电气设备行业新基建系列报告之一:“新基建”开始发力特高压迎来布局良机_第1页
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文档简介

1、目录 HYPERLINK l _TOC_250026 1、特高压高速发展,中国后发先至 4 HYPERLINK l _TOC_250025 “新基建”火速上马,特高压再迎新投资周期 4 HYPERLINK l _TOC_250024 特高压发展历史,中国后来居上 4 HYPERLINK l _TOC_250023 特高压符合中国国情,成为电力发展主要方向 5 HYPERLINK l _TOC_250022 交直流优势互补,组建“强交强直”的特高压电网 8 HYPERLINK l _TOC_250021 2、我国特高压发展回顾 9 HYPERLINK l _TOC_250020 特高压的三个周期

2、 9 HYPERLINK l _TOC_250019 建成投运、在建、规划特高压项目总结 10 HYPERLINK l _TOC_250018 特高压历年投资额回顾,2013、2016 年为投资大年 12 HYPERLINK l _TOC_250017 3、特高压关键设备情况 13 HYPERLINK l _TOC_250016 直流设备 13 HYPERLINK l _TOC_250015 换流阀 14 HYPERLINK l _TOC_250014 换流变压器 15 HYPERLINK l _TOC_250013 其它设备 16 HYPERLINK l _TOC_250012 交流设备 1

3、7 HYPERLINK l _TOC_250011 特高压变压器 17 HYPERLINK l _TOC_250010 GIS 组合电器 18 HYPERLINK l _TOC_250009 电抗器 19 HYPERLINK l _TOC_250008 4、特高压投资逻辑 20 HYPERLINK l _TOC_250007 特高压市场表现与投资额的滞后性 20投资标的梳理 21 HYPERLINK l _TOC_250006 中国西电产业链覆盖程度最高的企业 21 HYPERLINK l _TOC_250005 特变电工特高压变压器的绝对领军企业 21 HYPERLINK l _TOC_25

4、0004 平高电气GIS 组合电器龙头 21 HYPERLINK l _TOC_250003 国电南瑞换流阀龙头 21 HYPERLINK l _TOC_250002 保变电气换流变和交流变压器的有力竞争者 21 HYPERLINK l _TOC_250001 许继电气换流阀业内领先 21 HYPERLINK l _TOC_250000 5、风险提示 22图表 1:新型基础设施建设分类 4图表 2:全球输电电压等级的提高过程 4图表 3:国家电网在运在建特高压工程 5图表 4:1975-2030E 我国全社会用电量(亿千瓦时) 6图表 5:中国能源和负荷分布形态 6图表 6:国家电网特高压累计

5、输送电量(亿千瓦时) 7图表 7:国家电网特高压在运在建线路长度(万千米) 7图表 8:国家电网特高压变电(换流)容量(亿千伏安) 7图表 9:国家电网特高压跨省跨区输送电量(亿千瓦时) 7图表 10:我国特高压直流工程单极年平均强迫停运次数(次/极年) 8图表 11:特高压直流和交流技术特点对比 8图表 12:2006-2019 年特高压直流和交流线路累计数量 9图表 13:我国各年份特高压工程开工数量 10图表 14:国家电网已建成投运的特高压项目 10图表 15:南方电网已建成投运的三条直流特高压项目 11图表 16:国家电网在建的特高压项目 11图表 17:国家电网 2020 年特高压

6、项目前期工作计划 12图表 18:2006-2018 年国家电网总投资额(亿元)和特高压投资额占比 12图表 19:2006-2018 年国家电网直流和交流特高压项目投资额(亿元) 13图表 20:2011-2018 年特高压主设备主要供应商营业收入同比增速 13图表 21:雅中-江西特高压直流项目各设备投资额占比 14图表 22:青海-河南、陕西-武汉直流项目各设备投资额占比 14图表 23:锦屏苏南工程中运行的800kV/5000A 换流阀 14图表 24:我国研制的世界最大容量 6 英寸晶闸管 14图表 25:2012-2019 年特高压换流阀主要企业市场份额 15图表 26:灵州-绍兴

7、800kV 特高压工程换流变压器 15图表 27:灵州-绍兴800kV 特高压工程换流变压器 16图表 28:2012-2019 年 500kV 换流变主要企业市场份额 16图表 29:2012-2019 年 750kV 换流变主要企业市场份额 16图表 30:特高压交流项目各设备投资额占比(2016 年-2019 年投产的 6 条交流项目). 17图表 31:1000MVA、1000kV 变压器 17图表 32:2014-2018 年 1000kV 特高压变压器主要企业市场份额 18图表 33:平高电气 1100kVGIS 组合电器 18图表 34:2014-2018 年 1000kVGIS

8、 组合电器主要企业市场份额 19图表 35:干式空心电抗器 19图表 36:2014-2018 年 1000kV 单相油浸一体式并联电抗器主要企业市场份额 20图表 37:2012-2018 年特高压投资额(亿元)和特高压指数以沪深 300 为参照的超额收益率(右坐标轴) 201、特高压高速发展,中国后发先至“新基建”火速上马,特高压再迎新投资周期面对日趋严重的海外疫情,加之全球贸易摩擦持续升温,3月4日,中共中央政治局常务委员会做出指示,要加快推进国家规划已明确的重大工程和基础设施建设,并提出要加快新型基础设施建设进度,“新基建”的概念应运而生。中央电视台中文国际频道给新型基础设施建设做出了

9、详细解释,将“新基建”分为5G基建、特高压、城际高速铁路和轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能和工业互联网七大领域。图表1:新型基础设施建设分类联证券资料来源:CCTV,万联证券研究所在国家政策的推动下,特高压迎来了新一轮建设周期。国家电网3月发布了2020年特高压和跨省500千伏及以上交直流项目前期工作计划,在计划中明确了将加速5交 5直特高压工程年内核准以及前期预可研工作。国家电网公开表示,全年特高压建设项目的投资规模将达1811亿元,可带动社会投资3600亿元,整体规模近5411亿元。在政策的持续推进下,特高压将在未来几年内开启新的建设高峰期。特高压发展历史,中国后来居上二战

10、后,在全球经济快速复苏的背景下,规模化工业生产对能源的需求开始迅速增加,进而推动了电力行业的技术革新。从20世纪中期至20世纪末,全球电网技术快速发展,电网规模持续扩大。由于各国能源供需的不平衡,远距离和大容量的输电线路需求不 断增加,从1952年瑞典的第一条380kV超高压线路到1985年前苏联的1150kV输电工程,全球输电电压等级快速提升。图表2:全球输电电压等级的提高过程年份国家工程1952瑞典380kV超高压输电线路,全长620km1956前苏联400kV输电线路,全长1000km1959前苏联将原400kV线路提升至500kV1956加拿大735kV线路,将马尼夸根河和奥塔得河的水

11、电输送至魁北克和蒙特利尔1967前苏联750kV试验线路1969美国765kV线路1985前苏联从哈萨克斯坦向欧洲输电的1150kV工程,后因苏联解体和故障率高降压运行资料来源:特高压交直流电网,万联证券研究所联证券我国开展特高压技术研究较晚,1986年,我国正式开启了“特高压交流输电前期研究”项目,并将特高压输电技术研究列入国家“七五”、“八五”和“十五”科技攻关计划。 2004年,国家电网启动了特高压输电工程关键技术研究和可行性研究,组织国内相关单位,通过全面的规划和研究,于2005年确定了晋东南-南阳-荆门交流特高压工程作为试验示范工程,并在2009年实现了正式投运。此外,我国第一个特高

12、压直流工程向家坝-上海的800kV输电项目也在2010年建成投运。在起步较晚的情况下,我国特高压技术后来居上,截至2019年末,我国已建成 “十交十四直”(其中包括南方电网三条直流输电线路)共24项特高压工程,成为世界上输电能力最强的电网。图表3:国家电网在运在建特高压工程资料来源:国家电网,万联证券研究所特高压符合中国国情,成为电力发展主要方向特高压的发展顺应我国的国情。本世纪以来,我国电力需求持续增长,从本世纪初到 2019年,全社会用电量已经增长近三倍,预计到2030年将达到11万亿千瓦时。高速增长的用电需求对电网的技术要求不断提高,发展特高压有助于缓解电网压力。图表4:1975-203

13、0E我国全社会用电量(亿千瓦时)120000 11000010000080000722556000056933419994000024781200001854 3954 4251 61269886 1346601975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2019 2030E资料来源:国家电网,万联证券研究所此外,中国的能源资源与负荷中心呈现十分不均衡的分布特征,能源的总体分布为西多东少、北多南少,电力需求中心却长期处于东中部地区,我国80以上的能源分布在西部和北部,而75的电力消费集中在东部和中部,供需的中心相距800-3000km,因此大容量、远

14、距离输电是我国电网发展的必然趋势,特高压成为了电网发展的最优选项。图表5:中国能源和负荷分布形态资料来源:国家电网,万联证券研究所由于与我国电力发展形势的高度契合,特高压近年来得到了大力发展。根据国家电网数据,截至2019年特高压累计输送电量已达1.6万亿千瓦时,在运在建路线总长度达 4.8万千米。图表6:国家电网特高压累计输送电量(亿千瓦时)图表7:国家电网特高压在运在建线路长度(万千米)2000015000250.00200.00150.00100.0050.000.006543210150.00100.0010000500050.0000.002014 2015 2016 2017 20

15、18 2019特高压累计输送电量(亿千瓦时)同比(右坐标轴)在运在建线路长度(万千米)同比(右坐标轴)资料来源:国家电网,万联证券研究所资料来源:国家电网,万联证券研究所特高压的大力发展极大程度上提高了我国电网的输电能力,在国家电网经营区,截至 2019年末,特高压变电(换流)容量达4.15亿千伏安,同比增长14.96;特高压跨省跨区域输电通道设计容量已达2.1亿千瓦,2019年跨省跨区域输送电量3750.5亿千瓦时,同比增长20.11。图表8:国家电网特高压变电(换流)容量(亿千伏安) 图表9:国家电网特高压跨省跨区输送电量(亿千瓦时)543210150.0040003000100.0020

16、0050.0010000100.0080.0060.0040.0020.000.000.00201420152016201720182019变电(换流)容量(亿千伏安)特高压跨省跨区输送电量(亿千瓦时)同比(右坐标轴)同比(右坐标轴)资料来源:国家电网,万联证券研究所资料来源:国家电网,万联证券研究所我国特高压的技术发展水平也处于世界领先地位,2019年9月,世界上电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远的直流输电工程,准东-皖南1100kV特高压直流工程正式投运,多个世界之最体现了我国强大的特高压技术优势。同时,我国已建成的特高压工程经受住了各种复杂、恶劣的地理和气象条件的考验,可靠性指标显

17、著优于行业平均水平,可靠性水平位居世界前列,2018年我国特高压直流工程单极年平均强迫停运次数已经降至0.2次/极年,仅为2008年的1/5。图表10:我国特高压直流工程单极年平均强迫停运次数(次/极年)2.001.571.441.501.111.001.000.69 0.750.500.410.210.410.27 0.39 0.300.26 0.200.002005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018年平均强迫停运次数(次/极年)资料来源:国家电网,万联证券研究所交直流优势互补,组建“强交强直”的

18、特高压电网特高压输电线路分为直流和交流两种技术路线。交流输电工程中间可以落点,组网性较强,可以根据实际情况构成电网。因此,特高压交流输电具有输电容量大,覆盖范围广的特点,为国家级电力市场运行提供平台,能灵活适应电力市场运营的要求且输电走廊明显减少,线路、变压器有功功率损耗与输送功率的比值较小。直流输电工程主要以中间不落点的两端工程为主,可点对点、大功率、远距离直接将电力送往负荷中心。直流输电可以减少或避免大量过网潮流,潮流方向和大小均能按照实际需要方便地进行控制。因此,从经济和环境等角度考虑,远距离、大容量输电一般采用特高压直流输电方案。图表11:特高压直流和交流技术特点对比特高压直流输电技术

19、特高压交流输电技术线路造价低高变电站/换流站造价高低电能损失低高功率损耗高低系统稳定性高低资料来源:万联证券研究所由于交流输电在系统稳定性上存在一定隐患,在特高压若干年的发展过程中,形成了 “强直弱交”的情况,即特高压直流输电线路的发展要明显快于交流线路的发展。这使得目前为止交流特高压线路仍未形成较为完整的网络,不能为直流线路提供强大的支持,导致目前的电网压力较大,部分直流线路被迫限制功率运行,给华东、华北和华中电网造成了较大的安全隐患,因此,未来只有完善交流工程主干网络,才能够确保我国电网的安全平稳运行。图表12:2006-2019年特高压直流和交流线路累计数量181614121086420

20、2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019直流总数交流总数资料来源:国家电网,南方电网,万联证券研究所交流和直流都是电网重要的组成部分,在电网中的应用各有特点,二者相辅相成。因此,我国电网的发展需构建交流、直流相互支持的坚强电网,直流输电适用于超过交直流经济等价距离的远距离点对点、大容量输电;交流输电的主要定位是构建坚强的各级输电网络和电网互联的联络通道,同时在满足交直流输电的经济等价距离条件下,广泛应用于电源的送出,为直流输电提供重要的支撑。2、我国特高压发展回顾特高压的三个周期按照不同年份特高压

21、的开工情况,我们将此前我国特高压的发展历程总结为大致三个周期。第一个周期,2006-2009年为起步阶段,从2006年第一条特高压线路开工到 2009年第一条特高压线路投运,在这期间,特高压处于发展初期,两家电网公司在建设和投资规模上都保持着较为谨慎的态度;第二个周期,2010-2013年为全面建设阶段,“十二五”初期,我国特高压建设已经初具规模,在此期间特高压开工量保持平稳,核准量大幅提升,为第三个周期蓄力;第三个周期,2014-2017年为大规模建设阶段,我国特高压开始进入高速发展期,特高压投资额和开工量都有了显著提升, 2016年投资额超过千亿。图表13:我国各年份特高压工程开工数量54

22、32102006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019直流交流周期二:全面建设周期一:起步阶段周期四?周期三:大规模建设资料来源:国家电网,南方电网,万联证券研究所在2017年特高压核准放缓后,2018年国家重启特高压项目。2018年9月,国家能源局印发了关于加快推进一批重点输变电工程项目的通知,其中明确了加快推进建设青海-河南、陕北-湖北、张北-雄安、雅中-江西、白鹤滩-江苏、白鹤滩-浙江、南阳-荆门-长沙,“五直二交”共7条特高压线路。然而,目前来看,当初要求的核准进度远远滞后于预期,而滞后核准的特

23、高压工程叠加国家电网2020年提出的新核准项目共计“五交五直”预计将在今后几年时间里推动特高压第四轮更强的投资建设周期。建成投运、在建、规划特高压项目总结自2006年至今,我国目前已建成投运25条特高压线路,其中国家电网22条包括11条直流输电项目和11条交流输电项目,南方电网3条全部为直流输电项目,总投资额达到约4645亿元。图表14:国家电网已建成投运的特高压项目项目名称线路长度(公里)输电能力(兆瓦)投资额(亿元)开工时间投运时间直流向家坝-上海800 千伏190864002332007 年 4 月2010 年 7 月锦屏-苏南800 千伏205972002202009 年 8 月201

24、2 年 7 月哈密南-郑州800 千伏221080002342012 年 5 月2014 年 1 月溪洛渡-浙江金华800 千伏156280001972012 年 7 月2014 年 7 月宁夏灵州-浙江绍兴800 千伏172080002192014 年 11 月2016 年 9 月酒泉-湖南800 千伏238680002592015 年 6 月2017 年 6 月晋北-江苏800 千伏111180001582015 年 6 月2017 年 6 月上海庙-山东临沂800 千伏1230100002112015 年 12 月2017 年 12 月锡盟-江苏泰州800 千伏1628100002322

25、015 年 12 月2017 年 9 月扎鲁特-山东800 千伏1234100002212016 年 8 月2017 年 12 月准东-皖南1100 千伏3319120004142016 年 1 月2019 年 12 月交流晋东南-南阳-荆门 1000 千伏6406000582006 年2009 年 1 月淮南-上海南环 1000 千伏131260001922011 年 9 月2013 年 9 月浙北-福州 1000 千伏12066800/107001972013 年 4 月2014 年 12 月淮南-南京-上海 1000 千伏156080002722014 年 11 月2016 年 12 月

26、锡盟-山东 1000 千伏146060001772014 年 11 月2016 年 7 月蒙西-天津南 1000 千伏121680001732015 年 3 月2016 年 11 月榆横-潍坊南 1000 千伏209850002272015 年 5 月2017 年 8 月锡盟-胜利 1000 千伏4806000502016 年 4 月2017 年 8 月北京西-石家庄 1000 千伏45610000342018 年 3 月2019 年 6 月苏通 1000 千伏 GIL 综合管廊35482016 年 8 月2019 年 9 月山东-河北环网 1000 千伏1639100001522018 年

27、5 月2020 年 1 月资料来源:国家电网,万联证券研究所图表15:南方电网已建成投运的三条直流特高压项目项目名称线路长度(公里)输电能力(兆瓦)投资额(亿元)开工时间投运时间云南-广东800 千伏137350001372006 年2010 年糯扎渡-广东800 千伏141350001602011 年2013 年滇西北-深圳800 千伏192950001702016 年2017 年资料来源:南方电网,万联证券研究所尽管2017年特高压遇冷,但2018年能源局的关于加快推进一批重点输变电工程项目的通知推动了2018年特高压项目的核准进程,截至目前,国网在建的特高压项目有五条,包括三条直流项目和

28、一条交流项目,预计总投资额达802.66亿元。图表16:国家电网在建的特高压项目项目名称线路长度(公里)输电能力(兆瓦)投资额(亿元)开工时间预计投运时间直流青海-河南 800 千伏158780002712018 年 11 月2021 年陕北-武汉800 千伏110980001852020 年 2 月2021 年雅中-江西800 千862019 年 9 月2021 年交流蒙西-晋中 1000 千伏6088000492018 年 11 月2020 年 6 月张北-雄安 1000 千伏639.8600059.802019 年 4 月2020 年资料来源:国家电网,万联证券

29、研究所2020年,国家电网积极响应国家“新基建”的发展路线,提出全年特高压建设项目投资规模超千亿,并加快推动特高压核准及建设进程。根据国家电网透露的2020年重点电网项目前期工作计划表,预计2020年新核准的特高压项目有7条(5条交流+2条直流),总计动态投资额将达到915.35亿元。图表17:国家电网2020年特高压项目前期工作计划项目名称线路长度(公里)变电容量(万千伏安)动态投资(亿元)上报核准获得核准交流南阳-荆门-长沙 1000 千伏984600104.332019 年2020 年 3 月南昌-长沙 1000 千伏69060072.052020 年 5 月2020 年 6 月荆门-武

30、汉 1000 千伏47660068.752020 年 8 月2020 年 9 月驻马店-武汉 1000 千伏57360034.652020 年 8 月2020 年 10 月武汉-南昌 1000 千伏86558.952020 年 10 月2020 年 12 月直流白鹤滩-江苏800 千伏20871600306.632020 年 4 月2020 年 6 月白鹤滩-浙江800 千伏21931600270.002020 年 10 月2020 年 12 月资料来源:国家电网,万联证券研究所特高压历年投资额回顾,2013、2016年为投资大年2006年至今,国网的电网总投资额呈现稳步上升趋势,从1769亿

31、元一路上升至2018年的4889亿元。特高压项目的投资额也随着其快速发展不断增加,总体上来讲,近年来特高压的投资占电网总投资的比例稳定在10左右,但在2013和2016年出现了两个峰值分别为18.24和22.02,这也印证了我们之前的特高压第二周期和第三周期的判断。根据我们估算,2013年特高压总投资额约为553亿,而2016年约为1093亿元。图表18:2006-2018年国家电网总投资额(亿元)和特高压投资额占比600025.00500020.00400015.00300010.00200010005.0000.002006 2007 2008 2009 2010 2011 2012201

32、4 20152017 2018国家电网总投资额(亿元)特高压投资额占比(右坐标轴)20162013资料来源:国家电网,万联证券研究所图表19:2006-2018年国家电网直流和交流特高压项目投资额(亿元)1200.001000.00800.00600.00400.00200.000.002006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018直流投资额(亿元)交流投资额(亿元)资料来源:国家电网,万联证券研究所2016年超千亿的投资规模也为特高压产业链个企业带来了较大的业绩提升。特高压主设备的供应商营业收入增速在2016年

33、均出现了一定的增长,特高压主设备商将直接受益于特高压投资额的规模的增加。因此,我们认为,此次特高压投资额大规模的增加,将持续利好特高压工程的主设备供应商企业。图表20:2011-2018年特高压主设备主要供应商营业收入同比增速120.00100.0080.0060.0040.0020.000.00-20.00-40.0020112012201320142015201620172018特变电工平高电气中国西电国电南瑞许继电气资料来源:wind,万联证券研究所3、特高压关键设备情况直流设备在换流站内的直流系统包括多个换流器、直流场设备和交流场设备。换流器主要包括换流变压器、换流阀及其控制保护系统;

34、直流场设备主要包括平波电抗器、直流滤波器和各种直流开关设备;交流场设备主要包括交流滤波器、电容器组等滤波及无功补偿设备。根据国家电网电子商务平台公布的招标信息,直流特高压工程的一次设备投资额中,换流变压器占比最高,达到40-50;换流阀其次,占比达到20-30;组合电器排在第三约占5-10。交流断路器 1避雷器 1电阻器 1开关柜 1隔离开关和接地开关 1互感器 2直流控制保护3电抗器 5换流变压器 37组合电器6电容器 8交流变压器 10换流阀24图表21:雅中-江西特高压直流项目各设备投资额占比 图表22:青海-河南、陕西-武汉直流项目各设备投资额占比避雷器 1电阻器 1隔离开关和接地开关

35、 1换流变压器 49交流变压器 1互感器 2交流断路器 3直流控制保护 3电抗器 3电容器 7组合电器8换流阀21万联券资料来源:国家电网电子商务平台,万联证券研究所资料来源:国家电网电子商务平台,万联证券研究所换流阀换流阀是高压直流系统的核心设备,其主要功能是把交流转换成直流或实现逆交变。采用直流输电,必须进行交直流电的相互转换,即在送端将交流电转换成直流电(整流)然后在受端再将直流电转换成交流电(逆变),实现整流和逆变的装置称为整流器和逆变器,二者统称换流器。目前高压和特高压直流输电使用的换流器通常是由换流阀和提供换相电压的换流变压器组成,其中换流阀主要以晶闸管器件为基础构成。目前,中国已

36、经成功研制了800kV/6250A的换流阀,并在上海庙-山东等10GW工程中应用,此外我国率先研发了大容量6英寸晶闸管阀,在提升通流能力的同时,控制关断时间、通态压降等参数,提高了抵御换相失败能力。图表23:锦屏苏南工程中运行的800kV/5000A换流阀图表24:我国研制的世界最大容量6英寸晶闸管资料来源:国际能源网,万联证券研究所资料来源:国家电网,万联证券研究所在换流阀领域,目前国内市场份额前四名的企业分别是国电南瑞(41)、许继电气(28)、中国西电(22)、ABB四方电力系统(9)。国电南瑞和许继电气的市场优势较为明显,二者市场份额合计占比近70。万联证券10090807060504

37、0302010020122014201520162019国电南瑞许继电气中国西电ABB四方电力系统图表25:2012-2019年特高压换流阀主要企业市场份额(以国网中标公示时间为口径)资料来源:国家电网电子商务平台,万联证券研究所换流变压器换流变压器用于连接交流系统和换流阀,实现交、直流侧的电压匹配和电气隔离并可限制短路电流。其主要作用有:1、隔离交、直流系统;2、提供换流阀所需的可控交流电压;3、除去低次的谐波;4、限制故障时的短路电流和控制换相期间换流阀电流的上升陡度。图表26:灵州-绍兴800kV特高压工程换流变压器资料来源:中国西电,万联证券研究所中国研制的特高压换流变压器采用连续式屏

38、蔽系统和静电环内外套结构,解决了交直流混合电压、谐波及直流偏磁电流引起电场严重畸变、局部放电、磁致振动等难题,目前我国已经成功研制出世界最高电压等级、最大容量的1100kV/12GW换流变压器,容量达到600MVA。图表27:800kV换流变与1100kV换流变对比资料来源:国家电网,万联证券研究所在换流变领域,目前500kV换流变市场份额前四名分别是特变电工(27)、保变电气(23)、山东电力设备(18)和中国西电(18);750kV仍然是这四家企业占据着市场上绝大多数份额,其中保变电气、中国西电、山东电力设备均保持28左右的份额,特变电工亿16的份额紧随其后。图表28:2012-2019年

39、500kV换流变主要企业市场份额1001008080606040402020002012201520162019特变电工中国西电保变电气ABB变压器山东电力设备2014特变电工中国西电2015保变电气ABB变压器20162019山东电力设备西门子变压器(以国网中标公示时间为口径)图表29:2012-2019年750kV换流变主要企业市场份额(以国网中标公示时间为口径)资料来源:国家电网电子商务平台,万联证券研究所资料来源:国家电网电子商务平台,万联证券研究所其它设备直流特高压工程中,还有许多重要的一次设备,如组合电器、电容器、避雷器、各种滤波器和开关设备等,其中组合电器属于其中投资额占比较大的

40、设备。根据国家电网招标信息统计,在直流特高压设备GIS组合电器市场中,平高电气、中国西电和新东北电气占有较大份额。交流设备1000kV特高压交流项目变电站的电气设备主要包括:变压器、并联电抗器、开关设备(GIS/HGIS)、避雷器、互感器、检修用接地开关、支柱绝缘子以及低压无功补偿装置等。其中GIS组合电器投资额占比最高达到34;其次为特高压变压器,占比达26;电抗器排名第三占23。图表30:特高压交流项目各设备投资额占比107342326GIS组合电器变压器电抗器无功补偿设备其他万联证券资料来源:中国传动网,万联证券研究所特高压变压器与500或750kV超高压变压器相比,特高压变压器具有更高

41、的绝缘结构设计难度、更大的单体容量、设备尺寸和重量等,因此在设计和制造上的难度更高。中国目前已经攻克了特高压变压器全场域电场控制、无局放绝缘设计、减振降噪、温升控制等技术难题,并率先研制出单相三柱式特高压变压器,单台容量达到1000MVA,目前我国最高容量的特高压变压器已经达到1500MVA,处于世界领先地位。图表31:1000MVA、1000kV变压器资料来源:保变电气,万联证券研究所在特高压变压器领域,市场份额前四名的企业分别是特变电工(43)、山东电力设备(23)、保变电气(19)、中国西电(11),其中特变电工占据整个市场份额接近50,具有较为明显的优势。万联证券10090807060

42、50403020100201420152018特变电工山东电力设备保变电气中国西电图表32:2014-2018年1000kV特高压变压器主要企业市场份额(以国网中标公示时间为口径)资料来源:国家电网电子商务平台,万联证券研究所GIS组合电器六氟化硫封闭式组合电器,又称气体绝缘开关设备(Gas Insulated Switchgear),简称GIS。它将变电站中除变压器外的一次设备经优化设计有机地组合成一个整体,其中包括断路器、隔离开关、接地开关、电压/电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等。图表33:平高电气1100kVGIS组合电器资料来源:平高电气,万联证券研究所在1000kVG

43、IS组合电器领域,市场份额主要集中在平高电气(39)、新东北电气集团(32)和中国西电(26)三家企业,三家合计占比超过90。在2011年前,GIS国产化程度较低,随着与国外企业合作研发,目前我国不但实现了GIS组合电器的完全国产化,GIS产品的技术水平也达到了国际领先。万联证券1009080706050403020100201420152018平高电气新东北电气中国西电山东电工电气日立高压开关图表34:2014-2018年1000kVGIS组合电器主要企业市场份额(以国网中标公示时间为口径)资料来源:国家电网电子商务平台,万联证券研究所电抗器并联电抗器是特高压输电系统中重要的无功调节设备,主要起到无功补偿的作用。特高压并联电抗器采用铁芯式结构,铁芯由铁芯柱和铁轭两部分组成。我国研制的特高压并联电抗器的额定容量从200Mvar不断提升,目前已经成功研制了320Mvar的世界单体容量最大的干式空心电抗器。图表35:干式空心电抗器资料来源:平高电气,万联证券研究所在电抗器领域,市场份额主要集中在中

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