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企業(yè)動(dòng)態(tài)

低壓電器與能源碎片化下的電網(wǎng)安全市場(chǎng)情況

2019-11-26

近幾年,電網(wǎng)投資增速一直快于電源投資增速。電源方面,2016 年和 2017 年下滑嚴(yán)重。2015 年和 2016 年電網(wǎng)投資均保持 10%以上的增長(zhǎng),但 2017 年電網(wǎng)投資與去年基本持平。

電源投資增速的下滑的主要原因是電力需求增速的放緩,前期規(guī)劃電源裝機(jī)陸續(xù)投產(chǎn),電源裝機(jī)利用小時(shí)持續(xù)下降。2017 年,全社會(huì)用電量增速為 6.6%,較去年有明顯增長(zhǎng),主要是高溫天氣和經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇的影響。我們預(yù)計(jì)未來(lái)電力需求增長(zhǎng)會(huì)隨經(jīng)濟(jì)逐步保持低增速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。與此對(duì)應(yīng),所需的新增發(fā)電裝機(jī)容量長(zhǎng)期來(lái)看,也將維持低速增長(zhǎng)。

電網(wǎng)投資方面,在電力需求增速放緩的前提下,前兩年的投資高增速主要由特高壓和農(nóng)網(wǎng)投資支撐。2015 年和 2016 年分別開(kāi)工 6 條和 4 條特高壓,隨著主要特高壓線路逐步投運(yùn),國(guó)網(wǎng)"八交八直"運(yùn)行,"一交三直"在建的局面已經(jīng)形成,新核準(zhǔn)項(xiàng)目數(shù)量急劇下降,未來(lái)特高壓對(duì)電網(wǎng)投資增速的拉動(dòng)減小。同時(shí),國(guó)網(wǎng)公司新一輪農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)工程"十三五"時(shí)期規(guī)劃投資 5222 億元,2016-2017 年,涉及 7.8 萬(wàn)個(gè)自然村,1.56 億人口的新一輪農(nóng)網(wǎng)改造于 2017 年 9 月基本完成,在農(nóng)網(wǎng)改造的支撐下,未來(lái)電網(wǎng)整體投資將維持相對(duì)穩(wěn)定。

細(xì)分領(lǐng)域一:能源碎片化下電網(wǎng)安全需求迫切

交流特高壓建設(shè)和新能源接入對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制提出更高要求

一般來(lái)說(shuō),大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制主要指的是,電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可以承受故障擾動(dòng)引起的暫態(tài)過(guò)程,過(guò)渡到一個(gè)可以接受的運(yùn)行工況,不發(fā)生穩(wěn)定性破壞、崩潰等連鎖反應(yīng)。為實(shí)現(xiàn)這一要求,大電網(wǎng)的安全控制會(huì)有三道防線。第一道是繼電保護(hù)等采取快速有效的預(yù)防性控制,保持正常供電;第二道是采用穩(wěn)定控制裝臵及切機(jī)、切負(fù)荷等緊急控制措施,嚴(yán)重故障時(shí)保持穩(wěn)定;第三道是設(shè)臵解列等方式,電網(wǎng)發(fā)生嚴(yán)重事故、穩(wěn)定性破壞時(shí),防止事故擴(kuò)大、大面積停電。

交流特高壓建設(shè)增加了對(duì)大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制的需求。過(guò)去幾年為解決電源和負(fù)荷不匹配的問(wèn)題,我國(guó)投建了多條特高壓,國(guó)網(wǎng)"八交八直"運(yùn)行,"一交三直"在建的局面已經(jīng)形成。其中 2017 年前投運(yùn)的特高壓以交流居多。交流特高壓的主要問(wèn)題是系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性略差。世界上發(fā)生過(guò) 6 次交流互聯(lián)大電網(wǎng)的瓦解事故,主要原因是與直流輸電不同,交流輸電需要同步運(yùn)行。交流互聯(lián)大電網(wǎng),一旦有事故發(fā)生時(shí),某個(gè)電源點(diǎn)或者受電點(diǎn)的故障可能擴(kuò)大到整個(gè)電網(wǎng)。因此,交流互聯(lián)的大電網(wǎng)需要更高要求的安全穩(wěn)定控制。

為應(yīng)對(duì)交流特高壓這一問(wèn)題,有兩種辦法,一種是提高交流電網(wǎng)本身的繼電保護(hù)和自動(dòng)化控制水平。國(guó)電南瑞重組注入的繼保電氣是國(guó)內(nèi)繼電保護(hù)的龍頭,以繼保董事長(zhǎng)沈國(guó)榮院士為首科研團(tuán)隊(duì),自主研發(fā)的產(chǎn)品打破了國(guó)外廠商的壟斷,在繼電保護(hù)領(lǐng)域,南瑞繼保是繼 ABB、西門子和 GE 之后的第四大生產(chǎn)廠商,目前南瑞繼保的超高壓繼電保護(hù)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)市占率超過(guò) 40%。

另一種辦法是引入柔性直流。由于直流是異步電網(wǎng),可以快速的將故障點(diǎn)從電網(wǎng)中快速切除。此外,柔性直流的特點(diǎn)相當(dāng)于引入一臺(tái)水泵,響應(yīng)速度快、可控性好、運(yùn)行方式比較靈活,比較適用于可再生能源并網(wǎng)、分布式發(fā)電并網(wǎng)、孤島供電等。國(guó)家電網(wǎng)公司于 2006 年啟動(dòng)柔性直流輸電技術(shù)專項(xiàng)研究,并于 2011 年 7 月投運(yùn)上海南匯風(fēng)電場(chǎng)30KV 柔性直流輸電工程。

截止目前已經(jīng)完成四項(xiàng)柔性直流示范工程項(xiàng)目,電壓等級(jí)擴(kuò)展到 320kV,輸電容量也達(dá)到了 100 萬(wàn)千瓦。在建的張北柔直電網(wǎng)工程則匯集了大規(guī)模風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能、抽蓄等多種形態(tài)能源的輸送方式,電壓等級(jí)達(dá)到了500KV、單端容量達(dá)到了 300 萬(wàn)千瓦。

新能源接入對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制的要求主要體現(xiàn)在配用電自動(dòng)化的提升上。

終端能源電力化和能源碎片化,是未來(lái)我國(guó)能源發(fā)展的兩大趨勢(shì)。能源碎片化既體現(xiàn)在分布式光伏、分散式風(fēng)電、燃?xì)獍l(fā)電等接近于用電負(fù)荷的分布式電源的大量接入,也體現(xiàn)在新電改"管住中間,放開(kāi)兩頭"后,政府、企業(yè)等非電網(wǎng)主體進(jìn)入增量配網(wǎng)、工業(yè)園區(qū)等能源微網(wǎng)運(yùn)營(yíng)與售電業(yè)務(wù)。光伏、燃?xì)獾确植际侥茉粗苯咏尤肱潆娋W(wǎng)就地消納,對(duì)配電網(wǎng)產(chǎn)生一定的擾動(dòng),對(duì)配網(wǎng)的穩(wěn)定性提出一定的要求,配網(wǎng)自動(dòng)化通過(guò)對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行的數(shù)據(jù),監(jiān)測(cè)、采集、分析、智能優(yōu)化,使大量分布式并入配網(wǎng)成為可能。2017 年分布式光伏新增裝機(jī)量超過(guò) 15GW,未來(lái)還將保持高位。傳統(tǒng)的配網(wǎng)難以承受多個(gè)電源的加入,這加劇了配網(wǎng)自動(dòng)化率提升的緊迫性。

按照國(guó)網(wǎng)規(guī)劃,2018 年配網(wǎng)自動(dòng)化覆蓋率的目標(biāo)是 60%,較 2017 年提高 10 個(gè)百分點(diǎn),從招標(biāo)情況看,2017 年配網(wǎng)自動(dòng)化招標(biāo)高增長(zhǎng),2018 年第一批招標(biāo)已經(jīng)超過(guò)了 2017 年的 25%。預(yù)計(jì)全年仍會(huì)維持較高增速。

電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)安全需求快速提升

除了電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制外,電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)安全也是重要部分。電網(wǎng)規(guī)模增加,智能化推進(jìn)后,需要具有實(shí)時(shí)監(jiān)視和分析系統(tǒng)目前狀態(tài)的能力,既包括識(shí)別故障早期征兆的預(yù)測(cè)能力,也包括對(duì)已經(jīng)發(fā)生的擾動(dòng)做出響應(yīng)的能力。電網(wǎng)信息通訊作為這一部分的根基,重要性越來(lái)越明確。 2011-2015 年間,國(guó)家電網(wǎng)公司在智能電網(wǎng)總投資中對(duì)于通信信息部分的投入占比最高,達(dá)到 28.30%。2007-2012 年,我國(guó)電力行業(yè)的信息化投資規(guī)模的年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到的 12.4%,2012 年投資規(guī)模突破 240 億元。2015 年已達(dá) 465 億元,預(yù)計(jì)到 2018 年電力信息化市場(chǎng)規(guī)模將突破 800 億元。

細(xì)分領(lǐng)域二:低壓電器底部復(fù)蘇可持續(xù),龍頭市占率將加速提升

行業(yè)底部復(fù)蘇,增速有望維持 10%以上。2000-2010 年間,低壓電器行業(yè)復(fù)合增速一直維持在 10-15%的水平。2015 年由于主要的下游均不景氣,低壓電器行業(yè)首次出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)(-8.2%)。2016 年,房地產(chǎn)和工業(yè)投資均開(kāi)始復(fù)蘇,配電投資持續(xù)增長(zhǎng),低壓電器主要下游均好于 2015 年。低壓電器市場(chǎng)開(kāi)始復(fù)蘇,2016 年當(dāng)年由負(fù)轉(zhuǎn)正,行業(yè)需求增長(zhǎng) 1.2%。綜合行業(yè)數(shù)據(jù)與產(chǎn)業(yè)調(diào)研,我們預(yù)計(jì) 2017 年行業(yè)整體需求增速在 10%以上。


低壓電器行業(yè)正呈現(xiàn)三大趨勢(shì):1)國(guó)產(chǎn)品牌強(qiáng)勢(shì)崛起。過(guò)去 10 年國(guó)內(nèi)低壓電器龍頭企業(yè)研發(fā)費(fèi)用投入 CAGR 超過(guò) 20%,新產(chǎn)品也不斷落地。在多數(shù)下游應(yīng)用領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)廠商已經(jīng)逐步具備替代 Shneider、ABB、Siemens 等外資產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。2)國(guó)產(chǎn)品牌快速?gòu)?fù)制復(fù)制 Shneider、Siemens 等外資的發(fā)展路徑,持續(xù)發(fā)力行業(yè)客戶進(jìn)軍高端行業(yè)市場(chǎng),并從元件走向集成提供電氣化全面解決方案。3)國(guó)產(chǎn)品牌的全球化之路正在步步推進(jìn)。國(guó)產(chǎn)品牌國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力逐步提升,正通過(guò)集成與海外設(shè)廠等一系列的布局,未來(lái)有望在海外市場(chǎng)中斬獲更多的份額和品牌認(rèn)知。

行業(yè)分散,成本上升,為龍頭公司市占率提升提供機(jī)遇。低壓電器整體 680 億市場(chǎng)中,市占率較大的施耐德、正泰等分別不到 20%,數(shù)量多達(dá) 2000 多家,90%以上是同質(zhì)化嚴(yán)重,收入低于 5 億元的中小型企業(yè)。這些廠商呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域性以及產(chǎn)品和市場(chǎng)低端化,在最關(guān)鍵的核心要素渠道方面劣勢(shì)明顯,毛利率也比龍頭公司要低一些。

近年的人工、原材料環(huán)保成本攀升,微利小企業(yè)壓力顯著。從歷史數(shù)據(jù)可以看出,銅、銀、鋼材、塑料等原材料成本在低壓電器成本中占比接近 50%。近兩年以銅和塑料為代表的原材料價(jià)格大幅上漲,雖然終端銷售價(jià)格有所提升,但是不能轉(zhuǎn)嫁全部漲價(jià)壓力,尤其是規(guī)模較小的非品牌廠商的產(chǎn)品很難在終端提價(jià)。除原材料上漲使得中小低壓電器廠商毛利率承壓外,不斷趨嚴(yán)的環(huán)保執(zhí)行力度也使得他們面臨較大的壓力。


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