特高壓建設(shè)提速釋放紅利

吳新竹

電網(wǎng)投資能夠拉動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，作為基建的重要組成部分可起到逆周期調(diào)節(jié)的作用，為增強(qiáng)可再生能源消納能力，“十四五”時(shí)期中國(guó)規(guī)劃建設(shè)風(fēng)光基地總裝機(jī)約200GW，將有序推進(jìn)大型清潔能源基地電力外送，推動(dòng)特高壓建設(shè)進(jìn)一步提速。

國(guó)家電網(wǎng)近日表示，要加大“三交九直”特高壓等前期工作力度，下半年將開(kāi)工建設(shè)新一批特高壓工程，總投資超1500億元。競(jìng)爭(zhēng)格局較好的特高壓設(shè)備環(huán)節(jié)存在較高的技術(shù)壁壘，常規(guī)換流閥、柔性換流閥、換流變、直流控保、直流穿墻套管、直流海纜等產(chǎn)品有望獲益，預(yù)計(jì)設(shè)備供應(yīng)商的業(yè)績(jī)或在2024年迎來(lái)高峰。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)清潔能源中除了海上風(fēng)電資源外，其余風(fēng)光優(yōu)質(zhì)資源均遠(yuǎn)離用電密集區(qū)。2021年，全國(guó)完成跨區(qū)送電量6876億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)6.2%，兩年平均增長(zhǎng)12.8%;其中，西北區(qū)域外送電量3156億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)14.1%，占全國(guó)跨區(qū)送電量的45.9%。全國(guó)完成跨省送出電量1.60萬(wàn)億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)4.8%，兩年平均增長(zhǎng)5.4%，跨區(qū)送電電量占全社會(huì)用電量的8.3%，仍有提高空間。

2022年以來(lái)，中國(guó)加大協(xié)調(diào)力度推進(jìn)“三交九直”特高壓工程前期工作，白鶴灘—江蘇特高壓直流工程竣工投產(chǎn)，張北—?jiǎng)倮馗邏航涣鞴こ桃丫邆浜藴?zhǔn)條件;預(yù)計(jì)到2030年，國(guó)家電網(wǎng)跨區(qū)跨省輸電能力將由目前的2.4億千瓦提高到3.7億千瓦以上。2022年上半年，國(guó)家電網(wǎng)在建的特高壓工程11項(xiàng)，線路全長(zhǎng)6828公里，工程總投資900億元。

近日，國(guó)家電網(wǎng)重大項(xiàng)目建設(shè)推進(jìn)會(huì)透露，到年底前再完成投資近3000億元，盡快形成實(shí)物工作量，釋放市場(chǎng)需求，公司在建項(xiàng)目總投資達(dá)到1.3萬(wàn)億元，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游投資超過(guò)2.6萬(wàn)億元。國(guó)家電網(wǎng)還表示要加大“三交九直”特高壓等前期工作力度，力爭(zhēng)年內(nèi)核準(zhǔn)開(kāi)工武漢—南昌、張北—?jiǎng)倮⒋ㄓ迓?lián)網(wǎng)、黃石特高壓交流、金上—湖北、隴東—山東、寧夏—湖南、哈密—重慶特高壓直流等工程。國(guó)家電網(wǎng)下半年將開(kāi)工建設(shè)新一批特高壓工程，總投資超1500億元，進(jìn)一步發(fā)揮電網(wǎng)投資拉動(dòng)作用。

到2030年，國(guó)家規(guī)劃建設(shè)風(fēng)光基地總裝機(jī)約455GW，其中“十四五”時(shí)期規(guī)劃建設(shè)總裝機(jī)約200GW，“十五五”時(shí)期規(guī)劃建設(shè)約255GW。《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出，穩(wěn)步推進(jìn)資源富集區(qū)電力外送，加快已建通道的配套電源投產(chǎn)，重點(diǎn)建設(shè)金沙江上下游、雅礱江流域、黃河上游和“幾”字彎、新疆、河西走廊等清潔能源基地輸電通道，完善送受端電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高交流電網(wǎng)對(duì)直流輸電通道的支撐;“十四五”期間，存量通道輸電能力提升4000萬(wàn)千瓦以上，新增開(kāi)工建設(shè)跨省跨區(qū)輸電通道6000萬(wàn)千瓦以上，跨省跨區(qū)直流輸電通道平均利用小時(shí)數(shù)力爭(zhēng)達(dá)到4500小時(shí)以上;有序推進(jìn)大型清潔能源基地電力外送，提高存量通道輸送可再生能源電量比例，新建通道輸送可再生能源電量比例原則上不低于50%，優(yōu)先規(guī)劃輸送可再生能源電量比例更高的通道。

據(jù)報(bào)道，第一批以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電、光伏基地建設(shè)項(xiàng)目清單建設(shè)規(guī)模總計(jì)97.05GW，其中外送項(xiàng)目4650萬(wàn)千瓦，占項(xiàng)目總量的47.91%;第二批已核準(zhǔn)（備案）且能夠在2022年開(kāi)工建設(shè)的，原則上在2023年建成并網(wǎng)，部分受外部條件制約的項(xiàng)目應(yīng)在2024年建成并網(wǎng)。2022年5月，國(guó)務(wù)院下發(fā)通知敦促大型風(fēng)電光伏基地建設(shè)，第二批大基地建設(shè)項(xiàng)目有望提速。國(guó)家電網(wǎng)近日表示，下一步將繼續(xù)做好沙漠、戈壁、荒漠大型風(fēng)光電基地5個(gè)送出通道方案研究，超前謀劃項(xiàng)目?jī)?chǔ)備，為進(jìn)一步擴(kuò)大有效投資奠定基礎(chǔ)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，“十三五”期間特高壓直流總投資約2400億元，中國(guó)核準(zhǔn)特高壓直流8條，投運(yùn)10條，其中當(dāng)期核準(zhǔn)并投運(yùn)5條，前期核準(zhǔn)在建5條。特高壓直流從開(kāi)工到建成投運(yùn)時(shí)間在1.5-2年，從2017年后，特高壓直流基本保持每年開(kāi)工和投產(chǎn)1-2條的節(jié)奏，隨著2015-2017年特高壓建設(shè)進(jìn)入高峰期，中國(guó)電網(wǎng)投資也達(dá)到歷史高峰，2016-2018年電網(wǎng)投資連續(xù)突破5000億元。

《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出完善華北、華東、華中區(qū)域內(nèi)特高壓交流網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，為特高壓直流送入電力提供支撐，建設(shè)川渝特高壓主網(wǎng)架，完善南方電網(wǎng)主網(wǎng)架。據(jù)測(cè)算，“十四五”期間，東北、蒙西、山西、西北、西南等直流外送通道需增加輸送能力8452萬(wàn)千瓦，需新增特高壓直流工程投資約2600億元;預(yù)計(jì)“十四五”特高壓直流投運(yùn)量較“十三五”新增30%，當(dāng)期核準(zhǔn)并投運(yùn)新增100%。“十四五”完善交流同步電網(wǎng)仍需建設(shè)特高壓交流工程16個(gè)，投資約1900億元;“十五五”特高壓直流輸電工程投資約3800億元，配套特高壓交流工程投資約2100億元。申萬(wàn)宏源預(yù)測(cè)，為達(dá)成碳中和，中國(guó)跨區(qū)輸電規(guī)模與2021年相比仍需繼續(xù)擴(kuò)大約4倍，此項(xiàng)功能將主要由特高壓直流來(lái)承擔(dān)，預(yù)計(jì)到2050年平均每年新建近3-4條特高壓。

特高壓項(xiàng)目成本主要包含兩部分，分別是線路建設(shè)和變電站/換流站建設(shè)。相較于特高壓交流，特高壓直流的最主要差別在于換流站存在交直流轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)和相關(guān)特有設(shè)備。光大證券指出，與常規(guī)直流相比，柔性直流增加了換流閥的成本，但是降低了換流變壓器、交流濾波器成本，線路部分與常規(guī)直流沒(méi)有顯著差異。以烏東德8000MVA柔性直流換流站為例，單站成本方面，柔性直流換流閥成本是常規(guī)直流的3.95倍，換流變壓器成本為常規(guī)直流的55.4%，電抗器成本為常規(guī)直流的20.7%。

“十四五”期間特高壓交流工程對(duì)應(yīng)1000kV變壓器、1000kV組合電器、1000kV電抗器等核心設(shè)備投資將分別達(dá)到116億元、281億元和61億元，特高壓直流工程對(duì)應(yīng)換流變壓器、換流閥、電容器、直流控保等核心設(shè)備投資將分別達(dá)到299億元、171億元、43億元和21億元。光大證券指出，特高壓交流輸電工程線路投資占重要部分，其次為變電站投資。通過(guò)對(duì)南昌-長(zhǎng)沙、荊門(mén)-武漢、南陽(yáng)-荊門(mén)-長(zhǎng)沙三個(gè)特高壓交流輸電工程進(jìn)行分析可知，特高壓變電站設(shè)備、線路設(shè)備、施工及其他分別占總投資的29.%、35%、25.3%和10.7%。通過(guò)對(duì)白鶴灘-浙江、白鶴灘-江蘇、雅中-江西三個(gè)特高壓直流輸電工程進(jìn)行分析可知，特高壓換流站設(shè)備、線路設(shè)備分別占總投資的27.4%和25.5%。

電網(wǎng)投資高峰的來(lái)臨將顯著增厚上下游的盈利，特高壓未來(lái)可期。

特高壓直流輸電項(xiàng)目所用到的一次電氣設(shè)備主要包括換流閥、換流變、GIS、直流穿墻套管、直流轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、直流隔離開(kāi)關(guān)、避雷器、電容器、電抗器、電阻器、電流測(cè)量裝置、電壓測(cè)量裝置等，二次設(shè)備包括直流控保、電網(wǎng)自動(dòng)化等;直流輸電線路材料包括海底電纜、線材、OPGW、線路絕緣子、鐵塔等;輔助設(shè)備包括站用變壓器、中低壓開(kāi)關(guān)柜、消防設(shè)備、閥冷卻設(shè)備、中低壓電纜以及鋼材、銅材、防火等材料。特高壓直流換流站會(huì)增大無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備需求，包括交流濾波器和STATCOM 裝置等。設(shè)備投資占特高壓直流換流站造價(jià)構(gòu)成的74%，其中換流閥、換流變的占比分別為16%和32%。

國(guó)海證券指出，特高壓直流的換流變壓器成本占比高，份額集中在特變電工、山東電工、保變電氣和中國(guó)西電等公司;換流閥僅存在于特高壓直流工程，份額集中在國(guó)電南瑞、許繼電氣、中國(guó)西電和榮信匯科等公司。此外，特高壓直流穿墻套管近年實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)技術(shù)突破，平高電氣和中國(guó)西電相關(guān)產(chǎn)品已有工程實(shí)際應(yīng)用。

由于直流輸電仍然在不斷發(fā)展中，至今仍未形成標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備供應(yīng)商仍然在技術(shù)迭代升級(jí)的過(guò)程中，先參與市場(chǎng)的廠商形成了較高的客戶黏性壁壘，后來(lái)廠商想進(jìn)入核心設(shè)備供應(yīng)商市場(chǎng)非常困難。申萬(wàn)宏源認(rèn)為，特高壓項(xiàng)目建設(shè)期較為確定，都在24個(gè)月上下，其中前半部分為土建施工，后半部分為電氣設(shè)備安裝施工，中標(biāo)分布基本符合歷史中標(biāo)比例，絕大部分都在工程建設(shè)后半段交付電網(wǎng)建設(shè)公司并確認(rèn)收入，因此一旦項(xiàng)目核準(zhǔn)，相關(guān)設(shè)備供應(yīng)商的中標(biāo)金額和收入體現(xiàn)年份均已基本確定，特高壓設(shè)備供應(yīng)商的業(yè)績(jī)將在2024年和2025年集中釋放。