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作為實現(xiàn)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，大功率電力電子技術(shù)將隨著智能電網(wǎng)工程的推進(jìn)受到大量設(shè)備商的重視。榮信股份(002123,股吧)、許繼電器(000400,股吧)、國電南瑞(600406,股吧)等上市公司是國內(nèi)擁有該項技術(shù)的有限的幾家企業(yè)之一，可以預(yù)見,這些公司將隨著大功率電力電子技術(shù)特別是高電壓等級電力電子技術(shù)的普及應(yīng)用而迎來新的發(fā)展機會。
電力電子技術(shù)是利用電力電子器件對電能進(jìn)行變換及控制的一種現(xiàn)代技術(shù)，節(jié)能效果可達(dá)10%-40%，可以減少機電設(shè)備的體積并能夠?qū)崿F(xiàn)最佳工作效率。目前，半導(dǎo)體功率元器件向高壓化、大容量化發(fā)展，電力電子產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了以SVC為代表的柔性交流輸電技術(shù)、以高壓直流輸電為代表的新型超高壓輸電技術(shù)、以高壓變頻為代表的電氣傳動技術(shù)，以智能開關(guān)為代表的同步開斷技術(shù)，以及以靜止無功發(fā)生器、動態(tài)電壓恢復(fù)器為代表的用戶電力技術(shù)等。
可以預(yù)見，以上技術(shù)的普及應(yīng)用將給一批對應(yīng)的上市公司帶來實質(zhì)利好。首先，柔性交流輸電技術(shù)是新能源、清潔能源的大規(guī)模接入電網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，將電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)相結(jié)合，通過對電力系統(tǒng)參數(shù)的連續(xù)調(diào)節(jié)控制，從而大幅降低輸電損耗、提高輸電線路輸送能力和保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平。受益公司包括許繼電氣、榮信股份、國電南瑞和思源電氣(002028,股吧)等。
其次，高壓直流輸電技術(shù)對于遠(yuǎn)距離輸電、高壓直流輸電擁有獨特的優(yōu)勢。其中，輕型直流輸電系統(tǒng)采用GTO、IGBT等可關(guān)斷的器件組成換流器，使中型的直流輸電工程在較短輸送距離也具有競爭力。此外，可關(guān)斷器件組成的換流器，還可用于向海上石油平臺、海島等孤立小系統(tǒng)供電，未來還可用于城市配電系統(tǒng)，接入燃料電池、光伏發(fā)電等分布式電源。輕型直流輸電系統(tǒng)更有助于解決清潔能源上網(wǎng)穩(wěn)定性問題。受益公司主要有許繼電氣。
第三，高壓變頻技術(shù)最大的優(yōu)點是節(jié)電率一般可達(dá)30%左右，但缺點是成本高，并產(chǎn)生高次諧波污染電網(wǎng)。榮信股份生產(chǎn)的四象限多電平交-直-交型高壓變頻產(chǎn)品以其獨特的技術(shù)優(yōu)勢已成為煤礦、鐵礦、有色金屬等礦用提升系統(tǒng)調(diào)速的首選，對電網(wǎng)無諧波污染。榮信股份、智光電氣(002169,股吧)、國電南自(600268,股吧)將主要受益。
第四，同步開斷（智能開關(guān)）技術(shù)是在電壓或電流的指定相位完成電路的斷開或閉合。目前，高壓開關(guān)大都是機械開關(guān)，開斷時間長、分散性大，難以實現(xiàn)準(zhǔn)確的定相開斷。實現(xiàn)同步開斷的根本出路在于用電子開關(guān)取代機械開關(guān)。受益公司主要有榮信股份。
最后，用戶電力技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)，通過電能質(zhì)量控制、為用戶提供其特定要求的電力供應(yīng)技術(shù)。受益公司包括榮信股份、智光電氣、思源電氣。
智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃再度細(xì)化
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系將于年底前后出臺
日前，在國家電網(wǎng)公司2009年年中工作會議上，智能電網(wǎng)再度成為“主角”。此次會議將智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃予以細(xì)化，相比今年5月份提出的“堅強智能電網(wǎng)”概念，此次會議再增添了“統(tǒng)一”概念。
分析人士認(rèn)為，概念的細(xì)化一定程度上強調(diào)了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的重要性。國家電網(wǎng)內(nèi)部人士透露，智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)計劃今年底能拿出一個初步方案，具體出臺時間也有可能延遲到2010年；還有一種可能是，中、美將聯(lián)合制定一項國際化的智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
中國證券報記者獨家獲悉，中國電力科學(xué)院有關(guān)專家正就智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系向國家電網(wǎng)下設(shè)的智能電網(wǎng)工作部和科技部匯報工作，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)正有序展開。
統(tǒng)一智能電網(wǎng)概念
中國證券報記者發(fā)現(xiàn)，在今年5月份國家電網(wǎng)公布智能電網(wǎng)初步建設(shè)規(guī)劃后，有不少設(shè)備商對智能電網(wǎng)的概念理解并不清晰，不少公司在根據(jù)自己的理解進(jìn)行智能電網(wǎng)研發(fā)的籌備工作，國家電網(wǎng)也并沒有統(tǒng)一的指導(dǎo)意見。對此，國家電網(wǎng)在此次會議上對智能電網(wǎng)的概念再度廓清。
劉振亞提出，國家電網(wǎng)提出的統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)，是以統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一建設(shè)為原則，以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、自動化、互動化特征的國家電網(wǎng)。
據(jù)了解，統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)包括“三華”（華北～華中～華東）同步電網(wǎng)、西北和東北電網(wǎng)，涵蓋所有電壓等級，由發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等環(huán)節(jié)有機組成，是堅強可靠、經(jīng)濟(jì)高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動的電網(wǎng)。其中，“統(tǒng)一”是前提，“堅強”是基礎(chǔ)，“智能”是關(guān)鍵。統(tǒng)一性、堅強網(wǎng)架、智能化的高度融合，決定了國家電網(wǎng)未來的發(fā)展方向。
緊密貼近清潔能源
此次會議將建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)與清潔能源發(fā)展緊密結(jié)合。會上提出，將加快推進(jìn)風(fēng)、光儲一體化示范項目，盡快制訂風(fēng)能、太陽能發(fā)電并網(wǎng)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。要積極推動建立電網(wǎng)與清潔能源統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一審批、協(xié)調(diào)發(fā)展的新機制，力爭公司的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)成為國家標(biāo)準(zhǔn)。
國家電網(wǎng)預(yù)計，2010年和2020年，我國風(fēng)電裝機將分別達(dá)到3500萬千瓦和1.5億千瓦；太陽能發(fā)電裝機分別達(dá)到100萬千瓦和2000萬千瓦；核電裝機分別達(dá)到1050萬千瓦和8600萬千瓦。到2020年，風(fēng)電、太陽能發(fā)電、核電裝機將占電力總裝機的16%左右。
值得電力設(shè)備商關(guān)注的是，會議還明確了對智能電網(wǎng)相關(guān)設(shè)備的管理方式。首先推行設(shè)備從招標(biāo)、監(jiān)造、大修、技改到報廢全過程的統(tǒng)一管理，加強跨部門、跨專業(yè)的資產(chǎn)集約化管控，實現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備的高效率、低成本使用。二要推行專業(yè)化檢修維護(hù)，按照集團(tuán)化要求，組建跨地區(qū)的專業(yè)檢修維護(hù)隊伍，實行備品備件的統(tǒng)一存儲、統(tǒng)一配送、統(tǒng)一使用，優(yōu)化配置技術(shù)力量和設(shè)備材料，提高檢修維護(hù)效率，強化特高壓運行檢修人員的專業(yè)技能實訓(xùn)。三要實施設(shè)備狀態(tài)檢修，從明年起在公司全面推行。四要提升設(shè)備智能化水平，推廣應(yīng)用智能設(shè)備和技術(shù)，實現(xiàn)電網(wǎng)安全在線預(yù)警和設(shè)備智能化監(jiān)控。
預(yù)期建設(shè)難度較大
在此次會議上，盡管各省電力公司都紛紛表態(tài)將大力籌備未來的智能電網(wǎng)建設(shè)，智能電網(wǎng)建設(shè)呈現(xiàn)一派“眾志成城”之象，但難得的是，此次會議對智能電網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)程進(jìn)行了比較理性的預(yù)期和分析。
國家電網(wǎng)有關(guān)人士認(rèn)為，智能電網(wǎng)耗時長久、耗資巨大，這對于國家電網(wǎng)來說，資金壓力不可小視。
國家電網(wǎng)有關(guān)人士透露，智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃的精確性、嚴(yán)肅性需要進(jìn)一步強化，否則規(guī)劃難以得到有效落實。但目前電網(wǎng)規(guī)劃的精確度還明顯不夠，年度計劃與規(guī)劃的銜接也很不夠，尤其是一些地區(qū)受外部因素影響，規(guī)劃外項目和投資安排還存在較大的隨意性。
另外，電網(wǎng)目前的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)壁壘也有可能讓智能電網(wǎng)未來發(fā)展“卡脖子”。據(jù)了解，電網(wǎng)發(fā)展滯后的局面還沒有根本扭轉(zhuǎn)，骨干網(wǎng)架和配電網(wǎng)“兩頭薄弱”等問題依然突出，加快電網(wǎng)發(fā)展將是一項長期的任務(wù)。 一位接近國家電網(wǎng)的人士表示，智能電網(wǎng)的事情最終還是要政府來推動，單純由企業(yè)來推動的話存在很大的局限性。目前國家電網(wǎng)公司對中國政府將對智能電網(wǎng)予以政策支持的預(yù)期樂觀，預(yù)計中國政府對智能電網(wǎng)的政策推動將會拿出高姿態(tài)。
智能電網(wǎng)助力新能源發(fā)展
英大證券能源研究中心盧小兵
從高碳走向低碳，從低效走向高效，從不可持續(xù)走向可持續(xù)，新型清潔能源取代傳統(tǒng)能源是大勢所趨。開發(fā)利用風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生清潔能源成為新能源革命的核心，符合能源發(fā)展的軌跡。
從利用角度看，清潔能源只有轉(zhuǎn)化為電力，才能實現(xiàn)更有效的利用。因此，多年來，新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對電網(wǎng)的期待不言而喻。然而，與化石能源不同，利用太陽能和風(fēng)力發(fā)電等存在的一個根本問題就是不能根據(jù)能源的需求情況進(jìn)行人為的控制。以風(fēng)電為例，由于風(fēng)電具有密度低、不穩(wěn)定、不連續(xù)的特性，風(fēng)電并網(wǎng)會引起電能質(zhì)量的下降，對電網(wǎng)的安全運營造成沖擊，嚴(yán)重時甚至?xí)斐呻娋W(wǎng)的解裂，從而導(dǎo)致電網(wǎng)接入率低，風(fēng)電場利用小時數(shù)低，無法形成規(guī)模效應(yīng)，致使風(fēng)電項目內(nèi)部投資回報率低于社會平均水平，風(fēng)電缺乏投資吸引力，并進(jìn)一步制約了風(fēng)能的開發(fā)和利用。
因此，在堅強電網(wǎng)的基礎(chǔ)上，發(fā)展具有信息化、自動化、互動化特征的智能電網(wǎng)就成為了電網(wǎng)發(fā)展的必然選擇。在日前于青島召開的國家電網(wǎng)公司年中工作會議上，國網(wǎng)公司首次拿出了智能電網(wǎng)的詳細(xì)部署，并將清潔能源作為重要的著力點，提出要全面掌握清潔能源發(fā)展的規(guī)劃和布局，將建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)與清潔能源發(fā)展緊密結(jié)合。
從價值鏈條分析，智能電網(wǎng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等環(huán)節(jié)組成的有機整體。作為智能電網(wǎng)建設(shè)的初衷，就是在保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的前提下盡可能使清潔能源更多地上網(wǎng)，而智能調(diào)度則是解決這一問題的起點；隨著清潔能源的調(diào)度上網(wǎng)，清潔能源不穩(wěn)定的特性威脅著電網(wǎng)的安全，柔性交流輸電技術(shù)則在這一環(huán)節(jié)充當(dāng)了保護(hù)電網(wǎng)安全運行的有效手段。因此，智能電網(wǎng)建設(shè)中所涉及的調(diào)度自動化系統(tǒng)、穩(wěn)定控制系統(tǒng)、柔性交流輸電和數(shù)字化變電站等將直接為新能源的發(fā)展提供助力，并由此為相關(guān)電力設(shè)備廠商提供巨大的發(fā)展空間。
在電網(wǎng)的智能調(diào)度方面，現(xiàn)有的五級調(diào)度體系中，除了縣調(diào)以外，自動化程度基本達(dá)到100%，年均市場容量約在8-10億元左右，隨著智能電網(wǎng)的推進(jìn)，市場份額將進(jìn)一步加大。目前，在調(diào)度自動化系統(tǒng)方面，主要競爭集中在網(wǎng)省局調(diào)度市場，較有實力的上市公司主要有國電南瑞，此外，在地區(qū)級以下調(diào)度系統(tǒng)市場具有較強競爭優(yōu)勢(310368基金凈值,基金吧)的還有國電南自、許繼電氣和東方電子(000682,股吧)等公司。
在柔性交流輸電技術(shù)方面，由于中國智能電網(wǎng)以特高壓輸變電為基礎(chǔ)，且需要綜合考慮新能源的接入、分布式能源的隔離等技術(shù)，以電力電子為主要特征的柔性輸電系統(tǒng)需求增長迅速。目前國內(nèi)研究和生產(chǎn)柔性交流輸電技術(shù)的主要上市公司有榮信股份和思源電氣，榮信股份目前占到SVC/SVG市場的50%左右，而思源電氣則依托清華大學(xué)柔性輸電研究所進(jìn)行電力電子技術(shù)研究開發(fā)，在小型化的SVG等產(chǎn)品中占有優(yōu)勢。
數(shù)字化變電站是智能電網(wǎng)的物理基礎(chǔ)，是智能電網(wǎng)建設(shè)中變電站的必然趨勢。數(shù)字化變電站通過信息采集、傳輸、處理、輸出過程的完全數(shù)字化，實現(xiàn)設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、運行管理自動化等要求。在智能電網(wǎng)規(guī)劃的推動下，預(yù)計在未來數(shù)字化變電站將成為新建變電站的主流，逐步取代常規(guī)變電站。從所涉及的上市公司看，國電南自已經(jīng)開發(fā)出了多個數(shù)字化變電站產(chǎn)品，并在我國第一個500kV數(shù)字化變電站試點工程中成功投入運行，國電南瑞和許繼電氣也在數(shù)字化變電站項目上具有較強的競爭實力，占據(jù)了繼電保護(hù)和變電站自動化設(shè)備的第一陣營；思源電氣、國電南自、許繼電氣、長源集團(tuán)則在數(shù)字化互感器上保持領(lǐng)先；平高電氣(600312,股吧)和思源電氣則在數(shù)字化開關(guān)領(lǐng)域占有較強優(yōu)勢。
此外，為了更好地調(diào)度和消納清潔能源，加大網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的建設(shè)力度也將是電網(wǎng)的必然選擇，也符合電網(wǎng)堅強與安全始終是智能電網(wǎng)前提的這一理念。而在此方面，作為行業(yè)領(lǐng)先的一次、二次設(shè)備生產(chǎn)廠商，特變電工(600089,股吧)、平高電氣、許繼電氣和天威保變(600550,股吧)將有望分得較多的市場份額。
