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“十二五”特高壓建設——五千億暢想
  • 點擊數:655     發布時間:2011-01-27 10:32:00
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電氣設備行業下游涉及發電、輸配電和用電,包括了電力、電網、冶金、煤炭等行業,與工業生產和居民生活緊密相關。由于其特殊地位,國家對下游電力、電網等行業監管嚴格,并出臺一系列政策和規范約束企業經營行為。
關鍵詞:

 

  自上而下看,“十二五”規劃是目前國家層面最具指導性政策,將影響未來至少五年內的發展和變革,通過解讀“‘十二五’規劃建議”和“新興產業規劃”,可確立電氣設備行業未來五年內將集中發展智能電網(含特高壓)、工業節能產品和配電網改造。

  自下而上看,成熟技術將首先得到推廣(如柔性輸變電、變頻技術、智能用電系統);綜合分析市場空間及開拓進度,特高壓直流輸電、柔性輸變電、高性能高壓和低壓變頻器、智能變電站和智能用電系統、農配網改造將成為“十二五”發展重點。

  從“十二五”規劃出發,未來五年電氣設備行業投資將呈現“兩極化”趨勢:特高壓骨干網和配網改造將成為電網投資主題,“智能化”拉動二次設備占比提升,同時工業領域變頻器將得到進一步普及。具體來看,特高壓方面,直流建設基本符合進度,交流受示范線路驗收推遲的影響有所延后,目前呈現提速趨勢。“十二五”特高壓直流將建設9條線路,預計總投資達2170億元;特高壓交流完成“三橫三縱一環網”的建設,樂觀估計投資達2989億元,若考慮項目推遲的影響預測約2092億元。預計特高壓直流換流站投資1014億元,其中換流變壓器、換流閥和直流保護系統占65%;特高壓交流變電站投資1225億元,主要是變壓器、電抗器和GIS開關,占比分別為18%、16%和24%。

   發展智能電網和特高壓是內生需求

  我國電力供應長期面臨遠距離、高負荷、大容量的現狀,這是與世界上絕大多數國家不同的發展問題,內生性需求決定了中國的電網必須在強度、廣度和穩定性上超越其他所有國家和地區。

  能源和用電負荷分布差異使特高壓成為必然之選

  我國的能源分布主要在北部和西部,以火電為例,已探明的煤炭儲量近80%都集中在山西、內蒙古、新疆等地區,而經濟發達的東部沿海用電需求量大,過去通過鐵路運輸的方式輸送煤既不經濟也不環保,未來通過電網直接輸電可以很好地解決問題。

  根據新能源發展規劃,預計到2020年我國新能源占一次能源消費的比重應該達到15%左右。風能、水能也存在資源分布遠離負荷中心的問題。

  在我國,特高壓是指交流1000kV及以上和直流±800kV以上的電壓等級,據國家電網公司提供的數據顯示,一回路特高壓直流可以送600萬千瓦電量,相當于現有500kV直流電網的5~6倍,送電距離也是后者的2~3倍,效率大大提高;同時輸送同樣功率的電量,如果采用特高壓線路輸電可以比采用500kV超高壓線路節省60%的土地。正是因為這些優勢,特高壓才成為未來我國電網建設的必然方向。

  電網規模化和區域網絡互聯對安全穩定提出新要求

  我國電力裝機容量已突破9億千瓦,這個數字到了2015年將增加至13.5億千瓦,到2020年達到17.9億千瓦。截至2009年底,全國220kV及以上輸電線路回路長度達39.94萬公里,我國電網規模已超過美國,列世界首位。

  電網規模增大、結構日趨復雜和區域電網互聯對運行的安全性和穩定性提出更高要求,通過引入先進的傳感和測量技術,采用更安全環保的設備,整體集成并實現設備和控制的雙向通信,就是電網“智能化”的體現。

  城市化進程和新農村建設利好配電網絡發展

  我國的工業化已進入中后期,按照這樣的工業化發展水平,城市化率應為55%~60%,而2009年我國城市化率只有46.6%。未來的5~10年,城市化進程將推動電網尤其是配網建設,集中在城網擴張和改造上。

  我國城鄉發展差異大,未來無論從改善民生、促進社會和諧的角度,還是從刺激內需,鼓勵農民消費的角度,都要求建設和升級農村電網以滿足新農村建設的需求。

  正是因為我國電網發展必須與工業生產和居民用電水平相匹配,才萌生出對特高壓、智能電網和配網建設的需要。而內生性增長符合產業和經濟運行規律,這是可持續和穩定的趨勢。

  未來電網發展呈現“兩極三重點”

  “十二五”我國電網發展三大方向是:特高壓、智能化改造和配網建設。

  特高壓和智能電網:在規劃建議中提到大力發展包括水電、核電在內的清潔能源,同時“加強電網建設,發展智能電網”。

  配網建設:規劃建議要求“加強農村基礎設施建設和公共服務”,“繼續推進農村電網改造”。

  過去十年我國電網建設集中在220~500kV(西北750kV)輸電網絡,未來將向著“特高壓”和配網兩端發展,而智能化順應對復雜網絡穩定和控制的要求,電網“三大重點”明確。

  考慮電網對安全、穩定性的要求,相對成熟的技術當首先得到推廣,尚處于掛網階段的設備或試運行線路的建設腳步可能延后,在細分行業投資上應當有所甄別。總體來說:

  第一,特高壓直流建設進度基本符合預期,未來高端一次設備廠商和柔性輸變電企業受益明顯。

  第二,“智能化”發展對應二次設備新建改造,配網和用電端智能化相對成熟,看好具有技術和渠道優勢的龍頭企業。

  第三,配網改造,尤其是農網強調設備升級和電氣化,上游的設備商數量眾多、競爭激烈,區域化特點顯著。

  預計特高壓直流尤其是柔性輸變電技術將得到最快推廣,直流高端一次設備生產商獲益居次,智能變電站投資和農網改造分列其后。

特高壓直流——發展先行高端一次設備發力

  “特高壓電網”指交流1000kV、直流±800kV及以上電壓等級的輸電網絡,能夠適應東西2000~3000公里、南北800~2000公里遠距離大容量電力輸送需求。

  國家電網在“十一五”建設初年曾提出“加快建設以特高壓電網為核心的堅強國家電網”。經過五年的發展,目前1000kV晉東南—南陽—荊門的交流示范工程完成驗收,直流±800kV示范工程向家壩—上海線路投運,初步形成華北—華中—華東特高壓同步電網,基本建成西北750kV主網并實現與新疆750kV互聯。

  規模投資啟動直流輸電將成“十二五”發展亮點

  特高壓直流輸電(UHVDC)目前在我國主要是±800kV,從技術上看線路中間無需落點,可點對點、大功率、遠距離直接將電力輸送至負荷中心,線路走廊窄,適合大功率、遠距離輸電,同時還能保持電網之間的相對獨立性。

  南方電網±800kV云廣特高壓直流2010年6月投產;國家電網±800kV向上特高壓直流也于年內通過驗收,預示著“十一五”直流工程進展順利,直流輸電技術發展進度基本符合預期。

  根據國家電網發展規劃,有9條±800kV直流線路計劃“十二五”期間投運,同時有2條將在“十二五”開工,目前錦屏—蘇南線路招標正有序進行。

  投資總量方面,2016年建成的2條線路按照70%投資在“十二五”期間確認,國家電網±800kV特高壓直流投資總規模預計達2170億元(見表1)。南網規劃的直流800kV工程為糯扎渡送廣東線路,投資總額約187億元,計劃于2012年投產。

  “十二五”國家電網和南方電網預計±800kV直流特高壓輸電投資達2357億元,特高壓直流全面建設啟動。

  同時考慮到國網±660kV和±400kV直流建設,南網±500kV直流,“十二五”期間兩網的直流總投資規模達到3312億元。

  設備供應商——高端一次設備的盛宴

  特高壓直流包括線路和換流站建設,其中換流站對上游設備供應商的投資增量效果更明顯。換流站主設備包括:換流變壓器、電抗器、避雷器、換流閥和無功補償裝置等,其中投資大項為換流變和換流閥。

  云廣線換流站設備投資超過規劃總量的一半,考慮到示范線路設備價格較高,預計未來規模建設后占比約為43%。

  “十二五”特高壓直流±800kV設備投資總額約1014億元,其中換流變395億元,換流閥203億元,直流保護系統61億元。若考慮兩網±660kV、500kV和400kV后主站換流設備投資為1424億元,其中換流變555億元,換流閥285億元,直流保護85億元。

  普遍看好一次設備龍頭

  特高壓直流是堅強的輸電網絡,規模建設啟動后將普遍利好一次設備生產企業。考慮特高壓對設備穩定性和技術要求高,前期研發投入大,細分行業龍頭將繼續領先優勢。

  變壓器:已完成建設招標的線路,設備供應商主要為特變電工、中國西電等行業龍頭。換流變壓器招標特變電工份額接近45%,中國西電約35%,天威保變20%。考慮到示范線路招標量小,份額相對集中,全面建設啟動后龍頭企業相對份額會略有下降,但絕對中標金額提升明顯。

  換流閥:國內換流閥生產企業包括中國西電、許繼集團和電科院,考慮到換流閥技術門檻高,未來將繼續是三家三分天下的局面。

  直流保護系統:許繼電氣、南瑞繼保和四方繼保三分天下,占比分別為38%、60%和2%。

  無功補償技術———“特高壓”拉動發展

  無功補償技術旨在調節電網中的無功功率,減少電源由線路輸送的無功,最終降低線路和變壓器因輸送無功造成的電能損耗,提高電源和線路的利用效率并保證電網運行的穩定。特高壓輸電由于線路距離長、電壓高,在變電站配電端和輸電網絡中需安裝無功補償裝置。

  無功補償主要分為并聯型和串聯型,目前電科院是行業龍頭,占比超過80%。榮信股份并聯無功補償SVC在工業領域應用廣泛,年內取得國網訂單顯示開拓電網腳步加快;串補TCSC中標南網大單,與西門子成立合資公司后預計將在電網市場取得不錯的成績。

  預計“十二五”期間并聯無功補償(SVC+SVG)市場容量在51億元,可控串補(TCSC)配合500kV以上線路建設,需求在60億元,無功補償總需求在111億元,年均22.2億元。

  結合上述分析,提出如下核心觀點:第一,“十二五”特高壓直流進度符合預期,交流建設延遲是大概率事件,目前國網正加速推進項目審批和招標,未來工程獲批將整體利好行業。

  第二,特高壓建設主要是高端一次設備,由于技術難度大,需要前期投入多,行業龍頭優勢明顯,未來將占領主要份額。

  第三,2011年是全面建設初年,投資啟動對行業相關公司的業績貢獻將在今年下半年逐步體現。

  特高壓交流——進度落后 期待項目審批提速

  示范線路驗收推遲交流建設提速在即

  國家電網特高壓交流示范工程晉東南—南陽—荊門1000kV線路直至2010年8月才通過國家驗收,目前特高壓交流建設進度落后于市場預期。

  國網公司去年9月開始示范工程擴建工程施工招標,據悉另一條特高壓交流線路錫盟—南京前期工作正有序開展,都預示著國網正努力推進特高壓交流項目,未來建設提速可以期待。

  按照國家電網的規劃,到2015年將基本建成華北、華東、華中(“三華”)特高壓電網,形成“三縱三橫一環網”。特高壓交流工程方面,錫盟、蒙西、張北、陜北能源基地通過三個縱向特高壓交流通道向“三華”送電,北部煤電、西南水電通過三個橫向特高壓交流通道向華北、華中和長三角特高壓環網送電。

  從前期準備和招標情況看,“三縱”線路進度較快,未來有望先于其他線路提前開工。

  預計國家電網特高壓交流規劃對應總投資2989億元,其中特高壓變電站投資1225億元,線路投資1764億元。考慮目前的建設進度,悲觀估計全部7條線路“十二五”期間能完成投資量的70%,對應投資2092億元,其中變電站858億元,線路投資1235億元。

  設備利好——變壓器、GIS、電抗器

  特高壓交流設備包括變壓器、電抗器、組合電器開關GIS、隔離開關、避雷器和無功補償設備等,其中變壓器、電抗器和GIS占比較大,根據示范線路投資組成粗略計算比例分別為18%、16%、24%。

  樂觀估計:“十二五”期間特高壓交流7條線路全部完成投資;悲觀估計:“十二五”完成預計投資量的70%。

  變壓器:主要設備供應商包括特變電工、天威保變和中國西電,示范線路招標占比分別為60%、40%、0%。預計中國西電技術實力雄厚,未來將享有一定份額,同時其他變壓器企業有望在全面建設后取得訂單。

  電抗器:從示范線路招標看,中國西電和特變電工占比分別為58%和42%。考慮全面建設后預計其他企業能分得10%~15%的市場份額。

  GIS:示范線路招標平高電氣、中國西電和新東北電氣均分天下,組合電器開關技術難度高,預計全面建設后將繼續是三家領先行業。

  特高壓交流建設進度低于預期,目前晉東南—荊門擴建線路正有序招標,錫盟—南京線路年內有望獲批,未來投資和建設有望提速。高端一次設備龍頭仍是受益主體,特變電工和中國西電綜合實力穩居前列,平高電氣業績彈性最大。

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