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新能源的另一个配套——特高压
烛火复明
中线波段的公社达人
2023-02-22 13:52:50
之前在文章储能产业链全面梳理中提到,储能的崛起是因为新能源发电存在不稳定性,因此必须在发电高峰把电存起来,在发不了电的时候再输出电力。但其实新能源还有一个配套,那就是特高压。

为什么?因为新能源发电厂往往与用电量大的地区相距甚远。比如光伏发电,西北地区光能充足,但是我国用电最大的地区在东部,因此需要长距离输送。而长距离输送就需要用到特高压输电系统。

1.特高压行情的直接逻辑

因为去年的开工情况远远不达标——“十四五”国网规划“24交14直”,2022年国网计划开工“10交3直”,实际开工“4交0直”。去年积压的工程会在今年密集完工,这可能会使得今年特高压建设超预期。另外其他的原因诸如能源转型,“十四五”规划等都属于老生常谈的利好,就不提了。

从历史上看,我国特高压建设分为四个阶段:

(1)2002年-2008年主干输电网建设:我国电力工业早期的主要问题在于电源 供给不足,需要集中资源解决供电瓶颈问题,发电集团在加大电源投资的同时,电 网投资聚焦输变电基础设施环节。 

(2)2009年-2014年坚强智能电网建设:受2008 年“四万亿”基建催化和南方极端冰冻灾害影响,国家电网实际投资总量大幅提升的同时,并于2009年提出了坚强智能电网规划,电网通道输电能力大幅提升且安全稳定性显著增强。

(3)2015年-2020年特高压电网建设:2015年国家开启新一轮基建,电网投资 再次大幅提升,同时国家电网开始大规模规划建设特高压。

(4)2021年至今新型电力系统建设:国家电网董事长辛保安提出十四五投资 3500 亿美元推进新型电力系统建设,高比例新能源和用户侧灵活性负荷接入对电网 调控运行提出了新的要求,电网投资侧重于灵活性资源、电力自动化、特高压通道、 配网智能化和用户侧能源服务。

2.特高压涉及到的技术与分类

主干输电网按功能环节可以分为输电线路和变(换)电站,包括一次设备和二次设备,一次设备主要包括开关、变压器、电抗器、电容器、互感器、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;二次设备则主要是针对电力设备控制及电网自动控制、保护和调度,是电力控制设备、电力输送的软

件设备。按照输电电流性质可以分为交流输电和直流输电,直流输电又衍生出柔性直流输电。 

对于特高压的投资,落脚点还是要看哪个环节成本最高。从交流特高压的投资结构看,核心设备投资占比22%,基础土建占比43%,铁塔投资占比32%,电缆占比3%。其中核心设备由于技术壁垒高,市场集中度非常好。在设备中,关键占比高的是变压器和GIS。

 

3.特高压新看点——直流特高压

炒股炒的永远是新技术新看点。人类用了上百年的交流电,并不是因为交流比直流好,而是技术上做不到。最开始我们的电力系统是直流电力系统(爱迪生的支流设想),但直流电有一个很大的麻烦——电压没法变。电想要远距离传输,必须把电压提高,电流降低,否则一来会有很高的损耗,二来传输功率也上不去。因此特斯拉搞了个交流电传输。高中物理中我们学的,两个交流电圈的感应会放大电压,这样就可以实现高压传输。但由于交流电的不断变化,会产生非常大的能量损耗,因此直流传输一直是我们的梦想。

随着技术的发展,我们逐渐可以做到特高压直流传输。

直流输电又分为常规和柔性两种。

直流特高压输电系统由送端交流系统、整流站、直流输电线路、逆变站、受端交流系统五个部分构成。从投资结构来看,常规直流特高压的核心设备投资占总投资25%。基础土建占比47%,铁塔投资占比26%,电缆占比2%。从特高压直流工程历年招标的情况来看,常规直流特高压关键设备主要包括换流变压器、换流阀、GIS,投资占比分别为50%、27%、12%。因此最值得看的换流变压器和换流阀。

 

在直流输电中,柔性直流输电是更好的技术。柔性直流和常规直流相比,其最大的优势在于:1、可控性更强,可关断器件更便于控制,无需交流侧提供换相电流;2、交流侧无需大量无功支撑,占地面积较小;3、无换相失败,可向孤岛供电;4、频次较高,仅需少容量高次滤波器。

在柔性输电中,柔直换流阀价值量占比最大。 柔性直流换流阀采用 IGBT 组成多组多电平换流模块(MMC),相比常规直流换流阀 技术更加复杂,因此柔性换流阀成本最高。

4.受益标的

输变电设备产业链受益标的:(1)综合设备商:国电南瑞、思源电气等;(2)交流变电:中国西电、平高电气、特变电工、保变电气等;(3)直流换流:许继电气、国电南瑞、中国西电、特变电工、保变电气等;(4)输电线路:长高电新、 通达股份、安靠智电、金冠电气、大连电瓷、风范股份等;(5)核心器件:派瑞股份、华明装备、高澜股份等。

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S
国电南瑞
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许继电气
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特变电工
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保变电气
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长高电新
工分
8.73
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真知无价,用钱说话
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  • 只看TA
    2023-02-27 11:04
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    2023-02-24 07:34
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  • 安南大道
    老韭菜
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    2023-02-22 15:12
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