中国电力信息化系统行业建设领域、投资情况及行业发展前景分析

中国电力信息化系统行业建设领域、投资情况及行业发展前景分析

一、电力政策实施促使国家电网发展转型，投资思路发生变化

近年来，我国正加大电力体制改革力度，迫使电力企业转变传统发展模式，逐步向信息化建设模式过渡。作为电力体制改革中的重要部分，电力信息化模式将进一步提高电力企业的竞争力，并确保电力体制改革与市场环境相契合。

电力信息化通常是指电子信息技术在电力工业中的应用，包括规划、设计、施工、发电、配电等各个环节。目前来看，电力信息化主要呈现出三大特点：一是信息系统统一，管理体制垂直化；二是信息系统在各个环节得以普及，企业日常运营效率提高；三是信息系统有效保护电力信息，使电力数据变得更安全、合法。

电子信息技术的应用，不仅有助于提高电力企业自动化水平，还能创造更大的社会效益和经济效益。电力信息化建设是电力企业未来发展的必然趋势，只有实现信息化建设，才能创造一个良好的用电环境，为电力改革做出积极贡献。

电力体制与降电价政策成为我国激发市场活力在电力方面的对应政策。在我国经济进入新常态后，政府坚持全面深化改革，保持经济社会活力。在电力体制改革方面，国务院在2002年颁布了《电力体制改革方案》（“电改5号文”），2015年又颁布了《电力体制改革的若干意见》（“电改9号文”），力求建立电力市场化机制，从输配电价核定、发电侧改革、售电侧放开等角度全面建立电力市场，打破垄断引入竞争，进一步激发市场活力。

另外，我国2015年开始推进供给侧结构性改革，激发微观经济主体活力，为增强我国经济长期稳定增长增强新动力。在供给侧结构性改革五大任务之一的降成本中，一个重要的方面就是为企业降低用能成本，在电力方面直接表现为降电价政策。2018年政府工作报告的降低企业非税负担方面工作内容中，明确提出了降低电网环节收费和输配电价格，一般工商业电价平均降低10%的任务目标。此后国家发改委针对降低一般工商业电价，连续发布了多项相关举措。2019年政府工作报告明确支出要降低制造业用电成本，提出一般工商业平均电价再降低10%的目标。未来将电价控制在低位，降低企业用能成本以激发市场主体活力的政策方向明确，政策持续性预计较强。

电改与降电价政策的出台使国家电网传统供售电业务未来盈利能力显著承压。本轮电改意在打破垄断，竞争的引入使电网公司的传统供售电业务未来中长期维度盈利能力承受压力。在电改9号文出台以前，电力价格尚未市场化。由于电网的“自然垄断”属性，国家电网一直采用通过购销差价获取垄断利润的传统供售电业务盈利模式。在输配电价核定方面，电改9号文输配电价逐步过渡到按“准许成本加合理收益”的原则，电网企业按照政府核定的输配电价收取过网费，不再以上网电价和销售电价价差作为主要利润来源。此项要求使国家电网原有利润来源受到明显限制。而在售电侧改革方面，本轮电改鼓励社会资本投资配电业务，运营增量配网，开始逐步将电网公司过去垄断的配售电业务向社会资本有序放开。远期角度来看，随着本轮电改持续推进与市场化程度逐步提升，国家电网赚取购销差价的传统模式将无以为继，盈利能力难以保证，迫使国家电网面向未来转变业务模式，发掘新的竞优势，探索新的利润增长来源。

国家能源局1月18日发布2018年全社会用电量等数据，从电力行业供给看，供给不断增加；2018年，全国电源新增生产能力（正式投产）12439万千瓦，其中，水电854万千瓦，火电4119万千瓦。

2018年全社会用电量68449亿千瓦时，同比增长8.5%。全国6000千瓦及以上电厂发电设备累计平均利用小时为3862小时，同比增加73小时。其中，水电设备平均利用小时为3613小时，同比增加16小时；火电设备平均利用小时为4361小时，同比增加143小时。综上，电力行业作为国民经济的基础能源供应，供需稳步提高。

2018年第一产业用电量728亿千瓦时，同比增长9.8%；第二产业用电量47235亿千瓦时，同比增长7.2%；第三产业用电量10801亿千瓦时，同比增长12.7%；城乡居民生活用电量9685亿千瓦时，同比增长10.4%。综上，制造业电力需求最大，也将成为电力信息化应用最广的场景。

短期维度来看，降电价政策由于直接对年度一般工商业平均电价的降低做了硬性要求，因此给国家电网盈利能力带来了直接而显著的影响。自2018年以来，虽然全社会用电量持续提升，但电改和降电价政策的实施使得国家电网营收增速持续放缓，实现利润更是出现了较为显著的负增长。2018年与2019年前三季度，国家电网营收增速持续放缓，实现利润同比分别下滑14.3%和12.8%，盈利能力显著承压。如何在保证电网安全稳定的同时实现盈利这一电网公司经营难题亟待解决，加大了国家电网通过转型寻找增长驱动力的紧迫性。

电网公司盈利能力下降，导致电网投资出现下滑。电网公司在投资时更为谨慎，低效与不必要的建设项目投资受到压降。截止2019年10月份，我国电网基本建设投资完成额为3415亿元，累计同比下滑10.5%。2019年12月，国家电网下发了《关于进一步严格控制投资的通知》，通知提出要贯彻供给侧结构性改革，降低实体经济运能成本，主动适应输配电价改革和降电价，需要严格控制电网投资，提升公司经营绩效。在严控投资方面，明确提出不得在投资计划外安排输变电资产租赁；不得以投资、租赁或合同能源管理等方式开展电网侧电化学储能建设；不再安排抽水蓄能新开工项目；亏损单位不再新增投资；大力压减短期效益不明显、架空线入地等投资费效比不高以及小型基建等生产辅助性投入。未来，国家电网预计将以应用价值为导向，以更为务实谨慎的态度进行投资建设。

国家电网规划2009-2020年智能化投资3840亿元，2016-2020年是引领提升阶段，将全面建成统一的坚强智能电网，技术和装备达到国际先进水平，该阶段预计投资1750亿。

目前，企业除了从电网企业买电外，还可以直接与发电厂“讨价还价”，购买电力；电力市场悄悄打开了一扇特殊的市场窗口。电价，也称销售电价（电网公司卖给用户的价格），由上网电价（电网公司从发电厂买入的价格）、输配电价（电网公司收取的过网费）和政府性基金及电费附加构成。由于输配电价和政府性基金及电费附加是“不变成本”，电力直接交易的议价空间在“上网电价”，若用电企业从发电厂的直购电量大，那么就可以享受“批发团购价”。

以湖北省为例，数据显示，2017年湖北省直购电交易量333亿千瓦时（度），占全省全部工业用电量的28%。2018年，直购电交易量将超过380亿千瓦时，同比去年增长14%；参与直接交易的企业达1140家，同比增长约3.83倍，相关企业共节省电费支出约5.2亿元。

在体制改革后，新的交易模式的施行对电力行业用电、配电、输电、调度、发电等环节提出了新的要求；因此，电力企业的信息化建设水平将不断提升，问题与阻碍也随之得以解决。在建立电力信息化模式中，要采取多个措施，包括重视人才培养、确保电力系统的安全性、完善电力信息管理体系等。综上，随着电力体制改革深入，电力企业要变革其建设模式，不断提高电力系统的整体运行质量，利用好现代信息技术，从根本上提高市场竞争力。

二、国家电网转型三型两网，重点建设泛在电力物联网

输配电价改革和降电价政策的持续性预期较强，电价预计未来将持续保持低位。如果不及时做出应对而仅依靠传统供售电业务赚取“过网费”的经营模式，随着竞争日益激烈国家电网的盈利能力将日益削弱，业绩压力进一步提升。在此背景下，国家电网希望以互联网思维和技术，推进公司从传统电网企业向能源互联网企业转型升级，通过对公司传统业务进行提质增效，同时拓展能源综合服务等的新兴业务，获取新的竞争力与业绩增长点。

2019年1月，国家电网在其2019年“两会”上提出了“三型两网、世界一流”的战略目标，加快向能源互联网企业转型升级。打造“三型”企业是公司实现“建设世界一流能源互联网企业”这一战略目标的重要抓手，“三型”包括“枢纽型、平台型、共享型”。“枢纽型”指“在能源汇集传输和转换利用中的枢纽作用”；“平台型”指“以能源互联网为支撑，打造能源配置平台、综合服务平台和新业务、新业态、新模式发展平台”；“共享型”指“积极有序推进投资和市场开放，打造共建共治共赢的能源互联网生态圈”。建设运营好“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”的“两网”被作为实现这一战略目标的物质基础。

泛在电力物联网自“三型两网”提出后，成为当前国家电网重要建设方向。3月8日，国家电网专门召开了泛在电力物联网建设工作部署电视电话会议。会上，国家电网董事长、党组书记寇伟指出加快推进泛在电力物联网建设就是国家电网当前最紧迫、最重要的任务。在10月12日的国家电网泛在电力物联网建设工作推进电视电话会议上，寇总指出公司上下必须以更大力度、更大决心以及时不我待、只争朝夕的精神，确保完成泛在电力物联网全年建设目标。

在建设内容方面，国家电网泛在电力物联网建设围绕对内业务、对外业务、数据共享、基础支撑、技术攻关和安全防护6大领域的11个重点建设方向，由感知层、网络层、平台层和应用层四层技术架构承载。

应用层主要承载对内业务与对外业务两大领域建设，由于对应泛在电力物联网在各种应用场景的价值创造与变现，因此应用层对应的建设方向最为丰富多样，覆盖的重点建设方向数量达到7个。在具体的重点建设方向上，国家电网将在对内业务领域着重提升客户服务水平、提升企业经营绩效、电网安全经济运行、促进清洁能源消纳四个方向的建设；对外业务领域则包含打造智慧能源服务平台、培育发展新兴业务、构建能源生态体系三个重点建设方向。

平台层、网络层与感知层则共同承载了全面开展数据接入转换、整合贯通、统一标准等数据共享与基础支撑两个重点建设领域与方向。而对各环节所需的智能芯片、智能传感器与终端、物联网平台等关键技术设备的技术攻关和为各类物联网业务提供全环节安全服务保证的全场景安全防护两大重点建设领域与方向则全面覆盖和贯穿技术架构的全部四个层次。

在运营部分，国家电网希望通过泛在电力物联网建设实现对内业务信息化提升，利用精益管理，实现运营质量与运营效率提升。另外在对外拓展新兴业务领域，国家电网将通过“平台+生态”以实现对整个能源互联网生态体系的“引流+赋能”。“平台”即为包括“绿色国网”入口在内的“一站式服务”智慧能源综合服务平台，可以理解为泛在电力物联网营销服务体系的一个组成部分，智慧能源综合服务平台将为各种新兴业务业态提供统一的平台服务，助力整个能源互联网生态圈的开放融合，发挥规模聚集效应，实现生态圈各新兴业务的引流与赋能。在“生态”方面，根据《泛在电力物联网白皮书2019》介绍，国家电网目前计划以新能源云服务、综合能效服务、电动汽车服务、能源电商服务、数据商业化服务、线上产业链金融和电工装备服务七个子生态建设作为切入，推动能源互联网生态融合，以不同生态间的优势互补、相互赋能来完善丰富整体生态圈，带动全产业链共同发展。

三、设备和系统能力提升确定性强，后期看点在于新商业模式的盈利情况

泛在电力物联网建设要求实现电力整个系统的万物互联、人机交互，形成具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。国家电网将20192021年作为泛在电力物联网建设的攻坚期。国家电网目标到2021年初步建成泛在电力物联网，在物理设备基础支撑方面，目标初步实现统一物联管理，基本具备数据共享及运营能力，基本实现对电网业务与新兴业务的平台化支撑；在对内与对外业务方面，分别要做到基本实现业务协同与数据贯通以及公司级智慧能源综合服务平台具备基本功能。为达到此目的，国家电网需要重点补齐自身在设备与系统方面的能力，以便达到泛在电力物联网对于数据采集、传输、共享应用等方面的要求。

从整体建设思路上，泛在电力物联网第一阶段的建设重点是补足基础能力，同时建设综合能效服务、光伏云网、车联网等示范性商业模式，未来提供智慧能源综合服务平台，鼓励更多的商业模式落地。国家电网在2019年共计开展57项建设任务，其中重点开展27项，重点建设任务根据泛在电力物联网顶层设计，围绕对内业务、对外业务、数据共享、基础支撑、技术攻关和安全防护六大建设领域，在四层技术架构中全面展开。2019重点建设情况对于2019-2020年的重点建设方向具有揭示指引作用。

泛在电力物联网离不开基础设备支撑，国家电网重点统一终端和交互标准，提升终端接入通信网覆盖广度和深度，建设一体化通信网，深度覆盖能源生产消费各环节，因此需要相关基础设备建设。此外，国家电网还要迭代打造企业中台，实现数据的共享与融通，提升对数据价值挖掘的支撑能力。同时，对应于应用层的软件系统是泛在电力物联网在对内与对外业务相应功能价值实现的核心也将是国家电网的重点方向。

泛在电力物联网相关基础设施建设需要通讯、芯片、自动化、信息通信等方面。在通讯方面，宽带电力线载波（HPLC）将是应用于泛在电力物联网建设的一项全新技术。HPLC是一种在电压电力线上进行数据传输的宽带电力线载波技术，其网络平均时延小于30ms，通信速率不低于1Mbps，较以往使用的窄带电力线载波Kbps级的通讯速率有大幅提高，其附有电力线、通信线双重介质属性，可以借助已有电力网构建通信网以实现亿节点规模的感知设备高效与泛在接入，因而具有安全、可靠、经济、灵活、泛在的特点，是泛在电力物联网实现泛在感知、广泛互联的最为适合的通讯技术之一。通讯技术发展应用带来的通讯扩容提速，将带动载波通讯模块、交换设备、光模块等通讯设备的建设。

此外，泛在电力物联网建设提高了对芯片的需求，而以国产替代实现安全可控的重要性已被广泛认知。推进主控芯片、HPLC芯片、传感芯片等“国网芯”的研发以及在各领域的规模化应用，是国家电网近期的建设重点。

泛在电力物联网基础设备还需要进一步提升电网自动化尤其是配电网的自动化与物联网能力。以智能配变终端为代表的配网自动化智能终端将在配电物联网建设中起到重要作用。在电力信息通信领域，传统电力通信网的骨干光纤通信网延伸至变电站、营业厅及供电所，但电力专网没有覆盖到末端，这导致可靠性和安全保障能力较低。因此补足短板的无线专网建设等信息通信建设也将是现阶段电力信息通信基础设施建设重点。

迭代打造企业中台是泛在电力物联网重要的建设思路。企业中台涉及共性数据贯通利用，需要云计算等相关软件技术以及定制化服务器、磁盘阵列、网络交换机等信息化硬件设备。在中台建设中，国电南瑞与中电普华（拟注入岷江水电）将是重要的建设实施力量。同时，国家电网在中台环节的建设上姿态开放，华为、阿里巴巴等外部互联网巨头在通信技术、云计算技术、平台架构等方面具有较强优势，预计也将在企业中台建设中发挥重要作用。

信息化系统是对内业务与对外业务各项泛在电力物联网应用价值实现的核心