1、内内容容目目录录特特高压的高压的发发展前展前景景：我：我国国能源能源安安全的主全的主动动脉脉 5我国特高压工程发展历史 5近几年我国特高压会建在哪里？7 特特高压变高压变电电设备设备市市场规场规模模和竞和竞争争格局格局 10 特高压的资本开支通常怎么花？10特高压变电工程主要设备构成 122019 年特高压变电设备市场规模及竞争格局 14 特高压设备产业链和市场格局介绍 16 特高压设备的盈利能力 20特特高压设高压设备备行业行业主主要企要企业业介绍介绍 21 特高压一次设备主要企业介绍 21特高压二次设备主要企业介绍 22 主要上市企业产品营收规模对比 2312图图表表目录目录图图 1：我我
2、国能国能源源资源资源与与用电区用电区域域分布分布 5图图 2：我我国特国特高高压工压工程程的发展的发展历历史（已史（已建建成成 17 条）条）6 图图 3：三三峡集峡集团团白鹤白鹤滩滩工程建工程建成成后是仅后是仅次次于三于三峡峡水电水电站站的我的我国国第二大第二大水水电站电站 7 图图 4：华华中环中环网网特高特高压压交流工交流工程程(图例图例)9 图图 5：800kV 直直流工流工程程换流站换流站造造价分析价分析 12 图图 6：1000kV 交流交流工工程变程变电电站站造造价分析价分析 12 图图 7：特特高压高压关关键设备键设备 13 图图 8：我我国历国历年年核核准准/开开工工特高特高
3、压压数量及数量及类类型（型（条条）14 图图 9：2019 年年国国网特网特高高压设备压设备中中标前标前 10 大大企业份额企业份额 16 图图 10：2008 年国年国家家电网电网 220kV 以上以上输配输配电电设备设备市市场份额场份额 17 图图 11：2019 年年国国网网特高压设特高压设备备市场份额市场份额 17 图图 12：2019 年国年国网网换流换流变变压压器器市场份额市场份额 17 图图 13：2019 年国年国网网电抗电抗器器市市场场份额份额 17 图图 14：2019 年国年国网网招标招标直直流流特特高压工高压工程程换流换流阀阀市场市场份份额额 18 图图 15：2019
4、 年国年国网网招标招标特特高高压压断路器断路器市市场份额场份额 18 图图 16：2019 年国年国网网招标招标特特高高压压组合电组合电器器（GIS）市场份额市场份额 19 图图 17：2019 年国年国网网招标招标特特高高压压继电保继电保护护及自及自动动化装化装置置/保保护护类类设备市设备市场场份额份额 19 图图 18：上：上市市企业企业变变压器压器业业务历务历史史营收规营收规模模（亿（亿元元）23 图图 19：上：上市市企业企业开开关类关类业业务历务历史史营收规营收规模模（亿（亿元元）23 图图 20：上：上市市企业企业直直流输流输电电业务业务历历史营收史营收规规模（模（亿亿元）元）23
5、 图图 21：上：上市市企业企业继继电保电保护护及变及变电电站自动站自动化化历史历史营营收规收规模模（亿（亿元元）23表表 1：金金沙江沙江下下游四游四大大水电工水电工程程（西电（西电东东送重送重要要能源能源基基地）地）7 表表 2：2020-2021 年年馈馈入华中入华中电电网五条网五条直直流特流特高高压工程压工程 8 表表 3：华华中环中环网网特高特高压压交流工交流工程程梳理梳理 8 表表 4：国国家电网家电网 2020 年年重重点推点推进进前期工前期工作作项目项目计计划划 10 表表 5：送送电工电工程程典型典型案案例平均例平均造造价价 10 表表 6：通通信中信中继继站工站工程程限额控
6、限额控制制指标指标 11 表表 7：缆缆路工路工程程限额限额控控制指标制指标 11 表表 8：交交流变流变电电工程工程限限额控制额控制指指标标 11 表表 9：直直流变流变电电工程工程限限额控制额控制指指标标 11 表表 10：国：国家家电网电网公公司电司电网网发展发展战战略目标略目标 12 表表 11：2019 年年国国网网公示当年招标公示当年招标 4 交交 3 直直特特高压设高压设备备金额金额汇汇总（亿总（亿元元）15 表表 12：2019 年国年国网网公示公示当当年招标年招标 4 交交 3 直直特特高压设高压设备备金额金额明明细及占比细及占比 15 表表 13：2019 年国年国家家电网
7、电网特特高高压压设备中设备中标标市场市场份份额（额（不不完全完全统统计）计）16 表表 14：主：主要要上市上市公公司各司各产产品历品历史史毛利率毛利率 20特特高高压压的的发发展展前前景景：我我国国能能源源安安全全的的主主动脉动脉我国特高压工程发展历史我国特高压工程发展历史能源资源分布不均衡，以及能源供给与需求在地理上的错配全球共同面临的用 能挑战。与此同时，环保压力和人类社会活动对用能质量要求的提高，也推动 电气化和电网互联与规模化发展。大电网互联互通能够有效解决上述能源需求与环境压力的挑战，因此成为各国 电网发展的必经之路。我国幅员辽阔，自然资源丰富，但也同样面临能源禀赋 与经济发展分布
8、不平衡的难题。我国三分之二的煤炭资源集中在陕西、山西和 内蒙三省区，80%的水电资源集中在西南地区，绝大多数可集中开发的风电和 太阳能则分布在西北和东北地区，而与此同时我国七成用电需求却落在了东部 和中部的 16 个省内。图图 1：我我国能国能源源资源资源与与用电用电区区域域分布分布资料来源:电力科学研究院，国信证券经济研究所整理面对上述挑战，我国首先采取的解决途径是在负荷区域建设燃煤电站，通过远 距离运输煤炭，就地发电来增加负荷区域的电力供给。但随着东部地区经济的 快速发展，电力需求日益增加，东部各省持续增加本地区燃煤电厂的数量，为当地排放带来巨大压力华东地区二氧化硫的排放量一度是全国平均排
9、放量 的 20 倍。因此疏解东部供电压力的第二选择，即在西南水电基地、北方可再生能源基地 和煤电基地，通过远距离特高压输电通道供应中东部地区的方案。但随着我国 能源基地与负荷地区的距离不断增加，以及电力需求的快速提高，已经突破原 有电压等级的电网传输能力，建设大规模特高压同步电网是保障我国电力需求、能源安全、能源独立以及环境友好的最优方案。2005 年前后特高压输电工程正 式被提上日程。输电电压一般分高压、超高压和特高压。国际上，高压通常指 35220kV 的电 压；超高压通常指 330kV 及以上、1000kV 以下的电压；特高压(UHV)指 1000kV 及以上的电压。高压直流通常指的是6
10、00kV 及以下的直流输电电压，800 kV 及以上的电压称为特高压直流输电。我国特高压电网是指 1000kV 及以上交流电网或者800kV 及以上直流电网。特高压电网具有远距离、大容量、低损耗、占用土地少，输电能力可达到 500kV 超高压输电的 2.4 倍5 倍，也被称为“电力高速公路”。3我国特高压线路从技术论证工作的启动开始计算，至今已有超过 15 年的历史。2005 年，为解决中东部地区的电力缺口和环境污染压力的矛盾，国家电网正式 启动特高压工程的立项工作。图图 2：我我国特国特高高压工压工程程的发展的发展历历史史（已（已建建成成 17 条）条）资料来源:国家电网、南方电网、百度百科
11、，国信证券经济研究所整理4近几年我国特高压会建在哪里？近几年我国特高压会建在哪里？西电东西电东送送输电输电通道通道金沙江是我国最大的水电基地是“西电东送”主力，天然落差达 5100 米，占 长江干流总落差的 95%，技术可开发水能资源达 88.9GW，年发电量 5041 亿 千瓦时，居世界之最。金沙江下游水电规划四级开发，从上至下分别为乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝 4 个梯级，总装机容量为 38.2GW，相当于两个三峡 水电站的装机容量，年发电量约 1700 亿千瓦时。这四个梯级水电站分两期开 发，一期工程溪洛渡和向家坝水电站已经投运，二期工程乌东德和白鹤滩水电 站还在建设当中。图图 3：三
12、三峡集峡集团团白鹤白鹤滩滩工工程程建建成成后是仅后是仅次次于三于三峡峡水电水电站站的我的我国国第二大第二大水水电站电站资料来源:百度图片，国信证券经济研究所整理表表 1：金金沙江沙江下下游四游四大大水电工水电工程程（西电（西电东东送重送重要要能源能源基基地）地）水电水电工程工程装机装机容容量量(GW)核核准准大坝大坝主主体体开工开工投投产产配套配套特特高高压压工工程程2007 年2007 年2017 年2017 年2012-201420142020-20212021-2022乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程（建成投运）溪洛渡-浙西800 kV 特高压直流输电工程（建成投运）乌东德电
13、站送电广东广西特高压多端直流示范工程（核准在建）白鹤滩-江苏 800 千伏直流工程白鹤滩-浙江 800 千伏直流工程(前期）向家坝 溪洛渡 乌东德 白鹤滩 合计7.82002 年13.92005 年10.22010 年16.02010 年47.8资料来源:百度百科，国信证券经济研究所整理乌东德乌东德水水电电站站装机总容量 10.2GW，年发电量 389.1 亿千瓦时。电站计划于 2020 年 7 月下闸蓄水、8 月首台机组发电，2021 年 12 月全部机组投产发电。2018 年 6 月，南方电网公司全面启动了乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示 范工程（简称“昆柳龙直流工程”）建设，昆柳龙
14、直流工程西起云南昆北换流站，东至广西柳北换流站、广东龙门换流站，采用800 千伏三端混合直流技术，线路全长 1489 千米，输送容量 800 万千瓦，是国家能源发展“十三五”规 划及电力发展“十三五”规划明确的跨省区输电重点工程，是国家特高 压多端直流的示范工程。乌东德水电站所配套的乌东德水电站所配套的昆昆柳龙直流工柳龙直流工程程将云南水电分送广东、广西，送端的云 南昆北换流站采用特高压常规直流，受端的广西柳北换流站、广东龙门换流站 采用特高压柔性直流（世界首个特高压柔性直流工程），从而提升远距离、大容 量、大电源状况下电网运行的安全稳定和经济性。柔性直流相比于常规直流，56其技术优点在于突破
15、了常规直流对受端电网系统影响较大的瓶颈，代表着直流 输电技术未来的发展方向。昆柳龙直流工程采用更经济、运行更为灵活的多端直流系统，不仅将进一步促 进云南水电消纳，而且将对风、光等新能源的大规模开发利用起到示范作用。白鹤滩白鹤滩水水电电站站总装机 16GW，多年平均发电量 602.4 亿千瓦时，电站建成后将 成为仅次于三峡水电站的中国第二大水电站。2017 年 8 月主体工程进入全面建 设，计划 2021 年 7 月首台机组发电，2022 年 12 月完工。白鹤滩水电站是我 国“西电东送”的骨干电源点之一，建成后将主要供电华东电网、华中电网和 南方电网，并兼顾当地电网的用电需要。同时可增加下游溪
16、洛渡、向家坝、三 峡、葛洲坝等梯级水电站的年发电量 24.3 亿千瓦时，增加下游各梯级枯水期（125 月）发电量 92.1 亿千瓦时，明显改善下游各梯级的电能质量。白鹤滩白鹤滩-江江苏苏 800 千伏直千伏直流流工程和工程和白白鹤鹤滩滩-浙浙江江 800 千伏直流千伏直流工工程程是由国家电网 公司规划的配套白鹤滩水电站的远距离输电工程。白鹤滩至江苏、白鹤滩至浙 江特高压直流工程起点梁山州宁南县，落点分别为江苏无锡和浙江地区，建设800 千伏直流工程各一条，该项目预计 2020 年 6 月和 12 月核准。华中环华中环网网特高特高压压交流交流工程工程2019 年，国家发改委接连核准批复了继陕北-
17、湖北特高压直流工程、雅中-江西800 千伏特高压直流输电工程，加上 2018 年底开工目前在建的青海-河南特 高压直流、已经投运的哈密南-郑州、酒泉-湖南特高压，未来两年内华中电网共 有 5 条800 千伏、8000 兆瓦的特高压直流馈入。因此增强华中电网的省间联 络能力，建设华中特高压“日”字型交流环网工程非常必要。表表 2：2020-2021 年年馈馈入华中入华中电电网五条网五条直直流特流特高高压工程压工程序号序号华中华中电电网网馈馈入直入直流流特特高高压压工程工程建设建设进程进程1酒泉至湖南 800 千伏特高压直流工程投运2哈密郑州 800 千伏直流输电通道投运3青海至河南800 千伏直
18、流特高压输电通道2018 年底开工、在建4雅中-江西800 千伏特高压直流输电工程2019 年开工、在建5陕北-湖北800 千伏特高压直流工程2020 年开工、在建资料来源:国家电网公司，国信证券经济研究所整理湖南电网仅通过 3 回 500 千伏交流及 1 回祁韶直流与省外联络，其中 500 千伏交流联络线路最大送电能力 270 万千瓦。受此影响，祁韶直流最大允许送电能力仅能达到 400 万千瓦，为设计输送能力 800 万千瓦的 50。如果省间交流联 络送电能力不足，一旦直流线路发生双极闭锁等故障，将紧急切除电网内上百万千瓦的用电负荷，引发大面积停电。因此加快建设湖北、江西、湖南等省际 间的特
19、高压“华中环网”，大幅加强湖南省与外省的交流输电通道联络，才能满足故障情况下的电力转移需求，优化华中区域的电力资源优化配置能力。表表 3：华华中环中环网网特高特高压压交流工交流工程程梳理梳理华中华中特特高高压压交流交流环环网网工程工程建设建设进程进程驻马店-武汉特高压交流工程预期 2020 年 10 月核准驻马店-南阳特高压交流工程计划 2020 年 6 月投运荆门-武汉特高压交流工程预期 2020 年 9 月核准武汉-南昌特高压交流工程预期 2020 年 12 月核准南昌-长沙特高压交流工程预期 2020 年 6 月核准南阳-荆门-长沙双回特高压交流工程预期 2020 年 5 月核准晋东南-
20、南阳-荆门特高压交流工程已投运资料来源:国家电网公司,国信证券经济研究所整理图图 4：华华中环中环网网特高特高压压交流工交流工程程(图例图例)资料来源:国家电网公司,国信证券经济研究所整理2020 年年国网工国网工作作规划规划主要主要围绕西围绕西电电东送东送和和区域区域环环网网展开展开我国电网建设具有较强的逆周期性，对经济增长和就业带动贡献显著。因此，电网投资也成为我国调节经济增长的重要手段。面对当前疫情对宏观经济的冲 击，除已经公布的 2020 年近千亿重点工程以外，国家电网 3 月又表示为加大 基础设施领域补短板力度，充分发挥重点电网工程在电网高质量发展、清洁能 源消纳、电力精准扶贫等方面
21、的重要作用，研究编制 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，新增拟推进输电工程的合计投资规模达 到 1073 亿元。上述项目主要围绕华中环网特高压交流同步电网和我国金沙江水电基地在建的 两大水电站配套的外送特高压通道为主，合计投资超过 900 亿元。根据计划的核准时间进程，预计主设备招标将在 2020 年下半年启动，叠加 2020 年积极建设的近千亿输电工程的建设需求，继续为 2021 年的输配电设备市场蓄力，带 动新一轮基础设施建设需求。7表表 4：国国家电网家电网 2020 年年重重点推点推进进前期工前期工作作项目项目计计划划序序号号项目项目名称名称线路线路长
22、度长度（公里（公里)变电变电容量容量(万千伏万千伏安）安）动态动态投资投资可研可研评评审审意见意见上报上报核准核准获得获得核准核准（亿（亿元）元）特高压交流（5 条）338.71南阳-荆门-长沙 1000 千伏交流工程984600104.6已取得2020 年 5 月2345南昌-长沙 1000 千伏送出工程荆门-武汉 1000 千伏交流工程驻马店-武汉 1000 千伏交流工程武汉-南昌 1000 千伏交流工程69047657586660060060060072.168.734.659.02020 年 5 月已取得 已取得2020 年 7 月国家电网发展（2019）7152020 年 5 月20
23、20 年 8 月2020 年 8 月2020 年 10 月2020 年 6 月2020 年 9 月2020 年 10 月2020 年 12 月特高压直流（2 条）576.612白鹤滩-江苏 800 千伏直流工程白鹤滩-浙江 800 千伏直流工程2087219516001600306.6270.0已取得2020 年 6 月2020 年 4 月2020 年 10 月2020 年 6 月2020 年 12 月重点项目（13 项）157.35005005001234513.1已取得4.4已取得4.7已取得4.0已取得2020 年 2 月2020 年 5 月2020 年 5 月2020 年 5 月202
24、0 年 5 月2020 年 6 月2020 年 6 月2020 年 6 月556008565678910111213芜湖特高压变电站扩建工程山西晋北特高压变电站扩建工程 山西晋中特高压变电站扩建工程 内蒙古汇能长滩电站送出工程内蒙古准格尔酸刺沟电场二期送出工 程北京东特高压变电站扩建工程拉萨换流站调相机扩建工程山西“西电东送”通道调整等一批工程芜湖三-迴峰山 500 千伏双回线增容改造工程 闽粤联网工程巴林-奈曼-阜新 500 千伏交流输变电工程川藏铁路昌都至林芝段施工供电工程 郭隆-武胜 750 千伏回线路工程2.62020 年 4 月9.42020 年 7 月2.5已取得20.32020
25、年 4 月5.9已取得32.3已取得 17.82020 年 5 月 46.02020 年 6 月 4.52020 年 7 月2020 年 7 月2020 年 11 月2020 年 4 月2020 年 5 月2020 年 5 月2020 年 7 月2020 年 8 月2020 年 9 月2020 年 10 月2020 年 8 月2020 年 12 月2020 年 5 月2020 年 6 月2020 年 6 月2020 年 8 月2020 年 10 月2020 年 11 月2020 年 12 月合计合计1072.7资料来源:国家电网，国信证券经济研究所整理特特高高压压变变电电设设备备市市场场规规模
26、模和和竞竞争争格格局局特高压的资本开支通常怎么花？特高压的资本开支通常怎么花？特高压线路的工程概算方案与常规的电力工程类似，主要分送电工程、光纤通 信工程和变电工程。本文集中讨论变动工程中主要设备的市场规模和竞争格局。送电工程送电工程概算总额主要由技术方案（塔基选型、导线选型、地线选型、回路数）、材料价格、线路长度、途经地区经济水平、地形条件、气象条件决定，以几个 典型案例为参考：8表表 5：送送电工电工程程典型典型案案例平均例平均造造价价电压电压 等等级级设计设计年份年份导线导线截面截面（平（平方方毫毫米）米）回路数回路数线路线路长度长度(kM)单位单位造价造价（万元（万元/kM)准东（昌吉
27、）-华东（皖南）1100kV 特高压直流输电线路工程1100kV2008 年8*1250单回路3316558660kV 西北（宁东）-华北（山东）联网工程送端线路（包 3 段）660kV2008-20094*1000单回路199200张北 500kV 柔性直流输电线路工程500kV2017-20184*720单回路206199新都桥-甘谷地 500kV 同塔双回线路工程（高山及峻岭地形）500kV2017-20184*630双回路25473资料来源:电力规划设计总院，国信证券经济研究所整理光纤光纤通通讯工讯工程程概算总额与光纤选型、地形和中继站的设计方案有关。光纤缆路 工程主要分 OPGW 和
28、 ADSS 两种。表表 6：通通信中信中继继站工站工程程限额控限额控制制指标指标单位单位（万元万元/kW)建筑建筑工工程程费费设备设备购购置置费费安装安装工工程程费费其他其他费用费用合计合计金额1493882173631比重23.6%61.5%3.3%11.6%100.0%资料来源:电力规划设计总院，国信证券经济研究所整理9表表 7：缆缆路工路工程程限额限额控控制指标制指标单位单位（万元万元/kW)24 芯芯36 芯芯48 芯芯OPGW2.18-2.282.64-2.752.66-2.79ADSS1.371.631.66资料来源:电力规划设计总院，国信证券经济研究所整理变变电电工工程程概算主要
29、由线路参数、本体工程设计方案、设备技术组合方案决定。主要分建筑工程、设备购置、安装工程和其他四大类费用。表表 8：交交流变流变电电工程工程限限额控制额控制指指标标交流交流工工程程（单位单位：万万元）元）电压电压等级等级建筑建筑 工工程费程费设备设备 购置费购置费安装安装 工工程费程费其他其他费用费用单位单位投资投资（元（元/kVA、元、元/kW）新建变电站（2*3000MVA、GIS）1000kV15,141130,5208,91115,666284占比9%77%5%9%扩建变电站主变压器（1*3000MVA、GIS）1000kV89223,1101,1911,61789扩建线路高压电抗器（1
30、*720Mvar)1000kV2825,16521239584扩建 1 回出线（2 台 GIS 断路器)1000kV4816,562398977资料来源:电力规划设计总院，国信证券经济研究所整理表表 9：直直流变流变电电工程工程限限额控制额控制指指标标直流直流工工程程（单位单位：万万元）元）电压电压等级等级建筑建筑 工工程费程费设备设备 购置费购置费安装安装 工工程费程费其他其他费用费用单位单位投资投资（元（元/kVA、元、元/kW）新建换流站（8000MW 户外 GIS）800kV48,235320,34925,98437,984541占比11%74%6%9%换流站工程（3000MW 户内
31、GIS）500kV20,213104,5419,11119,105510占比13%68%6%12%资料来源:电力规划设计总院，国信证券经济研究所整理交流特高压相对规划的变电站数量更多，但单体变电站投资金额小于直流特高压工 程。我国已经建成的直流特高压工程除南方电网的乌东德多段直流以外，均为送端 和受端两个换流站的设计方案，换流站单位造价较高，尤其是主设备换流阀和换流变压力成本较高，根据 2018 年的各项建设材料和设备报价来看，按单位变电容量 计算新建直流特高压变电工程的造价接近交流工程的 180-190%左右。由上表可见，典型新建800kV 直流工程（换流站）工程概算在 43 亿元/座左右，
32、1000kV 交流特高压变电站工程概算在 17 亿元/座左右。无论直流还是交流工程，设备购置费通常占特高压变电工程概算的 70-80%，是最主要的资本开支方向。国家电网公司在 国网战略纲要 2017 中提到，在全面建成国家规划“十三五”投产特高压项目的基础上，研究推进特高压“西纵”“中纵”“华中环网”等重 点项目，加快建成华北、华东特高压交流主网架，推进华北华中加强联网、华中省间加强联网、东北特高压电网建设，推动交直流协调发展，构建“强交 强直”主网架。国网计划 2030 年 110 千伏及以上输电线路长度计划达到 169 万千米，110 千 伏及以上变电容量达到 82 亿千伏安，2020-3
33、030 年的年均增速分别为 2.7%和3%。表表 10：国国家家电网电网公公司电司电网网发展发展战战略目标略目标重要重要指标指标2018 年年2020 年年2030 年年110（66）千伏及以上输电线路长度（万千米）103129169110（66）千伏及以上变电容量（亿千伏安）466182跨区跨省输电能力（亿千瓦）2.12.56.3资料来源:国家电网官网，国信证券经济研究所整理特高压变电工程主要设备构成特高压变电工程主要设备构成输配电设备包括一次设备和二次设备。一一次设次设备备是供电系统的主体，是用电负 荷的载体，高电压或大电流是一次设备的主要特点，包括开关、变压器、电抗 器、电容器、互感器、
34、绝缘子、避雷器、直流输电换流阀及电线电缆等，是电 力输送的硬件设备；二次设二次设备备承担电力设备控制及电网自动控制、保护和调度 功能，通过自动化技术实现人与一次系统的联系监视、控制，使一次系统能安 全经济地运行，是电力控制设备、电力输送的软件设备，分为继电保护、安全 自动控制、系统通讯、调度自动化、DCS 自动控制系统等。输配电设备制造的发展已经历上百年历史，在二十世纪 70 年代，随着电力需 求不断增长，电力运输要求进行大容量长距离输电，输配电设备电压等级迅速 向超高压 330 以上发展，进入本世纪主要的输配电设备制造国家相继开展了特 高压交流 1000kV、直流800kV 电压等级输电技术
35、的研究与产品生产。2005 年以来，我国国内企业依托三峡工程、晋东南-荆门、向家坝-上海特高压 等重大或者国家级试验示范工程，积极开展特高压交直流成套设备自主研发工 作，目前我国 1000kV 交流和800kV 直流特高压设备已实现自主研发和成套 设备国产化，技术水平和能力在部分领域达到国际领先水平。图图 5：800kV 直直流工流工程程换流换流站站造价分析造价分析图图 6：1000kV 交流交流工工程变程变电电站站造造价分析价分析建筑工程费,其他费用,9%11%安装工程费,6%设备购置费,74%建筑工程费,其他费用,9%9%安装工程费,5%设备购置费,77%资料来源：电力规划设计总院、国信证
36、券经济研究所整理资料来源：电力规划设计总院、国信证券经济研究所整理10图图 7：特特高压高压关关键设备键设备资料来源:电网工程建设预算编制与计算标准，国信证券经济研究所整理特高压特高压关关键设键设备备介绍介绍 关键一次设备1、电力变压器：变压器是电力系统中重要的输配电设备，可以将一种电压的 电能转换为另一种电压的电能。变压器一般分成电力变压器、电抗器、换 流变压器、平波电抗器和工业变压器。电力变压器主要是用于输电及配电 使用的变压器。2、穿墙套管是变压器的重要组件之一，其作用是把变压器的高低压绕组的引 线引到油箱外部，不仅起着引线对地的绝缘作用，而且还起着固定引线的 作用。运行中的变压器要长期
37、承受工作电压、符合电流以及在故障中出现 的短时过电压、大电流的作用，特高压套管结构复杂，必须具有良好的热 稳定性、能承受短路时的瞬间过热、具有极高的电气绝缘可靠性、高机械 性能和可靠的密封性。3、电抗器用于线路里的限流或限压，补偿高压输电线的容性电流或电压，从 而起到稳定电网的作用。4、换流变压器和平波电抗器用于远距离直流输电线路两端的换流站，与换流 器连接将交流电能和直流电能互相转换。5、换流阀：直流输电工程的换流站实现了直流输电工程中直流和交流能量的 相互转换；换流阀是换流站中的核心设备，其主要功能是进行交直流转换。目前绝大多数直流输电工程采用晶闸管阀技术，但采用 IGBT 功率模块的柔
38、性直流输电工程正处于快速发展当中。6、电容器：电力电容器在交流电力系统中广泛用于无功补偿、谐波滤波和串 联补偿，在直流输电换流站中大量用于滤波和补偿。电容式电压互感器在1111122121112121453620062008201120122013资料来源:北极星电力网，国信证券经济研究所整理201420152016201720182019电力系统中用于电压测量、电能计量、继电保护和自动控制方面7、绝缘子、避雷器：绝缘子主要用于高压输配电线路和各种电器设备之中，起绝缘、机械联结和支持作用。避雷器是输配电系统中主要的过电压保护 设备，对输配电系统的绝缘水平和安全起决定性作用。8、组合电器（GIS
39、）：GIS 组合电器是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。GIS 由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和 出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内 部充有一定压力的 SF6 绝缘气体，故也称 SF6 全封闭组合电器。GIS 的优 点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性 强、环境适应能力强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于 20 年。关键二次设备9、继电保护：继电保护装置是当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人 员及时发出警告信号，或者直接向所控制的
40、断路器发出跳闸命令以终止这 些事件发展的一种自动化措施的设备。继电保护是一个专业技术性非常强 的领域，特别是高压电网继电保护不仅具有很高的技术门槛，还需要在高 压电网领域中具有丰富的运行经验。，由于技术门槛较高，其市场份额基本 上被国电南瑞、四方股份、国电南自、许继电气等少数企业占据。2019 年特高压变电设备市场规模及竞争格局年特高压变电设备市场规模及竞争格局2019 年年市场规市场规模模分分析析2019 年国家电网启动招标的特高压工程共有 4 交 3 直 7 项特高压工程：分别是 张北-雄安（新建）、驻马店-南阳（新建）特高压交流工程；东吴变、长治变交 流特高压扩建工程、雅中-江西（新建）
41、、青海-河南（新建）、陕北-武汉（新建）800kV 特高压直流输电工程，截至目前除雅中-江西特高压尚有一部分采购未 开标以外，其他工程经统计的设备金额已经达到 249.8 亿元。考虑到 2017 以来我国特高压新增核准数量逐年递增，加上 2020 年国网公司推出投资总额1073 亿的 20 项输变电重点工程计划，其中大部分为尚未核准的前期项目，因 此预计十四五期间我国特高压变电设备的市场规模将在 250-350 亿元之间。图图 8：我我国历国历年年核核准准/开开工工特高特高压压数量及数量及类类型（型（条条）交流 直流12表表 11：2019 年国年国网网公示公示当当年招标年招标 4 交交 3
42、直直特特高压设高压设备备金额金额汇汇总总（亿（亿元元）招标招标采采购购项项目名目名称称中标中标金额金额2018 年张北-雄安、驻马店-南阳特高压工程第一次设备招标采购54,9472019 年张北-雄安、驻马店-南阳特高压工程第二次设备招标采购113,346东吴变、长治变特高压扩建工程第一次设备招标采购74,745东吴变、长治变特高压扩建工程第二次设备及青海-河南、陕北-湖北、雅中-江西800kV 直流工程设备招标采购74,9092019 年雅中-江西特高压工程第一次设备招标714,7402019 年青海-河南、陕北-武汉特高压工程第二次设备招标采购101,4602019 青海-河南、陕北-武汉
43、800kV 特高压直流输电工程第一次设备1,537,027合计2,671,174资料来源:电能革新公众号，国信证券经济研究所整理表表 12：2019 年国年国网网公示公示当当年招标年招标 4 交交 3 直直特特高压设高压设备备金额金额明明细及占比细及占比资料来源:数据为不完全统计，电能革新公众号，国信证券经济研究所整理，实际份额及排名可能略有差异13直流直流工程工程交流交流工程工程一次一次设备设备采购采购金额金额占比占比一次一次设备设备采购采购金额金额占比占比换流变压器1,023,81943%变压器/电抗器125,22644%换流阀452,46519%高压开关67,90824%高压开关273,
44、95511%电力电容产品12,6914%电力电容产品194,1878%避雷器、绝缘子9,8633%电抗器70,5883%避雷器、绝缘子34,4561%直流穿墙套管35,7241%二次二次设备设备二次二次设备设备直流保护系统58,8622%直流保护系统5,6952%占总额比例2,388,951282,223100%2019 年年竞争格竞争格局局分分析析西电、西电、南南瑞拔瑞拔得得头头筹筹由于一次设备的产值远远高于二次设备（但毛利率较低），约占变电设备总额的80%以上，因此一次设备主要制造企业的市场份额也将明显高于二次设备的制 造企业。从 2019 年国网招标市场的中标结果分析，行业前 17 家企
45、业占据市场89.3%的份额，共同瓜分 267 亿元以上的市场；其中行业前 6 家企业分享 70%的市场份额，市场份额非常集中，这反映了特高压设备具备较高的行业门槛，各细分产品的竞争企业数量较少。市场份额最高的我国首家拥有交直流输配电一次设备成套供应能力的中国西电 集团，中标金额高达 43 亿元，市场份额占比超过 16%；国网旗下二次设备和 直流工程换流阀龙头南瑞集团紧随其后，中标金额达到40.5 亿元，市占率15.2%；第三名为老牌一次设备龙头企业特变电工，中标金额为 34 亿元，市场占有率13%。排名第四的是国网旗下的山东电工电气集团，中标金额为 31.9 亿元，市 场占有率 12%。国网旗
46、下的平高电气和许继电气分列第 6 名和第 7 名，分别获得 5.5%和 4.1%的市场份额。外资品牌中 ABB 和东芝跻身前十，分别获得了 7.4 亿元和 5.5 亿 元订单，占比 3%和 2%。表表 13：2019 年国年国家家电网电网特特高高压压设备中设备中标标市场市场份份额额（不不完全完全统统计）计）序号序号单位单位：万元万元中标中标金额金额市场市场份额份额1中国西电428,56016.0%2国电南瑞405,55015.2%3特变电工341,77812.8%4山东电工电气319,23112.0%5天威保变262,3209.8%6平高电气147,0155.5%7许继电气109,2364.1
47、%8ABB74,2082.8%9东芝55,8102.1%10思源电气27,6241.0%11北京电力设备总厂有限公司19,6600.7%12西门子18,9240.7%13合容9,7130.4%14泰开4,0650.2%15桂林电力2,8020.1%16新东北2,1960.1%17四方1,2790.0%总额2,671,174资料来源:电能革新公众号，国信证券经济研究所整理，数据为不完全统计，实际份额及排名可能略有差异特高压设备产业链和市场格局介绍特高压设备产业链和市场格局介绍我国特高压、高压和超高压电力系统（110kV 以上）的关键设备，的市场技术 壁垒加高、行业准入标准和资金求严格，市场集中度
48、非常高。一次设一次设备备市场市场格局格局在 2005 年以前被海外品牌垄断，主要有 ABB、西门子、三菱、东芝等。2005 年以后随着我国高压电网和远距离输电通道示范工程的逐步落地，通过前期的 中外合资、技术引荐或者技术合作等方式，国内少数研发实力雄厚的电力设备 制造企业和软件企业，逐步吸收消化海外技术，或者通过自主研发（以南瑞集 团为代表），逐渐形成了自主知识产权的领先科技成果和完善的一体化配套制造 能力，例如中国西电、天威保变、特变电工、平高电气、许继电气、国电南瑞、图图 9：2019 年年国国网特网特高高压设备压设备中中标前标前 10 大大企业份额企业份额东芝,2.1%思源电气,1.0%
49、ABB,2.8%许继电气,4.1%中国西电,16.0%平高电气,5.5%天威保变,9.8%国电南瑞,15.2%山东电工电气,12.0%特变电工,12.8%资料来源:电能革新公众号，国信证券经济研究所整理，数据为不完全统计，实际份额及排名可能略有差异14许继电气等，并在过去 10 年逐步占据了巨大部分市场份额，同时外资品牌和合 资企业也依然活跃在少数高端组件的市场，但整体市场份额占比较小。1、变压器类：我国变压器行业发展较为成熟，国内具有一定规模的变压器生产 厂家有上千家，可以制造变压器、互感器、电抗器、调压器及其配套组件等各 种产品。但高端市场行业集中度较高，中低端市场较为分散，在 500kV
50、 以上变 压器市场中，国内最早和最主要的市场参与者是中国西电、特变电工、天威保变以及国际品牌 ABB、西门子、东芝等，经过十多年的技术引进和自主创新，目前山东电工电气集团、平高电气、许继电气、国电南瑞等企业也纷纷进入高 端变压器市场。在 2019 年国网的招标当中，变压器中价值最高的直流特高压所使用的换流变压器采购金额最高，为 102.4 亿元。市场份额由特变、西电、天威保变和山电 集团平分。而电抗器市场则相对分散，特变电工、西电和平高电气跻身三甲，领先优势明 显，分别获得 31%和 22%的市场份额。传统的二次设备龙头国电南瑞在 2017 年整合集团一次设备业务后，也获得 11%的不俗成绩。
