2019年中國特高壓設(shè)備行業(yè)市場現(xiàn)狀及競爭格局分析：單站投資中GIS間隔、變壓器、電抗器等核心設(shè)備投資金額占比較高[圖]

    輸配電設(shè)備包括一次設(shè)備和二次設(shè)備。一次設(shè)備是供電系統(tǒng)的主體，是用電負(fù)荷的載體，高電壓或大電流是一次設(shè)備的主要特點，包括開關(guān)、變壓器、電抗器、電容器、互感器、絕緣子、避雷器、直流輸電換流閥及電線電纜等，是電力輸送的硬件設(shè)備；二次設(shè)備承擔(dān)電力設(shè)備控制及電網(wǎng)自動控制、保護(hù)和調(diào)度功能，通過自動化技術(shù)實現(xiàn)人與一次系統(tǒng)的聯(lián)系監(jiān)視、控制，使一次系統(tǒng)能安全經(jīng)濟(jì)地運行，是電力控制設(shè)備、電力輸送的軟件設(shè)備，分為繼電保護(hù)、安全自動控制、系統(tǒng)通訊、調(diào)度自動化、DCS自動控制系統(tǒng)等。

    一、特高壓設(shè)備行業(yè)市場現(xiàn)狀

    輸配電設(shè)備制造的發(fā)展已經(jīng)歷上百年歷史，在二十世紀(jì)70年代，隨著電力需求不斷增長，電力運輸要求進(jìn)行大容量長距離輸電，輸配電設(shè)備電壓等級迅速向超高壓330以上發(fā)展，進(jìn)入本世紀(jì)主要的輸配電設(shè)備制造國家相繼開展了特高壓交流1000kV、直流±800kV電壓等級輸電技術(shù)的研究與產(chǎn)品生產(chǎn)。

特高壓建設(shè)與電網(wǎng)投資、用電量、GDP增速關(guān)系

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2019年國網(wǎng)公示當(dāng)年招標(biāo)4交3直特高壓設(shè)備金額明細(xì)及占比

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±800kV直流工程換流站造價分析

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1000kV交流工程變電站造價分析

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    近日《國網(wǎng)2020年重點工作任務(wù)》中給出明確規(guī)劃：1）2020年核準(zhǔn)剩余5交2直線路；2）2020年開工1直多交線路；3）建成多條、按期推進(jìn)多條線路。按照規(guī)劃，2020年核準(zhǔn)7條、最低開工3條，涉及投資規(guī)模接近千億。

2020年有望核準(zhǔn)7條特高壓線路

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    特高壓直流線路主設(shè)備在兩個換流站內(nèi)，投資額占比約為30%。其中換流閥、直流保護(hù)系統(tǒng)、換流變、GIS等核心設(shè)備投資金額占比較高；特高壓交流線路主設(shè)備與站點數(shù)量相關(guān)，投資額占比約為25%。單站投資中GIS間隔（不同線路差別大）、變壓器、電抗器等核心設(shè)備投資金額占比較高。

特高壓直流單線路/特高壓交流單站設(shè)備數(shù)量及投資額占比（金額單位：億元）

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    二、特高壓設(shè)備行業(yè)競爭格局

    1、關(guān)鍵一次設(shè)備

    1）電力變壓器：變壓器是電力系統(tǒng)中重要的輸配電設(shè)備，可以將一種電壓的電能轉(zhuǎn)換為另一種電壓的電能。變壓器一般分成電力變壓器、電抗器、換流變壓器、平波電抗器和工業(yè)變壓器。電力變壓器主要是用于輸電及配電使用的變壓器。

    我國變壓器行業(yè)發(fā)展較為成熟，國內(nèi)具有一定規(guī)模的變壓器生產(chǎn)廠家有上千家，可以制造變壓器、互感器、電抗器、調(diào)壓器及其配套組件等各種產(chǎn)品。但高端市場行業(yè)集中度較高，中低端市場較為分散，在500kV以上變壓器市場中，國內(nèi)最早和最主要的市場參與者是中國西電、特變電工、天威保變以及國際品牌ABB、西門子、東芝等，經(jīng)過十多年的技術(shù)引進(jìn)和自主創(chuàng)新，目前山東電工電氣集團(tuán)、平高電氣、許繼電氣、國電南瑞等企業(yè)也紛紛進(jìn)入高端變壓器市場。在2019年國網(wǎng)的招標(biāo)當(dāng)中，變壓器中價值最高的直流特高壓所使用的換流變壓器采購金額最高，為102.4億元。市場份額由特變、西電、天威保變和山電集團(tuán)平分。

2019年國網(wǎng)換流變壓器市場份額

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上市企業(yè)變壓器業(yè)務(wù)歷史營收規(guī)模（億元）

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    電抗器用于線路里的限流或限壓，補償高壓輸電線的容性電流或電壓，從而起到穩(wěn)定電網(wǎng)的作用。電抗器市場相對分散，特變電工、西電和平高電氣躋身三甲，領(lǐng)先優(yōu)勢明顯，分別獲得31%和22%的市場份額。

2019年國網(wǎng)電抗器市場份額

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    2）換流閥：直流輸電工程的換流站實現(xiàn)了直流輸電工程中直流和交流能量的相互轉(zhuǎn)換；換流閥是換流站中的核心設(shè)備，其主要功能是進(jìn)行交直流轉(zhuǎn)換。目前絕大多數(shù)直流輸電工程采用晶閘管閥技術(shù)，但采用IGBT功率模塊的柔性直流輸電工程正處于快速發(fā)展當(dāng)中。

    換流閥是換流站中的核心設(shè)備，目前絕大多數(shù)直流輸電工程采用晶閘管閥技術(shù)。從2005年起國內(nèi)直流輸電工程所使用的直流輸電換流閥均由國內(nèi)企業(yè)獨立承建。直流輸電換流閥市場集中度非常高，多年來基本由國電南瑞、許繼電氣和中國西電三家國內(nèi)企業(yè)以及ABB和西門子兩家國際品牌占據(jù)。中國西電歷史上先后從BBC公司、西門子公司、ABB公司引進(jìn)全套技術(shù)；許繼集團(tuán)引進(jìn)并西完全消化吸收了西門子的換流閥設(shè)計、制造和試驗技術(shù)并擁有了自主研發(fā)能力；南瑞集團(tuán)則依托國網(wǎng)電力科學(xué)院自主研發(fā)了全套換流閥設(shè)計和制造技術(shù)。

2019年國網(wǎng)招標(biāo)直流特高壓工程換流閥市場份額

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    3）電容器：電力電容器在交流電力系統(tǒng)中廣泛用于無功補償、諧波濾波和串聯(lián)補償，在直流輸電換流站中大量用于濾波和補償。電容式電壓互感器在電力系統(tǒng)中用于電壓測量、電能計量、繼電保護(hù)和自動控制方面。

    4）絕緣子、避雷器：絕緣子主要用于高壓輸配電線路和各種電器設(shè)備之中，起絕緣、機(jī)械聯(lián)結(jié)和支持作用。避雷器是輸配電系統(tǒng)中主要的過電壓保護(hù)設(shè)備，對輸配電系統(tǒng)的絕緣水平和安全起決定性作用。

    5）組合電器（GIS）：GIS組合電器是氣體絕緣全封閉組合電器的英文簡稱。GIS由斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、互感器、避雷器、母線、連接件和出線終端等組成，這些設(shè)備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中，在其內(nèi)部充有一定壓力的SF6絕緣氣體，故也稱SF6全封閉組合電器。GIS的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、可靠性高、配置靈活、安裝方便、安全性強(qiáng)、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，維護(hù)工作量很小，其主要部件的維修間隔不小于20年。

    組合電器（GIS）已經(jīng)較早的實現(xiàn)了完全國產(chǎn)化，市場參與者超過20家企業(yè)，但主要份額集中在中國西電、新東北電氣、泰開和平高東芝（平高電氣合營企業(yè)）。2019年國網(wǎng)特高壓組合電器采購金額為23.5億元，主要中標(biāo)企業(yè)為平高電氣、中國西電、平高東芝和山電日立（山東電工電氣與日立合資企業(yè)）等。

2019年國網(wǎng)招標(biāo)特高壓組合電器（GIS）市場份額

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    斷路器市場格局非常集中，主要由中國西電、新東北電氣和平高電氣三家企業(yè)壟斷。中國西電斷路器技術(shù)來自日本三菱，目前均為自主研發(fā)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。新東北電氣的斷路器技術(shù)來源于日本日立公司，在1100kV示范工程中引進(jìn)的斷路器技術(shù)來源于日本AE-POWER，目前已實現(xiàn)72.5～800kV斷路器的自主研發(fā)。平高電氣的斷路器技術(shù)最早來源于法國MG公司的FA型技術(shù)，目前實現(xiàn)72.5～800kV斷路器的自主研發(fā)，在1100kV電壓等級斷路器上采用全部引進(jìn)日本東芝技術(shù)。2019年國網(wǎng)特高壓斷路器采購金額為7.85億元，主要中標(biāo)企業(yè)為平高電氣、北京ABB、ABB四方和中國西電等。

2019年國網(wǎng)招標(biāo)特高壓斷路器市場份額

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    2、關(guān)鍵二次設(shè)備

    6）繼電保護(hù)：繼電保護(hù)裝置是當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力元件（如發(fā)電機(jī)、線路等）或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障危及電力系統(tǒng)安全運行時，能夠向運行值班人員及時發(fā)出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令以終止這些事件發(fā)展的一種自動化措施的設(shè)備。繼電保護(hù)是一個專業(yè)技術(shù)性非常強(qiáng)的領(lǐng)域，特別是高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)不僅具有很高的技術(shù)門檻，還需要在高壓電網(wǎng)領(lǐng)域中具有豐富的運行經(jīng)驗。，由于技術(shù)門檻較高，其市場份額基本上被國電南瑞、四方股份、國電南自、許繼電氣等少數(shù)企業(yè)占據(jù)。

    二次設(shè)備主要完成對于一次設(shè)備的故障保護(hù)、操作控制和運行監(jiān)測等任務(wù)，從而保證整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。市場主要參與者為國電南瑞、國電南自、許繼電氣、四方股份和深圳南瑞等公司。

    智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國特高壓設(shè)備行業(yè)市場全景調(diào)研及投資策略研究報告》數(shù)據(jù)顯示：2019年國網(wǎng)招標(biāo)的特高壓變電工程控制及保護(hù)系統(tǒng)采購總額為6.46億元，國電南瑞擁有絕對主導(dǎo)地位，獲得超過60%的市場份額。四方股份緊隨其后，獲得20%的市場份額，南自和深圳南瑞則位列第三，分別獲得8%的份額。

2019年國網(wǎng)招標(biāo)特高壓繼電保護(hù)及自動化裝置/保護(hù)類設(shè)備市場份額

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上市企業(yè)繼電保護(hù)及變電站自動化歷史營收規(guī)模（億元）

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    電力一次設(shè)備中變壓器和開關(guān)產(chǎn)品的主要成本是取向硅鋼片、變壓器油、銅、鋁、普通鋼材等原材料，其中開關(guān)產(chǎn)品的原材料占成本比例為70%以上，變壓器為80%以上；換流閥的主要原材料為鋁、晶閘管和進(jìn)口器件。各類型產(chǎn)品由于技術(shù)門檻和競爭格局的差異，毛利率也有所不同。二次設(shè)備的毛利率通常高于一次設(shè)備，一次設(shè)備中換流閥的毛利率偏高，可達(dá)到30%左右，開關(guān)類和變壓器的毛利率在10-20%之間波動。電容器的毛利率在25-35%之間。

主要上市公司各產(chǎn)品歷史毛利率

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