自上而下看,“十二五”规划是目前国家层面*具指导性政策,将影响未来至少五年内的发展和变革,通过解读“‘十二五’规划建议”和“新兴产业规划”,可确立电气设备行业未来五年内将集中发展智能电网(含特高压)、工业节能产品和配电网改造。
自下而上看,成熟技术将首先得到推广(如柔性输变电、变频技术、智能用电系统);综合分析市场空间及开拓进度,特高压直流输电、柔性输变电、高性能高压和低压变频器、智能变电站和智能用电系统、农配网改造将成为“十二五”发展重点。
从“十二五”规划出发,未来五年电气设备行业投资将呈现“两极化”趋势:特高压骨干网和配网改造将成为电网投资主题,“智能化”拉动二次设备占比提升,同时工业领域变频器将得到进一步普及。具体来看,特高压方面,直流建设基本符合进度,交流受示范线路验收推迟的影响有所延后,目前呈现提速趋势。“十二五”特高压直流将建设9条线路,预计总投资达2170亿元;特高压交流完成“三横三纵一环网”的建设,乐观估计投资达2989亿元,若考虑项目推迟的影响预测约2092亿元。预计特高压直流换流站投资1014亿元,其中换���变压器、换流阀和直流保护系统占65%;特高压交流变电站投资1225亿元,主要是变压器、电抗器和GIS开关,占比分别为18%、16%和24%。
发展智能电网和特高压是内生需求
我国电力供应长期面临远距离、高负荷、大容量的现状,这是与世界上绝大多数国家不同的发展问题,内生性需求决定了中国的电网必须在强度、广度和稳定性上超越其他所有国家和地区。
能源和用电负荷分布差异使特高压成为必然之选
我国的能源分布主要在北部和西部,以火电为例,已探明的煤炭储量近80%都集中在山西、内蒙古、新疆等地区,而经济发达的东部沿海用电需求量大,过去通过铁路运输的方式输送煤既不经济也不环保,未来通过电网直接输电可以很好地解决问题。
根据新能源发展规划,预计到2020年我国新能源占一次能源消费的比重应该达到15%左右。风能、水能也存在资源分布远离负荷中心的问题。
在我国,特高压是指交流1000kV及以上和直流±800kV以上的电压等级,据国家电网公司提供的数据显示,一回路特高压直流可以送600万千瓦电量,相当于现有500kV直流电网的5~6倍,送电距离也是后者的2~3倍,效率大大提高;同时输送同样功率的电量,如果采用特高压线路输电可以比采用500kV超高压线路节省60%的土地。正是因为这些优势,特高压才成为未来我国电网建设的必然方向。
电网规模化和区域网络互联对**稳定提出新要求
我国电力装机容量已突破9亿千瓦,这个数字到了2015年将增加至13.5亿千瓦,到2020年达到17.9亿千瓦。截至2009年底,国内220kV及以上输电线路回路长度达39.94万公里,我国电网规模已超过美国,列世界首位。
电网规模增大、结构日趋复杂和区域电网互联对运行的**性和稳定性提出更高要求,通过引入先进的传感和测量技术,采用更**环保的设备,整体集成并实现设备和控制的双向通信,就是电网“智能化”的体现。
城市化进程和新农村建设利好配电网络发展
我国的工业化已进入中后期,按照这样的工业化发展水平,城市化率应为55%~60%,而2009年我国城市化率只有46.6%。未来的5~10年,城市化进程将推动电网尤其是配网建设,集中在城网扩张和改造上。
我国城乡发展差异大,未来无论从改善民生、促进社会和谐的角度,还是从刺激内需,鼓励农民消费的角度,都要求建设和升级农村电网以满足新农村建设的需求。
正是因为我国电网发展必须与工业生产和居民用电水平相匹配,才萌生出对特高压、智能电网和配网建设的需要。而内生性增长符合产业和经济运行规律,这是可持续和稳定的趋势。
未来电网发展呈现“两极三重点”
“十二五”我国电网发展三大方向是:特高压、智能化改造和配网建设。
特高压和智能电网:在规划建议中提到大力发展包括水电、核电在内的清洁能源,同时“加强电网建设,发展智能电网”。
配网建设:规划建议要求“加强农村基础设施建设和公共服务”,“继续推进农村电网改造”。
过去十年我国电网建设集中在220~500kV(西北750kV)输电网络,未来将向着“特高压”和配网两端发展,而智能化顺应对复杂网络稳定和控制的要求,电网“三大重点”明确。
考虑电网对**、稳定性的要求,相对成熟的技术当首先得到推广,尚处于挂网阶段的设备或试运行线路的建设脚步可能延后,在细分行业投资上应当有所甄别。总体来说:
**,特高压直流建设进度基本符合预期,未来**一次设备厂商和柔性输变电企业受益明显。
**,“智能化”发展对应二次设备新建改造,配网和用电端智能化相对成熟,看好具有技术和渠道优势的龙头企业。
第三,配网改造,尤其是农网强调设备升级和电气化,上游的设备商数量众多、竞争激烈,区域化特点显著。
预计特高压直流尤其是柔性输变电技术将得到*快推广,直流**一次设备生产商获益居次,智能变电站投资和农网改造分列其后。
特高压直流——发展先行**一次设备发力
“特高压电网”指交流1000kV、直流±800kV及以上电压等级的输电网络,能够适应东西2000~3000公里、南北800~2000公里远距离大容量电力输送需求。
国家电网在“十一五”建设初年曾提出“加快建设以特高压电网为核心的坚强国家电网”。经过五年的发展,目前1000kV晋东南—南阳—荆门的交流示范工程完成验收,直流±800kV示范工程向家坝—上海线路投运,初步形成华北—华中—华东特高压同步电网,基本建成西北750kV主网并实现与新疆750kV互联。
规模投资启动直流输电将成“十二五”发展亮点
特高压直流输电(UHVDC)目前在我国主要是±800kV,从技术上看线路中间无需落点,可点对点、大功率、远距离直接将电力输送至负荷中心,线路走廊窄,适合大功率、远距离输电,同时还能保持电网之间的相对独立性。
南方电网±800kV云广特高压直流2010年6月投产;国家电网±800kV向上特高压直流也于年内通过验收,预示着“十一五”直流工程进展顺利,直流输电技术发展进度基本符合预期。
根据国家电网发展规划,有9条±800kV直流线路计划“十二五”期间投运,同时有2条将在“十二五”开工,目前锦屏—苏南线路招标正有序进行。
投资总量方面,2016年建成的2条线路按照70%投资在“十二五”期间确认,国家电网±800kV特高压直流投资总规模预计达2170亿元(见表1)。南网规划的直流800kV工程为糯扎渡送广东线路,投资总额约187亿元,计划于2012年投产。
“十二五”国家电网和南方电网预计±800kV直流特高压输电投资达2357亿元,特高压直流**建设启动。
同时考虑到国网±660kV和±400kV直流建设,南网±500kV直流,“十二五”期间两网的直流总投资规模达到3312亿元。
设备供应商——**一次设备的盛宴
特高压直流包括线路和换流站建设,其中换流站对上游设备供应商的投资增量效果更明显。换流站主设备包括:换流变压器、电抗器、避雷器、换流阀和无功补偿装置等,其中投资大项为换流变和换流阀。
云广线换流站设备投资超过规划总量的一半,考虑到示范线路设备价格较高,预计未来规模建设后占比约为43%。
“十二五”特高压直流±800kV设备投资总额约1014亿元,其中换流变395亿元,换流阀203亿元,直流保护系统61亿元。若考虑两网±660kV、500kV和400kV后主站换流设备投资为1424亿元,其中换流变555亿元,换流阀285亿元,直流保护85亿元。
普遍看好一次设备龙头
特高压直流是坚强的输电网络,规模建设启动后将普遍利好一次设备生产企业。考虑特高压对设备稳定性和技术要求高,前期研发投入大,细分行业龙头将继续**优势。
变压器:已完成建设招标的线路,设备供应商主要为特变电工、中国西电等行业龙头。换流变压器招标特变电工份额接近45%,中国西电约35%,天威保变20%。考虑到示范线路招标量小,份额相对集中,**建设启动后龙头企业相对份额会略有下降,但**中标金额提升明显。
换流阀:国内换流阀生产企业包括中国西电、许继集团和电科院,考虑到换流阀技术门槛高,未来将继续是三家三分天下的局面。
直流保护系统:许继电气、南瑞继保和四方继保三分天下,占比分别为38%、60%和2%。
无功补偿技术———“特高压”拉动发展
无功补偿技术旨在调节电网中的无功功率,减少电源由线路输送的无功,*终降低线路和变压器因输送无功造成的电能损耗,提高电源和线路的利用效率并保证电网运行的稳定。特高压输电由于线路距离长、电压高,在变电站配电端和输电网络中需安装无功补偿装置。
无功补偿主要分为并联型和串联型,目前电科院是行业龙头,占比超过80%。荣信股份并联无功补偿SVC在工业领域应用广泛,年内取得国网订单显示开拓电网脚步加快;串补TCSC中标南网大单,与西门子成立合资公司后预计将在电网市场取得不错的成绩。
预计“十二五”期间并联无功补偿(SVC+SVG)市场容量在51亿元,可控串补(TCSC)配合500kV以上线路建设,需求在60亿元,无功补偿总需求在111亿元,年均22.2亿元。
结合上述分析,提出如下核心观点:**,“十二五”特高压直流进度符合预期,交流建设延迟是大概率事件,目前国网正加速推进项目审批和招标,未来工程获批将整体利好行业。
**,特高压建设主要是**一次设备,由于技术难度大,需要前期投入多,行业龙头优势明显,未来将占领主要份额。
第三,2011年是**建设初年,投资启动对行业相关公司的业绩贡献将在今年下半年逐步体现。
特高压交流——进度落后 期待项目审批提速
示范线路验收推迟交流建设提速在即
国家电**高压交流示范工程晋东南—南阳—荆门1000kV线路直至2010年8月才通过国家验收,目前特高压交流建设进度落后于市场预期。
国网公司去年9月开始示范工程扩建工程施工招标,据悉另一条特高压交流线路锡盟—南京前期工作正有序开展,都预示着国网正努力推进特高压交流项目,未来建设提速可以期待。
按照国家电网的规划,到2015年将基本建成华北、华东、华中(“三华”)特高压电网,形成“三纵三横一环网”。特高压交流工程方面,锡盟、蒙西、张北、陕北能源基地通过三个纵向特高压交流通道向“三华”送电,北部煤电、西南水电通过三个横向特高压交流通道向华北、华中和长三角特高压环网送电。
从前期准备和招标情况看,“三纵”线路进度较快,未来有望先于其他线路提前开工。
预计国家电**高压交流规划对应总投资2989亿元,其中特高压变电站投资1225亿元,线路投资1764亿元。考虑目前的建设进度,悲观估计全部7条线路“十二五”期间能完成投资量的70%,对应投资2092亿元,其中变电站858亿元,线路投资1235亿元。
设备利好——变压器、GIS、电抗器
特高压交流设备包括变压器、电抗器、组合电器开关GIS、隔离开关、避雷器和无功补偿设备等,其中变压器、电抗器和GIS占比较大,根据示范线路投资组成粗略计算比例分别为18%、16%、24%。
乐观估计:“十二五”期间特高压交流7条线路全部完成投资;悲观估计:“十二五”完成预计投资量的70%。
变压器:主要设备供应商包括特变电工、天威保变和中国西电,示范线路招标占比分别为60%、40%、0%。预计中国西电技术实力雄厚,未来将享有一定份额,同时其他变压器企业有望在**建设后取得订单。
电抗器:从示范线路招标看,中国西电和特变电工占比分别为58%和42%。考虑**建设后预计其他企业能分得10%~15%的市场份额。
GIS:示范线路招标平高电气、中国西电和新东北电气均分天下,组合电器开关技术难度高,预计**建设后将继续是三家**行业。
特高压交流建设进度低于预期,目前晋东南—荆门扩建线路正有序招标,锡盟—南京线路年内有望获批,未来投资和建设有望提速。**一次设备龙头仍是受益主体,特变电工和中国西电综合实力稳居前列,平高电气业绩弹性*大。