“四可”的重要手段?

對(duì)于接入低壓配網(wǎng)的分布式光伏，可通過(guò)接口轉(zhuǎn)換器和規(guī)約轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)“四可”功能。其中，規(guī)約轉(zhuǎn)換器將RS-485Modbus協(xié)議轉(zhuǎn)換為HPLC（高速電力線(xiàn)載波）協(xié)議，對(duì)光伏發(fā)電、用電信息進(jìn)行采集、處理和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)光伏信息自動(dòng)采集、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、用電分析與管理、信息發(fā)布等功能。接口轉(zhuǎn)換器將逆變器原來(lái)的一路RS-485端口擴(kuò)展成兩路，其中一路保證廠(chǎng)家云平臺(tái)通信不受影響的情況下，另一路連接口規(guī)約轉(zhuǎn)換器，使得兩個(gè)主站均可正常采集、下發(fā)控制指令。?

智能并網(wǎng)斷路器具備基本量測(cè)與常規(guī)保護(hù)功能，以及被動(dòng)式防孤島保護(hù)、并網(wǎng)發(fā)電質(zhì)量監(jiān)控與保護(hù)、發(fā)電電流三相不平衡保護(hù)、分布式光伏發(fā)電帶電并網(wǎng)保護(hù)等特殊保護(hù)功能，并與臺(tái)區(qū)智能融合終端通過(guò)低壓多模通信組網(wǎng)方式進(jìn)行互聯(lián)互通，可實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)狀態(tài)實(shí)時(shí)上傳和保護(hù)定值下裝。?

低壓安全多模通信模組部署于臺(tái)區(qū)融合終端及并網(wǎng)斷路器，支持HPLC、微功率無(wú)線(xiàn)及超低功耗無(wú)線(xiàn)通信方式混合組網(wǎng)方式，用以實(shí)現(xiàn)分布式光伏接入場(chǎng)景通信接口的標(biāo)準(zhǔn)化、交互協(xié)議的統(tǒng)一化、安全策略的輕量化與規(guī)范化，可實(shí)現(xiàn)分布式光伏并網(wǎng)設(shè)備接入臺(tái)區(qū)智能融合終端的即插即用能力。圖34：分布式光伏通過(guò)規(guī)約、接口轉(zhuǎn)換器接入臺(tái)區(qū)智能融合終端圖35：分布式光伏通過(guò)規(guī)約、接口轉(zhuǎn)換器、接入單元產(chǎn)品圖資料：中電電力技術(shù)股份有限公司官網(wǎng)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：正泰物聯(lián)，中電電力技術(shù)股份有限公司，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理繼電保護(hù)與饋線(xiàn)自動(dòng)化存在改造需求?

目前我國(guó)配電網(wǎng)繼保主要采用三段式電流保護(hù)，當(dāng)分布式能源、充電樁等新要素接入后配電網(wǎng)能量流動(dòng)從“單向”變?yōu)椤半p向”，且大量電子電子裝置造成諧波含量增加，嚴(yán)重影響電流檢測(cè)和判斷的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。具體而言，分布式電源的電流助增作用可能導(dǎo)致變電站出現(xiàn)開(kāi)關(guān)保護(hù)越級(jí)動(dòng)作，反向電流可能造成非故障線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)誤動(dòng)作。為應(yīng)對(duì)上述變化，需要到已有的繼保裝置和參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改造（集成在配電終端中），目前在各地示范應(yīng)用較多的是引入電流差動(dòng)保護(hù)（以不同開(kāi)關(guān)處的電流差值作為保護(hù)動(dòng)作依據(jù)）。?

依賴(lài)光纖通道的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，存在投入多、成本高、難度大，通道利用率低等問(wèn)題，無(wú)法適應(yīng)分布式電源日益增多的接入電網(wǎng)需求。利用5G通信技術(shù)具有高帶寬、低時(shí)延及安全可靠的特點(diǎn)，為配網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)提供了新的實(shí)現(xiàn)方式，可在降低成本的投入下，將故障隔離時(shí)間從數(shù)分鐘縮短至幾十毫秒，最大程度壓減故障停電范圍和故障時(shí)間。該項(xiàng)技術(shù)將顯著減少光纜敷設(shè)、降低成本投資和外力破壞風(fēng)險(xiǎn)，有效提升供電可靠性。截至目前，部分供電公司建設(shè)了基于5G通信的配電差動(dòng)保護(hù)示范工程。圖36：分布式電源接入對(duì)于配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響圖37：基于5G通信的配電網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)原理示意圖圖38：我國(guó)首套三端5G配網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)裝置在青海投入使用資料：朱雪凌等，《分布式電源對(duì)配電網(wǎng)三段式電流資料：配網(wǎng)調(diào)度控制運(yùn)行技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)資料：科技日?qǐng)?bào)，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理保護(hù)的影響》，華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)，2023，34(6)：106-109，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理研究所整理通信系統(tǒng)強(qiáng)化是建設(shè)數(shù)字化配電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)?

目前我國(guó)10kV及以下配電網(wǎng)通信覆蓋率較低，配電網(wǎng)絡(luò)仍部分處于盲調(diào)、盲控的狀態(tài)。配電通信系統(tǒng)由遠(yuǎn)程通信（管-邊之間）和本地通信組成（邊-端之間），其中遠(yuǎn)程通信以光纖專(zhuān)網(wǎng)作為骨干網(wǎng)，無(wú)線(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)公用主要用于抄表、集中器/融合終端與云之間的通信，本地通信需求主要存在于低壓臺(tái)區(qū)，目前以智能電表的HPLC、RS485等有線(xiàn)方式為主；未來(lái)隨著新要素和新需求的不斷出現(xiàn)，傳輸速率更快、成本更低、建設(shè)更快的無(wú)線(xiàn)通信需求有望快速增長(zhǎng)。?

2024年國(guó)網(wǎng)總部成立配電通信網(wǎng)工作專(zhuān)班，由國(guó)調(diào)中心牽頭，國(guó)網(wǎng)發(fā)展部、設(shè)備部、營(yíng)銷(xiāo)部、數(shù)字化部配合，具備工作內(nèi)容包括探索光纖到臺(tái)區(qū)、光纖到戶(hù)可行性，推進(jìn)無(wú)線(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)研究及建設(shè)工作，推進(jìn)電力5G輕量化通信模塊研制，加速5G規(guī)?；瘧?yīng)用，開(kāi)展空調(diào)負(fù)荷柔性控制研究，開(kāi)展HPLC性能優(yōu)化研究等。?

以智能電表為例，截至24年5月，國(guó)網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)已安裝智能電表超6.12億只。隨著用電信息采集系統(tǒng)應(yīng)用的逐步深化，系統(tǒng)承載的營(yíng)銷(xiāo)業(yè)務(wù)范圍不斷擴(kuò)大，需要涵蓋高速電力線(xiàn)載波（HPLC）以及高速無(wú)線(xiàn)的雙模通信技術(shù)，助力提升通信信道的傳輸能力。2022年，雙模通信單元在國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)實(shí)現(xiàn)推廣應(yīng)用。截至目前，各省級(jí)電力公司已累計(jì)安裝0.87億個(gè)雙模通信單元，滲透率約為14%。以浙江省為例，2023年底雙模通信終端占總量比重僅為2%，未來(lái)有較大提升空間。?

我們預(yù)計(jì)，除智能電表外，未來(lái)包括充電樁、分布式電源、監(jiān)控/傳感器等在內(nèi)的新要素接入均要以通信系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，有望帶動(dòng)包括通信模塊、通信芯片、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、網(wǎng)關(guān)、光纖光纜、交換機(jī)等在內(nèi)的多種產(chǎn)品與設(shè)備的需求。圖39：配電通信與物聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu)圖40：浙江省配電本地通信方式結(jié)構(gòu)（單位：萬(wàn)臺(tái)）250020062000136815001000500064HPLC單模通信RS485通信HPLC+HRF雙模通信資料：國(guó)家電網(wǎng)公司，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：國(guó)家電網(wǎng)公司浙江省電力公司，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理通信系統(tǒng)強(qiáng)化是建設(shè)數(shù)字化配電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)?

目前，新型電力系統(tǒng)背景下配電網(wǎng)通信系統(tǒng)建設(shè)需求尚處于探索階段，并未形成統(tǒng)一的解決方案。各省、市在電源/電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、分布式電源接入情況、配電網(wǎng)接納能力等方面存在較大差異，未來(lái)各地預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)差異化發(fā)展。無(wú)線(xiàn)通信方面，兩網(wǎng)也在嘗試和探索5GRedcap、LORA等新技術(shù)應(yīng)用。?

以接入低壓配網(wǎng)的分布式光伏參與調(diào)控為例，在剛性調(diào)控方式下，臺(tái)區(qū)集中器通過(guò)HPLC轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度指令給光伏智能開(kāi)關(guān)（智能并網(wǎng)斷路器），實(shí)現(xiàn)分布式光伏的并網(wǎng)和離網(wǎng)切換；而在柔性調(diào)控方式下，臺(tái)區(qū)集中器利用HPLC通道轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度指令給協(xié)議轉(zhuǎn)換器，接入光伏逆變器的RS485端子實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電功率的連續(xù)調(diào)節(jié)。可見(jiàn)，不同的需求造成通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和設(shè)備的差異。?

以空調(diào)負(fù)荷柔性控制為例，具備方案主要包括聚合平臺(tái)型、監(jiān)測(cè)型、調(diào)控型，不同方案下系統(tǒng)架構(gòu)與通信方式均存在差異。圖41：低壓接入分布式光伏調(diào)控系統(tǒng)通信示意圖剛性調(diào)控圖42：空調(diào)負(fù)荷柔性控制技術(shù)方案（包括聚合平臺(tái)型、監(jiān)測(cè)型、調(diào)控型）柔性調(diào)控資料：國(guó)家電網(wǎng)公司，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理資料：國(guó)家電網(wǎng)公司，國(guó)信證券經(jīng)濟(jì)研究所整理配電開(kāi)關(guān)自動(dòng)化仍有較大提升空間?

根據(jù)電力喵分析，截止2022年底，配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)覆蓋率達(dá)100%，配電自動(dòng)化線(xiàn)路覆蓋率（1條線(xiàn)路中安裝有自動(dòng)化開(kāi)關(guān)即算覆蓋）94.7%。國(guó)網(wǎng)公司已安裝各類(lèi)配電開(kāi)關(guān)超400萬(wàn)臺(tái)