【速覽】2021年中國智能電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析：智能電網(wǎng)是我國電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢[圖]

一、概述

1.發(fā)展特點

智能電網(wǎng)，也被稱為“電網(wǎng)2.0”，是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備技術(shù)、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵和保護用戶、抵御攻擊、提供滿足用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運行。

相對于美國、日本等發(fā)達國家，中國智能電網(wǎng)技術(shù)起步較晚，從2007年10月，華東電網(wǎng)公司啟動了智能電網(wǎng)可行性研究項目，到2009年5月國家電網(wǎng)對外公布“堅強智能電網(wǎng)”計劃，智能電網(wǎng)才逐步成為中國電網(wǎng)發(fā)展的一個新方向。

較于傳統(tǒng)電網(wǎng)，智能電網(wǎng)不僅可以提供可靠、高效的電力保障，并且兼容各類設(shè)備的接入，進一步優(yōu)化電力資源配置，同時，消費者的參與也使電網(wǎng)運營方式更加豐富。

傳統(tǒng)電網(wǎng)VS智能電網(wǎng)

資料來源：公開資料整理

2.產(chǎn)業(yè)鏈

智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈主要分為發(fā)電、輸電、變電、配電以及用電五個大環(huán)節(jié)。上游發(fā)電環(huán)節(jié)分為可再生與不可再生；中游則包括智能輸電、智能變電、智能配電三個環(huán)節(jié)，下游為終端用戶，主要分為工業(yè)用電、商業(yè)用電和居民用電。

智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈分析

資料來源：智研咨詢整理

三、發(fā)展背景

2020年9月第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上，國家主席習(xí)近平向全世界表示我國將采取更加有力的政策和措施，并且承諾力爭于2030年前達到峰值，2060年前實現(xiàn)碳中和的宏遠目標(biāo)。智能電網(wǎng)建設(shè)對于促進節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟具有重要意義：

智能電網(wǎng)促進節(jié)能減排意義

資料來源：智研咨詢整理

近年來，中國社會用電居高不下，2021年中國全社會用電量達83128億千瓦時，同比增長10.9%，用電量快速增長主要受國內(nèi)經(jīng)濟持續(xù)恢復(fù)發(fā)展、上年同期低基數(shù)、外貿(mào)出口快速增長等因素拉動。其中第二產(chǎn)業(yè)用電量為56131億千瓦時，工業(yè)用電量為55090億千瓦時。

2015-2021年中國用電量（億千瓦時）

資料來源：國家統(tǒng)計局、國家能源局、智研咨詢整理

隨著對不可再生能源的大量開采，不可再生能源臨近枯竭，同時使用傳統(tǒng)能源造成的環(huán)境問題也日益嚴(yán)重。僅僅依賴攫取不可再生能源以促進中國經(jīng)濟發(fā)展的方式顯然已不符合現(xiàn)如今中國的國情，以石油和煤炭為核心的化石能源時代注定在不遠的將來宣告結(jié)束，新能源和化石能源互補的“混合能源時代”是中國在未來經(jīng)濟發(fā)展過程中要面臨的新時代。為了適應(yīng)即將到來的“混合能源時代”，中國亟需以新一輪技術(shù)革命、產(chǎn)業(yè)革命為支點，用更為科學(xué)的、環(huán)保的、可持續(xù)的發(fā)展模式來替代以往粗放的發(fā)展模式。因此，為了保證電力系統(tǒng)在國民經(jīng)濟建設(shè)中繼續(xù)發(fā)揮中流砥柱的作用，智能電網(wǎng)在中國迅速發(fā)展。

在國家大力鼓勵和支持發(fā)展可再生能源、清潔能源發(fā)電的背景下，近年來我國清潔能源發(fā)電量占比不斷走高，但火力發(fā)電量占比仍舊在70%以上。

2015-2021年中國發(fā)電量分布

資料來源：國家統(tǒng)計局、智研咨詢整理

從中國電網(wǎng)建設(shè)周期來看，大致可以劃分為四個階段：1）2010年以前——主干網(wǎng)基建時期；2）2011-2015年——自動化升級及智能化起步期；3）2015-2020年——信息化升級及智能化擴散期；4）2021年后——配電網(wǎng)智能化及新型電力系統(tǒng)建設(shè)期。

截止2020年中國35千伏及以上輸電線路桿路長度為18.82億米，35千伏及以上輸電線路回路長度21.56億米，35千伏及以上變壓器銘牌容量812893萬千伏安。

2016-2020年中國電網(wǎng)建設(shè)情況

資料來源：中國電力聯(lián)合會、智研咨詢整理

四、發(fā)展現(xiàn)狀

1、相關(guān)政策

智能電網(wǎng)是當(dāng)今世界電力、能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展變革的體現(xiàn)，是實施新的能源戰(zhàn)略和優(yōu)化能源資源配置的重要平臺。“互聯(lián)網(wǎng)+”的風(fēng)口下，智能電網(wǎng)必將開啟能源與互聯(lián)網(wǎng)有機結(jié)合的大門，智能電網(wǎng)布局也成為了國家搶占未來低碳經(jīng)濟制高點的重要戰(zhàn)略措施。近年來，國內(nèi)智能電網(wǎng)政策持續(xù)加碼，助力行業(yè)加速發(fā)展。

中國智能電網(wǎng)行業(yè)重點政策分析

資料來源：智研咨詢整理

2、投資情況

電網(wǎng)智能化改造是一個系統(tǒng)工程，就輸電、變電和配電環(huán)節(jié)而言，國家電網(wǎng)智能化建設(shè)目標(biāo)：

國家電網(wǎng)智能化建設(shè)目標(biāo)

資料來源：《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告（修訂稿）》、智研咨詢整理

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)進程的深入，智能電網(wǎng)投資額占電網(wǎng)總投資額的比例也呈不斷上升的態(tài)勢。根據(jù)國家電網(wǎng)發(fā)布的《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告（修訂稿）》顯示：2009-2020年國家電網(wǎng)計劃總投資3.45萬億元，其中智能化投資3841億元，占電網(wǎng)總投資的11.13%。隨后，國家電網(wǎng)公司出臺了《國家電網(wǎng)公司“十二五”電網(wǎng)智能化規(guī)劃》，對第二階段智能電網(wǎng)投資額進行了調(diào)整，調(diào)整為2861.20億元，第三階段與第二階段智能電網(wǎng)總投資額將基本持平。

國家電網(wǎng)智能電網(wǎng)投資額計劃（億元）

資料來源：《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告（修訂稿）》、智研咨詢整理

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2022-2028年中國智能電網(wǎng)行業(yè)市場調(diào)研分析及發(fā)展規(guī)模預(yù)測報告》

2020年南方電網(wǎng)電網(wǎng)建設(shè)總投資907億元，國家電網(wǎng)電網(wǎng)建設(shè)總投資4605億元，2021年國家電網(wǎng)預(yù)計投資4730億元。

2016-2020年南方電網(wǎng)&國家電網(wǎng)電網(wǎng)建設(shè)投資（億元）

資料來源：公司官網(wǎng)、智研咨詢整理

3、特高壓建設(shè)

特高壓電網(wǎng)為堅強智能電網(wǎng)骨干網(wǎng)架。2010年及以前，國內(nèi)特高壓輸電線路核準(zhǔn)進度較為緩慢，2011年后國內(nèi)特高壓核準(zhǔn)速度顯著加快。
2022年，特高壓項目核準(zhǔn)提速，其中國網(wǎng)計劃開工“10交3直”共13條特高壓線路。“十四五”期間，國網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)特高壓工程“24交14直”，涉及線路3萬余公里，總投資3800億元。

2010-2020年中國特高壓累計線路長度及輸送電量

資料來源：國家電網(wǎng)、智研咨詢整理

早在20世紀(jì)80年代中國就已經(jīng)開始1000kV特高壓的研究與試驗；進入21世紀(jì)，中國的特高壓研究取得重大突破，隨即進入大規(guī)模的應(yīng)用和建設(shè)階段。截至2020年底，我國已建成“14交16直”共計30條在運特高壓線路、5條在建特高壓線路，在建在運特高壓線總長度4.8萬千米。

2011-2021年國內(nèi)特高壓項目核準(zhǔn)/開工數(shù)量（條）

資料來源：智研咨詢整理

特高壓在運、在建項目匯總

資料來源：國家電網(wǎng)、智研咨詢整理

4、智能電表發(fā)展

智能電表和傳統(tǒng)電表的主要區(qū)別在于，智能電表和系統(tǒng)主站之間可以通過通訊模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。2009-2015年國內(nèi)電網(wǎng)智能化起步，第一代智能電表鋪開，2014年國家電網(wǎng)電能表招標(biāo)量達到頂峰9159萬只。國網(wǎng)第二代智能電表招標(biāo)始于2020年，相比于第一代智能電表，第二代智能電表可選配電能質(zhì)量模塊和負荷識別模塊，行業(yè)整體處于量價齊升的高景氣狀態(tài)。2021年中國智能電表招標(biāo)量為7391.0萬只，共分為三個批次招標(biāo)。

2014-2021年中國智能電表招標(biāo)量

資料來源：國家電網(wǎng)、智研咨詢整理

招標(biāo)主要以A級單相智能電能表為主，2021年三批次招標(biāo)數(shù)量分別為3277.67萬只、2529.12萬只、548.26萬只，占總量的89.0%、83.1%、82.4%。

2021年中國智能電表招標(biāo)量分布（萬只）

資料來源：國家電網(wǎng)、智研咨詢整理

2015年起國家電網(wǎng)信息化設(shè)備加速招標(biāo)，為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了底座。2020年受疫情影響，招標(biāo)數(shù)量有所下降。據(jù)不完全統(tǒng)計：2021年國家電網(wǎng)服務(wù)器和交換機招標(biāo)數(shù)量分別為11265和11305件。

2014-2020年國家電網(wǎng)服務(wù)器及交換機招標(biāo)數(shù)

資料來源：國家電網(wǎng)、智研咨詢整理

5、電力機器人發(fā)展

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)作為智能電網(wǎng)的進一步延伸，將推動無人巡檢、智能運維、人機交互應(yīng)用的發(fā)展。此外，傳統(tǒng)的電力運維及管理模式已不能適應(yīng)智能電網(wǎng)快速發(fā)展的需求，因此，將機器人技術(shù)與電力技術(shù)融合，通過智能機器人對輸電線路、變電站/換流站、配電站（所）及電纜通道實現(xiàn)全面的無人化運維已經(jīng)成為我國智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。

隨著國家智能電網(wǎng)戰(zhàn)略的推進，電力行業(yè)智能機器人市場規(guī)?？焖僭鲩L。電力機器人屬于檢測技術(shù)與機器人技術(shù)相融合的新型監(jiān)測設(shè)備，可以實現(xiàn)對變電站、開閉所等場所內(nèi)的電力設(shè)備進行帶電監(jiān)測。中國國內(nèi)最早于1999年由國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院及下屬的山東魯能智能技術(shù)有限公司開始變電站巡檢機器人研究；2002年，國家電網(wǎng)公司電力機器人技術(shù)實驗室成立，主要開展電力機器人領(lǐng)域的技術(shù)研究，并于2004年研制成功第一臺功能樣機。近年來，兩大電網(wǎng)公司大力推廣智能巡檢機器人在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，預(yù)計2023年市場規(guī)模將超50億元。

中國電力巡檢機器人市場規(guī)模

資料來源：智研咨詢整理

電力機器人企業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)營收能力不斷增強，以億嘉和、申昊科技為例，2018-2020年億嘉和機器人營收年復(fù)合增長率為41.2%，申昊科技智能巡檢機器人營收年復(fù)合增長率為29.6%。

2018-2020年億嘉和&申昊科技機器人營業(yè)收入

資料來源：公司年報、智研咨詢整理

五、發(fā)展趨勢

電網(wǎng)是經(jīng)濟社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。智能電網(wǎng)作為一項新興的電力技術(shù)已成為世界主流國家電力工業(yè)需要長期規(guī)劃與研究的技術(shù)。

發(fā)展趨勢

資料來源：公開資料整理

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（m.yhcgw.cn）發(fā)布的《2022-2028年中國智能電網(wǎng)行業(yè)發(fā)展動態(tài)及投資規(guī)劃分析報告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。