報(bào)告出品方：西部證券

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一、新能源大基地建設(shè)提速，特高壓迎新機(jī)遇

1.1 特高壓是實(shí)現(xiàn)大容量、遠(yuǎn)距離輸電的先進(jìn)技術(shù)

特高壓輸送具備容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、運(yùn)行效率高和輸電損耗低等顯著優(yōu)勢(shì)。特高壓輸電指交流電壓等級(jí)在 1000kV 及以上、直流電壓在±800kV 及以上的輸電技術(shù)，具有輸送容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、運(yùn)行效率高和輸電損耗低等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離電力系統(tǒng)互聯(lián)，建成聯(lián)合電力系統(tǒng)的物理架構(gòu)基礎(chǔ)，是目前全球最先進(jìn)的輸電技術(shù)。相較于傳統(tǒng)高壓輸電，特高壓輸電技術(shù)的輸電容量將提升 2 倍以上，可將電力送達(dá)超過(guò) 2500 千米的輸送距離，輸電損耗可降低約 60%，單位容量造價(jià)降低約 28%，單位線路走廊寬度輸送容量增加 30%。

特高壓包括特高壓交流和特高壓直流輸電。特高壓直流輸電是用±800kV 及以上的直流電壓輸送電能的方式，其基本工作原理是通過(guò)送端換流站將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)樘馗邏褐绷麟姾?，將直流電輸送到受端換流站，再由受端換流站將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娝腿胧芏私涣飨到y(tǒng)，主要目的是輸送電能。特高壓交流輸電是指 1000kV 及以上的交流輸電，其通過(guò)變壓器升壓和降壓，給配送電能帶來(lái)了極大的方便。
1）特高壓直流是跨區(qū)大規(guī)模輸電最佳解決方案。直流輸電所要用到的換流站的造價(jià)比交流變電站高，但直流輸電線路的造價(jià)比交流輸電線路低。隨著輸送距離的增加，交流輸電容量受穩(wěn)定性限制，需要采取各種技術(shù)措施，導(dǎo)致投資增加。因此當(dāng)輸電距離足夠遠(yuǎn)時(shí)，直流輸電的經(jīng)濟(jì)性就會(huì)反超交流輸電。
2）特高壓交流電網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)大容量、遠(yuǎn)距離輸電。特高壓交流 1 回 1000kV 輸電線路的輸電能力可達(dá)同等導(dǎo)線截面的 500kV 輸電線路的 4 倍以上，并且可以大量節(jié)省線路走廊和變電站占地面積，顯著降低輸電線路的功率損耗。通過(guò)特高壓交流輸電線實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián)，可以簡(jiǎn)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定水平。基于此，特高壓交流輸電技術(shù)可連接煤炭主產(chǎn)區(qū)和中東部負(fù)荷中心，使得西北部大型煤電基地及風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電的集約開(kāi)發(fā)成為可能，實(shí)現(xiàn)能源供給和運(yùn)輸方式多元化，既可滿足中東部的用電需求、緩解土地和環(huán)保壓力，又可推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和布局優(yōu)化、促進(jìn)東西部協(xié)調(diào)發(fā)展。

直流輸電技術(shù)可進(jìn)一步分為常規(guī)直流和柔性直流。常規(guī)直流輸電技術(shù)擅長(zhǎng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)大容量輸送電能，能調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率但不能控制電壓，不能完整支撐電網(wǎng)運(yùn)行。柔性直流輸電技術(shù)則可同時(shí)控制頻率和電壓，不但能輸送電能，而且能調(diào)節(jié)電壓，具有可控性好、運(yùn)行方式靈活、適用場(chǎng)合多、系統(tǒng)支撐能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。在大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)、太陽(yáng)能等清潔能源并網(wǎng)，孤島供電、大城市供電，交流電網(wǎng)同步/異步互聯(lián)，構(gòu)建直流電網(wǎng)等方面具有較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
柔性直流是遠(yuǎn)海風(fēng)電可靠并網(wǎng)的首選方案。海上風(fēng)電并網(wǎng)的典型技術(shù)路線包括常規(guī)交流送出、低頻交流送出和柔性直流送出等。和常規(guī)交流送出、低頻交流送出技術(shù)相比，柔性直流送出技術(shù)采用直流電纜輸電，避免了交流電纜充電功率造成的輸送距離受限問(wèn)題，同時(shí)具備有效隔離陸上交流電網(wǎng)與海上風(fēng)電場(chǎng)的相互影響、可為海上風(fēng)電場(chǎng)提供穩(wěn)定的并網(wǎng)電壓、系統(tǒng)運(yùn)行方式調(diào)控靈活等技術(shù)優(yōu)勢(shì)，是遠(yuǎn)海風(fēng)電可靠并網(wǎng)的首選技術(shù)方案，也是目前唯一具有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的大規(guī)模遠(yuǎn)海風(fēng)電并網(wǎng)方案。

1.2 新能源大基地建設(shè)提速，拉動(dòng)特高壓建設(shè)需求

“十四五”期間九大清潔能源基地助力我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。2021 年，“十四五”規(guī)劃綱要和 2035 年遠(yuǎn)景綱要中提出，未來(lái)我國(guó)將持續(xù)開(kāi)發(fā)包括水電、風(fēng)電、光伏等電源在內(nèi)多個(gè)清潔能源基地。“十四五”期間我國(guó)將建設(shè)九大大型清潔能源基地，包括雅魯藏布江下游水電基地，金沙江上下游、雅礱江流域、黃河上游和幾字灣、河西走廊、新疆、冀北、松遼等清潔能源基地，建設(shè)廣東、福建、浙江、江蘇、山東等海上風(fēng)電基地。從“十四五”大型清潔能源基地布局示意圖中可看出，上述九大清潔能源基地以風(fēng)光水、風(fēng)光火等一體化項(xiàng)目為主，光伏成為標(biāo)配。

三批風(fēng)光大基地建設(shè)陸續(xù)展開(kāi)，新能源外送需求急迫。2021 年 12 月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局下發(fā)第一批風(fēng)光大基地項(xiàng)目清單，涉及內(nèi)蒙、青海、甘肅等 19 個(gè)省份，規(guī)?？傆?jì)97.05GW，2022 年 9 月已全部開(kāi)工建設(shè)，并計(jì)劃于 2022/2023 年全部投產(chǎn)。第二批風(fēng)光大基地于 2021 年 12 月啟動(dòng)項(xiàng)目報(bào)送，總規(guī)模為 455GW，其中，“十四五”時(shí)期規(guī)劃建設(shè)風(fēng)光基地總裝機(jī)約 200GW，外送 150GW，外送比例達(dá)到 75%；“十五五”時(shí)期規(guī)劃建設(shè)風(fēng)光基地總裝機(jī)約 255GW，外送 165GW，外送比例約 65%。第二批風(fēng)光大基地主要集中在三北地區(qū)，更加關(guān)注消納，結(jié)合基地周邊已有的煤炭電源，利用火電的調(diào)峰能力，開(kāi)展“火電+新能源”聯(lián)合送出，故第二批基地更多以外送為主。此外，各省針對(duì)第三批風(fēng)光大基地項(xiàng)目的申報(bào)已于 2022 年 10 月陸續(xù)啟動(dòng)。

預(yù)計(jì)“十四五”大基地外送通道缺口在 4 條以上，特高壓建設(shè)具備可持續(xù)性。從“十四五”大型清潔能源基地布局來(lái)看，我國(guó)的清潔能源基地主要集中在“三北地區(qū)”，而國(guó)內(nèi)的電力負(fù)荷主要集中在東部、南部沿海地區(qū)，需要建設(shè)輸電通道來(lái)解決電源和負(fù)荷端之間的不一致問(wèn)題。一般而言，10-12GW 新能源裝機(jī)對(duì)應(yīng)一條直流特高壓輸點(diǎn)通道。第二批風(fēng)光大基地項(xiàng)目總規(guī)模為 455GW，其中，“十四五”建設(shè) 200GW，外送 150GW，對(duì)應(yīng) 12-15條直流線路，除存量和已規(guī)劃的特高壓線路外，預(yù)計(jì)“十四五”大基地外送通道缺口在 4條以上。假設(shè)“十五五”風(fēng)光大基地外送需求 165GW，預(yù)計(jì)新增特高壓需求約 14 條以上直流特高壓需求，預(yù)計(jì)每年至少新增直流特高壓需求 3-4 條，特高壓建設(shè)具備可持續(xù)性。

二、經(jīng)歷多輪建設(shè)周期，23年有望迎新一輪高峰期

2.1 我國(guó)特高壓曾歷經(jīng)兩輪建設(shè)高峰和一輪重啟

我國(guó)特高壓建設(shè)曾經(jīng)歷兩輪建設(shè)高峰和一輪重啟。2005 年我國(guó)特高壓可行性研究工作啟動(dòng)，2009 年晉東南—南陽(yáng)—荊門首個(gè) 1000 千伏特高壓交流示范工程和 2010 年云南—廣東、向家壩—上海±800 千伏首批特高壓直流示范工程的建成投運(yùn)，開(kāi)啟了我國(guó)特高壓工程建設(shè)的篇章。此后，特高壓經(jīng)歷了兩輪建設(shè)高潮。第一輪是 2011 年至 2013 年，規(guī)劃建設(shè)“三橫三縱”特高壓骨干網(wǎng)架和 13 項(xiàng)直流輸電工程，形成大規(guī)?！拔麟姈|送”、“北電南送”格局；第二輪是 2014 至 2017 年，國(guó)家能源局提出加快推進(jìn)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃 12 條重點(diǎn)輸電通道的建設(shè)，核準(zhǔn)并開(kāi)工“八交八直”。2018 年以來(lái)，我國(guó)特高壓建設(shè)重啟，國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)一批輸變電重點(diǎn)工程規(guī)劃建設(shè)工作的通知》，明確規(guī)劃“七交五直”12 條特高壓線路。

2.2 2023年以來(lái)特高壓有望迎來(lái)新一輪建設(shè)高峰

特高壓建設(shè)提速，國(guó)家電網(wǎng)明確提出“四交四直”和“一交五直”。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)規(guī)劃，“十四五”期間，我國(guó)規(guī)劃建設(shè)特高壓工程“24 交 14 直”共 38 條特高壓線路，線路里程為 3 萬(wàn)余公里，總計(jì)投資額 3800 億元，較“十三五”特高壓投資 2800 億元大幅增長(zhǎng)35.7%，特高壓有望來(lái)新一輪加速建設(shè)期。2022 年 8 月，國(guó)家電網(wǎng)重大項(xiàng)目推進(jìn)會(huì)明確提出“四交四直”和“一交五直”。特高壓建設(shè)主要是通過(guò)直流解決能源外送，交流配合直流實(shí)現(xiàn)能源的匯集及調(diào)配。未來(lái)伴隨大基地的持續(xù)落地，特高壓的建設(shè)需求與推進(jìn)節(jié)奏均有望提速。

23 年以來(lái)特高壓有望迎新一輪建設(shè)高峰，預(yù)計(jì) 23/24/25 年直流特高壓核準(zhǔn)開(kāi)工 5/4/4 條。
特高壓建設(shè)有四大關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)：可研、核準(zhǔn)、開(kāi)工、投運(yùn)。一般而言，特高壓平均建設(shè)周期為 1.5 年至 2 年，按照此前“十四五”規(guī)劃線路，相關(guān)特高壓直流項(xiàng)目最遲要在 2024 年上半年獲得核準(zhǔn)。如此推算，2023-2024 年預(yù)計(jì)特高壓直流將密集核準(zhǔn)，預(yù)計(jì)包括 9 條直流線路。其中，金上—湖北、隴東—山東、寧夏—湖南直流特高壓輸點(diǎn)項(xiàng)目在 2023 年已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)，哈密—重慶于 2023 年 7 月獲核準(zhǔn)批復(fù)，藏東南—粵港澳大灣區(qū)進(jìn)入批前公式階段，因此預(yù)計(jì) 2023 年核準(zhǔn)開(kāi)工的直流特高壓項(xiàng)目為 5 條，達(dá)到歷史最高值；預(yù)計(jì)剩余已明確規(guī)劃的線路將于 24 年核準(zhǔn)完成，24 年核準(zhǔn)開(kāi)工的數(shù)量達(dá)到 4 條。此外，根據(jù)新能源大基地外送通道情況，預(yù)計(jì) 25 年直流特高壓開(kāi)工數(shù)為 4 條。

三、核心設(shè)備壁壘高、價(jià)值大、格局優(yōu)，相關(guān)公司彈性大

直流特高壓線路一般為“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”單向傳輸?shù)膬蓚€(gè)換流站構(gòu)成。直流特高壓整體輸送線路通過(guò)特高壓電纜與鐵塔完成兩地?fù)Q流站間架設(shè)。電力輸送端將發(fā)電側(cè)生產(chǎn)的交流電經(jīng)換流閥整流為直流電傳出，電力接收端將特高壓直流電經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)換回交流電，輸送到電力下游變、配電及用電側(cè)。
交流特高壓線路一般由多個(gè)變電站點(diǎn)構(gòu)成。交流特高壓輸送線路多為雙回路雙向傳輸，通過(guò)特高壓電纜與鐵塔完成多變電站點(diǎn)間架設(shè)，且沿途可設(shè)多個(gè)變電站點(diǎn)，電力可靈活接入。特高壓交流電力傳輸通過(guò)變壓器升壓完成輸送過(guò)程，不涉及換流操作。

3.1 直流特高壓核心設(shè)備價(jià)值高，業(yè)績(jī)貢獻(xiàn)顯著

換流變壓器、換流閥、組合電器、直流保護(hù)系統(tǒng)等為直流特高壓核心設(shè)備。直流特高壓直流輸電項(xiàng)目由送、受端換流站以及直流輸電線路組成。直流特高壓項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)鏈上游為電力設(shè)備和材料制造企業(yè)，其中電氣設(shè)備是最重要的組成部分，包括一次設(shè)備、二次設(shè)備、輔助設(shè)備等。特高壓直流換流站設(shè)備主要包括：換流設(shè)備、GIS 組合電以及直流開(kāi)關(guān)場(chǎng)設(shè)備。
其中，核心設(shè)備為換流閥、換流變壓器、直流保護(hù)系統(tǒng)和 GIS 組合電器。中游主要是與工程建設(shè)相關(guān)的環(huán)節(jié)，主要包括工程建設(shè)、工程設(shè)計(jì)、設(shè)備運(yùn)輸?shù)?，其中工程建設(shè)和工程設(shè)計(jì)主要由中國(guó)能建和中國(guó)電建承擔(dān)。下游主要是工程運(yùn)營(yíng)和售后服務(wù)，其中工程運(yùn)營(yíng)主要由三大電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商承擔(dān)，售后服務(wù)則由運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備廠商共同承擔(dān)。

直流特高壓核心設(shè)備價(jià)值高，換流變壓器、換流閥、組合電器、直流控制保護(hù)系統(tǒng)單線價(jià)值量合計(jì)約 60 億元。直流特高壓線路單線投資額通常在 200-300 億元，其中設(shè)備投資約占 25%，鐵塔與線纜投資和特高壓線路長(zhǎng)度相關(guān)，約占 28%，基建及其他投資占 47%。
在直流特高壓設(shè)備成本構(gòu)成中，換流變壓器、換流閥、組合電器和直流保護(hù)系統(tǒng)價(jià)值量較高。按特高壓直流單站設(shè)備投資來(lái)看，換流變壓器投資金額為 16.8 億元，換流閥投資金額為 8 億元，組合電器投資金額為 3.8 億元，直流保護(hù)系統(tǒng)投資金額為 1.2 億元，這些核心設(shè)備單站合計(jì)約 30 億元，加上其他約 8 億元的其他設(shè)備，單站主要設(shè)備價(jià)值量合計(jì) 38億元左右。直流特高壓?jiǎn)螚l線路包含送、受端 2 個(gè)換流站，即單線主要設(shè)備價(jià)值總量達(dá)76 億元，上述四種核心設(shè)備單線價(jià)值量約 60 億元。

核心設(shè)備壁壘高、格局優(yōu)，國(guó)電南瑞、平高電氣、許繼電氣、中國(guó)西電等廠商份額較高。當(dāng)前我國(guó)特高壓工程涉及的核心設(shè)備已全部實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)，技術(shù)位于世界領(lǐng)先水平。特高壓行業(yè)進(jìn)入壁壘較高，行業(yè)集中度較高。根據(jù)我們對(duì)直流特高壓項(xiàng)目歷年中標(biāo)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)，換流變壓器方面中標(biāo)量較多的廠商包括特變電工、保變電氣、中國(guó)西電等，換流閥市場(chǎng)主要由國(guó)電南瑞、許繼電氣、中國(guó)西電等主導(dǎo)，組合電器方面平高電氣優(yōu)勢(shì)明顯，其次為中國(guó)西電，直流控制保護(hù)系統(tǒng)參與者主要為國(guó)電南瑞和許繼電氣。綜上所述，換流變壓器、換流閥、組合電器、直流控制保護(hù)系統(tǒng)不僅價(jià)值量較高，市場(chǎng)份額也較為集中，國(guó)電南瑞、平高電氣、許繼電氣、中國(guó)西電等廠商市場(chǎng)份額較高。

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