繼電保護及自動化設(shè)備行業(yè)發(fā)展趨勢和市場需求分析

許繼電氣股份有限公司 陳燕

河南省許昌縣供電公司 陳超

中國電器工業(yè)協(xié)會繼電保護及自動化設(shè)備分會 祝斌

宏觀環(huán)境分析

（一）國際市場環(huán)境

2009年，為應(yīng)對金融危機的影響，各國都采取了一系列應(yīng)對措施遏制經(jīng)濟的衰退。發(fā)展中國家基礎(chǔ)設(shè)施本身比較薄弱，通過加大固定資產(chǎn)投資和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等手段擴大內(nèi)需，將本國的經(jīng)濟增長率維持在一定的基數(shù)上，這將對現(xiàn)有電網(wǎng)的安全以及資源配置能力提出了更高的要求。電網(wǎng)的發(fā)展與宏觀經(jīng)濟環(huán)境、社會及政策環(huán)境以及利益相關(guān)方的關(guān)系越來越緊密，而智能電網(wǎng)的發(fā)展將很好的緩解這些問題。

同時，以低能耗、低污染為基礎(chǔ)的“低碳經(jīng)濟”成為全球熱點。大量使用化石能源造成的溫室氣體排放及全球氣候變化，給人類帶來巨大挑戰(zhàn)。發(fā)展清潔能源成為世界各國應(yīng)對氣候變化、解決能源和環(huán)保問題的共同選擇。匯豐銀行一項研究顯示，2008年全球氣候變化行業(yè)的上市企業(yè)(包括可再生能源發(fā)電、核能、能源管理、水處理和垃圾處理企業(yè))的營業(yè)總額達(dá)到5340億美元，超過了 5300億美元的航天與國防業(yè)。盡管2008年全球出現(xiàn)經(jīng)濟衰退，但低碳行業(yè)收入仍大幅增長75%。而智能電網(wǎng)是節(jié)能減排和清潔能源接入的紐帶，大力發(fā)展智能電網(wǎng)，構(gòu)建堅強、智能的電力網(wǎng)絡(luò)，對于保障國家能源安全、促進能源消費方式轉(zhuǎn)變、推動低碳經(jīng)濟發(fā)展、確保電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行具有深遠(yuǎn)意義。

（二）國內(nèi)市場環(huán)境

在2009年全國能源工作會議上，國家將繼續(xù)加快大型煤炭基地、大型煤電基地以及重大能源項目的建設(shè)列入了國家能源局2009年工作重點，這是實現(xiàn)資源優(yōu)勢互補，提高能源安全保障水平，增強能源供應(yīng)能力的重要手段。同時，為增強能源科技裝備自主創(chuàng)新能力，國家還將著重推進大型核電、西電東送、西氣東輸和城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造工程等方面的建設(shè)。這些重大舉措都對電網(wǎng)的安全性、適應(yīng)性、資源配置能力等提出了更新、更高的要求。

另外，為應(yīng)對金融危機影響，保證國內(nèi)經(jīng)濟平穩(wěn)較快發(fā)展，國家啟動積極財政政策和適度寬松的貨幣政策“雙組合”，出臺了4萬億元投資擴大內(nèi)需的經(jīng)濟刺激計劃，該投資計劃明確指向鐵路、公路、電網(wǎng)、清潔能源發(fā)電、機場等基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，根據(jù)市場預(yù)測，2009-2012年，僅電網(wǎng)和發(fā)電領(lǐng)域（不含鍋爐、汽輪機、水輪機、發(fā)電機）的全部電力裝備（含風(fēng)力發(fā)電機組）投資分別可達(dá)2900億元、3600億元、4600億元和4700億元。我國各類大型能源基地特別是風(fēng)能、太陽能發(fā)電基地的加快建設(shè)，對電網(wǎng)的安全性、適應(yīng)性、資源配置能力等提出了新的要求。同時，電網(wǎng)的發(fā)展受實際能源分布以及地理環(huán)境、宏觀經(jīng)濟社會環(huán)境、政策環(huán)境以及利益相關(guān)方等外部因素的影響越來越突出，而加快建設(shè)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，以信息化、自動化、互動化為特征的堅強智能電網(wǎng)，努力實現(xiàn)我國電網(wǎng)從傳統(tǒng)電網(wǎng)向高效、經(jīng)濟、清潔、互動的現(xiàn)代電網(wǎng)的升級和跨越，能夠最大限度發(fā)揮電網(wǎng)優(yōu)化配置資源的作用，提高能源使用效率，促進電網(wǎng)企業(yè)與各方面的連接互動，以及滿足客戶對供電服務(wù)的多樣化、個性化需求，不斷提高服務(wù)質(zhì)量和水平。

（三）國家政策支持

改革開放以來，中國經(jīng)濟快速發(fā)展，綜合國力日益增強的同時，還面臨著能源、環(huán)境約束加劇的問題。《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》、《國家“十一五”科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》及《河南省中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》等都將能源列為重點支持領(lǐng)域和優(yōu)先發(fā)展主題?！吨袊哪茉礌顩r與政策》白皮書指出中國能源發(fā)展戰(zhàn)略是：努力構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔、安全的能源供應(yīng)體系，以能源的可持續(xù)發(fā)展支持經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。堅強智能電網(wǎng)是安全可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動的電網(wǎng)，對于全面提高電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力和電力系統(tǒng)的運行效率，保障安全、優(yōu)質(zhì)、可靠的電力供應(yīng)，具有重大意義。

行業(yè)環(huán)境分析

2008年隨著電力下游需求的減少，電力行業(yè)新增生產(chǎn)能力同比減少。國家“鼓大限小”政策將引發(fā)火電結(jié)構(gòu)性調(diào)整，火電行業(yè)增勢趨緩；可再生能源發(fā)電容量增加，其中以風(fēng)力發(fā)電容量增幅最大；設(shè)備變電容量增加，在發(fā)電設(shè)備利用方面，傾向于利用可再生能源發(fā)電設(shè)備。

2008年11月初，中央為擴大內(nèi)需促進經(jīng)濟增長推出4萬億投資計劃和十項措施，在2008年四季度新增的1千億投資中，就有40億元用于城市電網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)。2008年11月14日，國家電網(wǎng)公司和中國南方電網(wǎng)公司公布了其年內(nèi)和未來兩年的電網(wǎng)投資具體額度。受投資計劃刺激，電力行業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)在未來兩年實現(xiàn)業(yè)績增長基本沒有懸念。

2009年1-5月發(fā)電總量下滑3.99%，發(fā)電設(shè)備1—5月合計產(chǎn)量3835萬千瓦，同比下滑了23.06%。由于“重發(fā)輕送”的局面得到逐步改觀，火力發(fā)電設(shè)備的銷售呈現(xiàn)負(fù)增長的局面，而以水電、風(fēng)電、核電為代表的發(fā)電設(shè)備仍呈現(xiàn)大幅增長的態(tài)勢。由于電網(wǎng)投資規(guī)模不斷擴大，下游需求仍十分旺盛，尤其是輸變電設(shè)備類上市公司受益于電網(wǎng)建設(shè)步伐加快的影響，在經(jīng)歷了由“市場換技術(shù)”到“自主創(chuàng)新”的轉(zhuǎn)變過程后，輸變電設(shè)備類企業(yè)競爭力逐漸增強，國內(nèi)市場份額逐漸提升，預(yù)計在未來相當(dāng)長的一段時間內(nèi)仍將保持較高的景氣度。

面對國際、國內(nèi)智能電網(wǎng)熱潮，國家將建設(shè)國際領(lǐng)先、自主創(chuàng)新、中國特色的統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)作為戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)，對于全面提高電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力和電力系統(tǒng)的運行效率，保障安全、優(yōu)質(zhì)、可靠的電力供應(yīng)，更好地服務(wù)經(jīng)濟社會建設(shè)，都具有十分重大的意義。建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)的階段性目標(biāo)是：2010年前，完成發(fā)展規(guī)劃的制訂，開展關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備研發(fā)和試點工作；到2015年，在關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備上實現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用；到2020年，全面建成統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、安全水平、運行效率，以及電網(wǎng)與電源、用戶之間的互動性顯著提高。預(yù)計智能電網(wǎng)總投資規(guī)模將超過4萬億，智能電網(wǎng)裝備的市場空間和發(fā)展前景廣闊。

市場發(fā)展趨勢

以美國EPRI為核心的智能電網(wǎng)聯(lián)盟組織于2006年制定了一份詳盡的智能電網(wǎng)工程計劃及路線圖，內(nèi)容涉及（從橫向看）電力市場、輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)、變電站、終端用戶等電力系統(tǒng)的幾乎所有領(lǐng)域，（從縱向看）以及和這些領(lǐng)域相關(guān)的概念體系、商業(yè)案例、功能需求、系統(tǒng)框架、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、軟硬件系統(tǒng)開發(fā)、產(chǎn)品集成、試點及推廣計劃等各個方面。這份路線圖還包含了與歐盟技術(shù)委員會、法國EDF以及各大廠商、財團、基金會的合作計劃，另外還附有各個領(lǐng)域各個研發(fā)階段的投資預(yù)算。

在2007年12月份通過的美國能源獨立和安全法（EISA）中，已明確把智能電網(wǎng)工程列入其中。美國決心利用日新月異的信息技術(shù)對電網(wǎng)進行徹底改造，以期建成一個高效能、低投資、安全可靠、靈活應(yīng)變的電力系統(tǒng)。

歐盟委員會在2006年的綠皮書——《歐洲可持續(xù)的、競爭的和安全的電能策略（A European Strategy for Sustainable, Competitive and Secure Energy）》中強調(diào)歐洲已經(jīng)進入一個新能源時代。歐洲能源政策最重要的目標(biāo)必須是供電的可持續(xù)性、競爭性和安全性。未來整個歐洲電網(wǎng)必須向所有用戶提供高度可靠、經(jīng)濟有效的電能，充分開發(fā)利用大型集中發(fā)電機和小型分布式電源。智能電網(wǎng)技術(shù)是保證歐盟電網(wǎng)電能質(zhì)量和供電可靠性的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展方向。

智能電網(wǎng)已經(jīng)成為為滿足歐洲未來供電網(wǎng)需要而進行的大膽嘗試，其特性是：一是靈活的(Flexible)，滿足用戶多種需要；二是易接入的(Accessible)，保證所有電源和用戶的連接通暢，尤其是可再生能源和高效、零或低CO2排放的DER的接入；三是可靠的(Reliable)，保障和提高供電的安全性、可靠性和電能質(zhì)量；四是經(jīng)濟的(Economic)，通過改革和競爭實現(xiàn)最有效的能源管理?？傊瑲W洲的智能電網(wǎng)研究立足于如何發(fā)揮DER的優(yōu)勢，使其和大型集中發(fā)電友好并存，使電網(wǎng)更加安全、電能質(zhì)量更有保障、整體更加高效和環(huán)保。

從國外對智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用來看，智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)可劃分為智能用電、智能網(wǎng)絡(luò)、新能源發(fā)電與智能企業(yè)四類。智能用電包括智能表計、電池技術(shù)、家庭自動化、微型電網(wǎng)、優(yōu)質(zhì)供電園區(qū)等；智能網(wǎng)絡(luò)包括調(diào)度自動化、即插即用式智能電力設(shè)備、智能保護裝置、測量監(jiān)視設(shè)備、電力電子設(shè)備、海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)和可視化技術(shù)等；新能源發(fā)電包括可再生能源發(fā)電、微透平技術(shù)、超導(dǎo)儲能技術(shù)等；智能企業(yè)包括信息集成技術(shù)、通信技術(shù)等?？傮w來說，國外智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的研究建設(shè)應(yīng)用分為三個方面：智能表計、智能電網(wǎng)和智能城市。

我國對智能電網(wǎng)的研究和建設(shè)也正在積極的開展，由于國情、發(fā)展階段及資源分布的不同，中國的智能電網(wǎng)和國外的智能電網(wǎng)在內(nèi)涵及發(fā)展的方向、重點等諸多方面有著顯而易見的“區(qū)別”。中國的智能電網(wǎng)包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度共六個環(huán)節(jié)，具有信息化、數(shù)字化、自動化、互動化的智能技術(shù)特征。中國的智能電網(wǎng)首先是一個堅強的電網(wǎng)，其中，具有長距離、大容量輸電特征的特高壓電網(wǎng)將成為核心環(huán)節(jié)。這是由中國經(jīng)濟發(fā)展階段、能源集中分布特點所決定的。

電力系統(tǒng)的智能化方向發(fā)展，是一個不可避免的趨勢，全球能源危機的存在，必然伴隨著經(jīng)濟發(fā)展的低碳化的需求，一個堅強統(tǒng)一的智能電網(wǎng)，為經(jīng)濟的發(fā)展，全球環(huán)境的改變提供了堅實的基礎(chǔ)。

在國家政策的支持下，國家電網(wǎng)公司公布了“智能電網(wǎng)”的發(fā)展計劃，智能電網(wǎng)在中國的發(fā)展將分三個階段逐步推進，國家電網(wǎng)公司提出2009-2020年智能電網(wǎng)遠(yuǎn)景規(guī)劃，在三個階段里總投資預(yù)計將超過4萬億：第一階段（2009年-2010年）預(yù)計投資5500億元；第二階段（2011年-2015年）預(yù)計投資2萬億元；第三階段（2016年-2020年）預(yù)計投資1.7萬億元。其中第二階段即“十二五”期間是智能電網(wǎng)快速發(fā)展，投資最大的階段，本行業(yè)不僅要跟上步伐，而且要利用這個重要的歷史機遇全面提升技術(shù)和管理水平，躋身于國際行列。

市場預(yù)測分析

智能電網(wǎng)涉及領(lǐng)域?qū)拸V，建設(shè)涉及發(fā)、輸、變、配、用等各個環(huán)節(jié)，其對產(chǎn)業(yè)的拉動是明顯的，市場潛力是巨大的。尤其是作為電力裝備制造業(yè)的繼電保護和自動化設(shè)備行業(yè)是為國民經(jīng)濟各行業(yè)提供技術(shù)裝備的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、吸納就業(yè)能力強、技術(shù)資金密集，是各行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、技術(shù)進步的重要保障和國家綜合實力的集中體現(xiàn)。

（一）電網(wǎng)市場領(lǐng)域

受益于國家擴大內(nèi)需、拉動經(jīng)濟發(fā)展的需要，未來三年電網(wǎng)領(lǐng)域計劃投資1.5萬億，比前三年投資總額增加70%以上。具體方案為跨區(qū)域特高壓聯(lián)網(wǎng)工程，以及750千伏、500千伏主網(wǎng)架工程2800億元；大型水電、煤電、風(fēng)電送出工程3500億元；城市電網(wǎng)改造3700億元；農(nóng)村電網(wǎng)3000億元；其它投資2000億元。重點投資方向主要是特高壓及主網(wǎng)架工程、電源送出工程、城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)建設(shè)和改造。

按照電網(wǎng)設(shè)備投資平均占電網(wǎng)建設(shè)總投資的比例60%計算，三年電力設(shè)備的總投資將達(dá)到9000億元，繼電保護及自動化設(shè)備行業(yè)產(chǎn)品應(yīng)與電網(wǎng)領(lǐng)域的投資重點主方向高度一致。

（二）新能源發(fā)電市場

當(dāng)前，能源、環(huán)境、氣候變化問題日益突出。發(fā)展清潔能源，開發(fā)“綠色”電力，推進能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，成為世界能源發(fā)展的新趨勢?？梢哉f，清潔能源發(fā)展將帶來一場“能源革命”，對全球經(jīng)濟社會發(fā)展和國際政治經(jīng)濟秩序產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。國家電力工業(yè)中長期規(guī)劃和核電、新能源發(fā)展規(guī)劃最新顯示，今后三年電源投資規(guī)模逾9000億，保持年均8%的增長率，預(yù)計完成裝機容量約2億千瓦。

圍繞“優(yōu)化發(fā)展火電、優(yōu)先發(fā)展水電、積極發(fā)展核電、鼓勵發(fā)展風(fēng)電”的思路。水電建設(shè)將保持平穩(wěn)發(fā)展，火電投資適當(dāng)縮減，以風(fēng)電和核電為代表的可再生能源和新能源建設(shè)發(fā)展迅猛，速度超過50%。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。

（三）國際市場領(lǐng)域分析

我國電力裝備出口80%以上的市場集中在亞洲、非洲等發(fā)展中國家。受世界金融危機的影響，發(fā)展中國家加大國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，拉動了對電力裝備的需求，特別是中東地區(qū)未來3年的需求量將以8%的速度增長，市場潛力很大。未來三年與繼電保護及自動化行業(yè)相關(guān)的電力裝備出口總額每年應(yīng)保持在20億美元以上。

（四）市場容量測算

通過以上市場領(lǐng)域的分析，可以得到繼電保護及自動化設(shè)備行業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的市場容量和份額比重，測算數(shù)據(jù)如表1所示。

目前我國關(guān)于智能電網(wǎng)方面的研究已經(jīng)起步。宏觀政策層面上，電力行業(yè)及繼電保護自動化設(shè)備行業(yè)需要滿足建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的要求，提高能源使用效率，適應(yīng)氣候變化；市場化改革層面上，交易手段與定價方式正在發(fā)生改變，市場供需雙方的互動將會越來越頻繁；技術(shù)革新和發(fā)展層面上，各種先進技術(shù)（信息技術(shù)、新能源技術(shù)等）和電力系統(tǒng)相互影響、相互推動，共同推動堅強智能電網(wǎng)的全面建設(shè)。

表1 測算數(shù)據(jù)（單位：億元）