特高压交流项目或破冰

淮南-上海线路有望四季度核准
 
华东区域内交流或率先启动

“缺电成为特高压交流必须上马的逻辑。”分析人士指出，由于淮南-上海特高压工程位于华东区域内，尚未与华北、华东直接联网，因而该项目核准的阻力相对较小。

据了解，该项目是淮南大型煤电基地电力外送的重要通道，是保障华东东部地区电力可靠供应的基本要求，也是缓解华东地区环保和土地资源压力、解决华东电网500KV短路容量超标的重要手段。

2008年，发改委就已经批准淮南-上海项目开展前期工作。2010年5月，项目前期工作全部完成。2011年8月，线路铁塔方案通过审查。今年6月27日，国网公司集中招标网公告，进行淮南-上海特高压交流工程变电站土建工程招标，招标需求中明确施工工期要求为：“2011年10月1日土建工程开工，2012年10月30日土建工程完工，力争2013年6月、确保2013年12月建成投运”。

但该项目一直未获发改委最终核准，这意味着大型设备招标尚不能进行。黄守宏指出，不能现实证明特高压交流可以送电500万千瓦负荷，是目前特高压交流项目还没有获核准的最大障碍，因此，晋东南-荆门交流实验工程扩建工程送电大负荷实验的时间是关键时点，预计该扩建工程将在11月底投运。

知情人士对中国证券报记者透露，淮南-上海特高压交流项目或于10月获核准。安信证券首席分析师黄守宏亦认为，该项目四季度获核准建设是大概率事件，时间点最晚要等待11月底12月初特高压实验工程扩建工程完毕、大负荷实验成功。

按照国家电网年初规划，该项目原预计在上半年即被核准。有多家券商研究机构指出，淮南-上海获得“路条”（即获准开展项目前期工作）的时间已有3年，但一直未获得国家发改委核准开工建设，大型设备的招标工作亦没有开展，若四季度该项目被核准，实际上也已经超出了市场预期。

利好平高电气（600312）和特变电工（600089）

黄守宏预计，淮南-上海特高压工程需要1000kVGIS间隔30个、变压器15台、串补6组，以此估算，主设备金额分别为GIS30亿元、变压器6.15亿元、串补4.5亿元。如果淮南到上海的特高压交流项目开工招标，将直接利好平高电气（600312）、特变电工（600089）。

据了解，特高压交流建设的主设备中，开关间隔的金额最大。黄守宏预计平高电气生产的GIS或占到35%的市场份额。他还认为，在特高压交流建设中，平高电气生产的变压器和高压电抗器将占到30%-40%的市场份额。

特高压直流项目或陆续招标

国家电网今年年初的工作会议指出，2011年将有多条特高压交、直流线路获批。根据计划，力争锡盟-南京、淮南-上海特高压交流工程上半年核准，蒙西-长沙、靖边-连云港（601008）特高压交流工程和溪洛渡-浙西、哈密-郑州特高压直流工程年内核准。

但截至目前，上述项目尚无一个获得发改委核准。分析人士认为，持续电荒或令特高压提速。国家电网公司能源研究院高级经济师白建华指出，2013年国家电网经营区内电力供需形势，将直接取决于特高压项目和配套电源项目的核准和建设进度。他认为，若锡盟-南京、蒙西（陕北）-长沙、溪洛渡-浙西、哈密-郑州等一批特高压项目建成投产，并同步建设配套电源，能够基本解决公司经营区域电力供需紧张矛盾。

上半年，锡盟-南京、溪洛渡-浙西、哈密-郑州三条获准开展前期工作，溪洛渡-浙西暂时走在前面。4月27，国家电网公司特高压建设部主持召开了溪洛渡—浙西±800kV特高压直流输电工程换流站和线路初步设计启动会。8月中旬，溪洛渡-浙西±800kV直流工程环境影响报告书通过环境保护部技术审查。国家电网称，该报告书为项目整体获得核准奠定了基础。

另外，哈密-郑州±800特高压直流项目亦在有计划推进。9月7日，该线路输电工程换流站（预）初步设计启动动员会在哈密地区召开，该项目的前期准备工作再进一步。

分析人士认为，特高压直流项目已有向家坝-上海、锦屏—苏南、云南-广州等多个投建，因而前述已获“路条”的直流项目获得核准只是时点问题。海通证券（600837）高级分析师牛品甚至认为，下半年锡盟-南京特高压交流、淮南-上海特高压交流、溪洛渡-浙西特高压直流、哈密-郑州特高压直流四个项目均将陆续开始设备招标。

特高压 线路 长度 预计投资

交流 （km） （亿）

三纵 锡盟-北京东-天津南-济南-徐州-南京 1560 415

张北-北京西-石家庄-豫西-驻马店-武汉-南昌 1800 550

陕北-晋中-晋东南-南阳-荆门-长沙 1485 571

三横 蒙西-晋北-石家庄-济南-潍坊 1040 260

晋中-豫北-徐州 510 125

雅安-乐山-重庆-长寿-万县-荆门-武汉-皖南 1820 415

一环网 淮南-南京-泰州-苏州-上海-浙北-皖南-淮南 1100 363

合计 9315 2700

国网"十二五"期间交流工程规划

资料来源：国网公司、中信证券（600030）中证证券研究中心整理

特高压直流 起点 落点 长度（km） 预计投资（亿）

锦屏-江苏 锦屏 苏南 2100 214

宁东-浙江 宁东 绍兴 1700 195

洛溪渡-浙江 洛溪渡 浙西 1688 194

哈密-河南 哈密 郑州 2400 230

呼盟-山东 呼盟 德州 1600 189

蒙西-江西 蒙西 新余 1600 189

酒泉-江苏 酒泉 泰州 2450 230

准东-河南 准东 豫北 2800 244

蒙古-山东 锡伯敖包 寿光 1450 180

哈密-山东 哈密 沂蒙 2700 240

锡盟-无锡 锡盟 无锡 1700 195

合计 22188 2301[page]

特高压输电投资机会分析

我国正处在工业化和城镇化快速发展的时期，对电力的需求呈现刚性增长态势，预计到2020年，我国用电需求量将达7.7万亿千瓦时。

而电网建设需要同步甚至超前于电力需求增长，以避免成为社会经济发展的瓶颈。“十二五”期间是我国特高压电网发展的重要阶段，在特高压交流试验示范工程的基础上，需加快“三华”特高压交流同步电网建设，按照规划，2015年，“三华”特高压电网要形成“三纵三横一环网”，还将建成11回特高压直流输电工程。

此前曾有国网能源研究院权威专家表示，国家电网“十二五”期间将投资约2.55万亿用于电网建设，相比“十一五”期间的1.5万亿元，“十二五”电网投资额同比提升了68%。细分来看，2.55万亿中将有5000亿用于特高压电网投资，5000亿用于配电网投资，另外约1.55万亿用于其他电压等级的电网线路投资。

在特高压电网投资中，交流特高压的投资额约为2700亿元。特高压交流投资的关键设备为大容量变压器、大电流断路器、可控高压电抗器、二次设备、绝缘子等，预计设备投资约占工程总投资的25%，即约675亿元。目前拥有关键设备相关研发、生产能力的企业较少，主要有特变电工（600089）、天威保变（600550）、平高电气（600312）、东北电气（000585）、中国西电（601179）。

晋东南—荆门特高压交流试验示范工程中，特变电工和天威保变分别中标6台和4台特高压变压器。目前中国西电也具备了生产特高压变压器的能力。预计“十二五”期间，特变电工、天威保变和中国西电3家公司将瓜分特高压变压器市场，其中特变电工市场份额有望达到40%-50%。

上述示范工程中共6个间隔GIS，被平高电气、中国西电和东北电气平分，其中，平高电气采用东芝的技术，中国西电采用ABB的技术，东北电气采用AE帕瓦的技术。预计“十二五”特高压GIS市场份额仍将在平高电气、中国西电、东北电气之间分配。

直流线路主要设备为换流站设备，以第一条±800kV云广线为例，工程静态总投资为132亿元，其中换流站主设备招标合同总额为79.08亿元，占工程总投资的59.9%。换流站主设备包括直流场设备和交流场设备，直流场设备是主要部分，包括换流变压器、换流阀、平波电抗器、滤波器、无功补偿设备、直流保护控制系统等。在换流站主设备中，换流变压器、换流阀、直流控制保护系统是主要设备，以云广线为例，三类设备招标总金额占比约为65%。假设“十二五”期间特高压直流项目中的设备投资额占工程总投资的50%，则对应的市场容量为1150亿元。

从历史中标情况来看，直流工程换流变压器生产厂家主要有特变电工、中国西电和天威保变。其中，特变电工中标份额接近45%，中国西电约为35%，天威保变约为20%。预计“十二五”期间三厂家仍维持上述市场份额。目前国内能够生产换流阀的厂家主要有中国西电下属西安电力整流器公司、许继集团以及中国电科院（300215）下属中电普瑞公司。预计“十二五”期间中国西电和国网企业平分换流阀市场份额。直流控制保护系统的供货厂家主要有许继集团、南瑞继保和四方继保，其中许继集团和南瑞继保占据主要市场份额，预计“十二五”期间两家将平分直流控制保护系统的市场份额。

其他将会受特高压投资拉动的领域还包括——可控串补：受益公司有电科院（300215）、荣信股份（002123）；铁塔网架：受益公司有风帆股份（600482）、东方铁塔（002545）、金洲管道（002443）；绝缘子：受益公司有大连电瓷（002606）、金利华电（300069）；电力电缆：受益公司有通达股份（002560）、三普药业（600869）、汉缆股份（002498）；铁芯剪切设备：受益公司有启源装备（300140）；换位铝导线：受益公司有经纬电材（300120）。

产品 涉及公司

交流特高压变压器 特变电工、天威保变

GIS组合电器 平高电气、中国西电、东北电气

换流变压器 中国西电、特变电工、天威保变

换流阀 中国西电、许继电气（000400）、电科院

平波电抗器 中国西电、特变电工

二次设备 国电南瑞（600406）、许继电气

可控串补 电科院、荣信股份

铁塔网架 风帆股份、东方铁塔、金洲管道

电力电缆 通达股份、三普药业、汉缆股份

绝缘子 大连电瓷、金利华电

铁芯剪切设备 启源装备

换位铝导线 经纬电材[page]

按照国家电网规划，到2015年，华北、华东、华中特高压交流电网将形成“三纵三横一环网”的坚强网架，投资约为2989亿元。但是，截至目前，国家发改委尚没有核准一条特高压交流线路开工建设，仅淮南-上海、哈密-郑州等直流线路获准开展前期工作。而与交流几乎“止步不前”不同，已有多条特高压直流线路获发改委核准。国家电网公司能源研究院高级经济师白建华在与中国证券报记者对话时指出，特高压交流线路和直流线路只有科学搭配，才能使电力运输高效、经济、稳定，二者应协调同步发展。

直流与交流要同步发展

中国证券报：与特高压直流项目相比，特高压交流项目为何进展缓慢？

白建华：在特高压发展过程中，交流与直流的定位不一样。电力系统是一个有机的整体，今后5年、10年将建成怎样的电力传输系统，与我国的能源分布、结构是有关系的。严格来讲，我们先要论证2015年、2020年甚至2030年的能源生产、加工、转换和输送情况，并根据能源需求设计相应的电网系统，也就是目标网架。

目标网架的设计需要严格根据电力系统使用安全表格做各种计算，测算出交流和直流如何搭配，才能使电力运输高效、经济、稳定。按照世界范围内的电力系统发展规律来看，在大的负荷中心地区需要建交流电网，而远距离电力运输则需要靠直流线路。目前，即便直流暂时走在前面，也不代表未来不发展交流。

中国证券报：有分析人士称，交流发展相对较慢是因为交流的安全性和技术还存有难题。您如何看待这一说法？

白建华：未来系统都是未知的，但我们可以通过各种建模手段如数字建模、模拟建模、数模混合仿真等将未来的电力系统进行模拟，通过各种计算论证交流系统是否安全，如何规避风险。在技术方面，我国已有多年积累，晋东南-荆州的交流试验示范线路已运行一年，实践证明技术也不是问题。

中国证券报：交流与直流的定位有什么不同，在目标网架中扮演什么角色？

白建华：交流电网接纳、配置能力很强，而直流有着强大的输送能力。交流最大的优势是具有联网功能。所谓联网功能，就是由交流构筑成一个系统后，可以通过错峰方式在需求端对负荷进行调剂，也可以在供应端使得各省之间的能源优势互补。而直流则主要是大容量远距离传输电力功能，我国的能源结构是地区间电力供给与需求差异很大，需要远距离传输。

受端电网必须要有比较强的交流电网进行支撑。当直流网络将电力大规模运往受入地之后，如果当地的交流网络不够强，就无法受入足够的电力，从而影响到直流的实际效果。

交流网应跨区域建设

中国证券报：淮南-上海的特高压是华东区域内部的一条交流线路，该线路充当什么角色？

白建华：交流网络有些是偏传输功能，有一些则是偏网络功能。淮南-上海的交流线路是华东环网的一部分，既有联网功能，同时更具输送功能。安徽也有电厂，该线路可以传输能源，缓解电荒。

中国证券报：该线路如获核准是否意味着华东区域交流网络将有突破？

白建华：交流的建设是必然。华东地区是电力大量受入区，目前主要通过输煤在当地建电厂，但是随着土地资源、环境资源和运输能力因素限制，输煤的道路走不通。只有地区的受让电力的能力增强了，才能大量受入直流输送的电力，并经过受端各级电力的协调分配到负荷区。

中国证券报：但有消息称，未来交流网络将会是华东、华北、华中三大区域分区建设交流网络？

白建华：目标网架一定要突破区域、省际之间的限制，目前直流已经实现跨区域连接，未来交流也将跨区域，因为直流输送电力之后面临受端分配的问题，如果直流先行，而地方的交流网络没有建好，整个电力系统也无法正常运行，交流与直流发展一定是协调过程。

经过我们论证，“三华”受端电网是比较好的解决方案，如果将各自割裂开，实际上影响稳定性，也会增加成本。[page]

输电是发电和用电的中间环节。现代输电工程中并存着两种输电方式：交流输电和直流输电。

交流输电电压一般分为高压、超高压和特高压。国际上，高压（HV）通常指35-220kV电压。超高压（EHV）通常指330kV及以上、1000kV以下的电压。特高压（UHV）定义为1000kV及以上电压。

而对于直流输电而言，高压直流（HVDC）通常指的是±600kV及以下的直流输电电压，±600kV以上的电压称为特高压直流（UHVDC）。

我国发展特高压输电指的是在现有500kV交流和±500kV直流之上采用更高一级的电压等级输电技术，包括1000kV级交流特高压和±800kV级直流特高压两部分，简称国家特高压骨干电网。

从技术上看，采用±800kV特高压直流输电，线路中间无需落点，能够将大量电力直送大负荷中心；在交直流并列输电情况下，可利用双侧频率调制有效抑制区域性低频振荡，提高断面暂（动）稳极限；解决大受端电网短路电流超标问题。采用1000kV交流输电，中间可以落点，具有电网功能；加强电网支撑大规模直流送电；从根本上解决大受端电网短路电流超标和500kV线路输电能力低的问题，优化电网结构。

从输电能力和稳定性能看，采用±800kV特高压直流输电，输电稳定性取决于受端电网有效短路比（ESCR）和有效惯性常数（Hdc）以及送端电网结构。采用1000kV交流输电，输电能力取决于线路各支撑点的短路容量和输电线路距离（相邻两个变电站落点之间的距离）；输电稳定性（同步能力）取决于运行点的功角大小（线路两端功角差）。

从需要注意的关键技术问题看，采用±800kV特高压直流输电，要注重受端电网静态无功功率平衡和动态无功功率备用及电压稳定性问题，要注重多回直流馈入系统因同时换相失败引起的系统电压安全问题。采用1000kV交流输电，要注重运行方式变化时的交流系统调相调压问题；要注重严重故障条件下，相对薄弱断面大功率转移等问题；要注重大面积停电事故隐患及其预防措施。