GIL行业、智慧模块化变电站等行业形势简析

近年来，在新能源装机占比提高、用电负荷结构变化等因素的影响下，电力系统的复杂性不断提高，电网基础设施升级改造的需求日益增长。国家电网在“十四五”期间年均投资规模将不低于5,000亿元，国家能源局数据显示2023年投资总额为5,275亿元，创历史新高，2024年电网投资额预计也将超5,000亿元，“十四五”前四个年头国网投资（含计划）已超2万亿元。南方电网在“十四五”期间的规划投资总额约为6,700亿元，较“十三五”增加33%。

“十四五”期间，国家电网开启新一轮特高压建设，规划特高压工程“24交14直”，总投资3,800亿元，较“十三五”期间有较大增长，涉及线路3万余公里，总投资3,800亿元，将有超过30条新建特高压线路工程相继获得核准。特高压建设将带动众多产业链发展，除一次、二次电力设备外，依托物联网、大数据等新兴技术的智能化终端、智能巡检服务等细分市场空间也会得到扩张。2023年特高压工程建设进一步提速，全年共有4条直流线路相继启动招标开工（金上-湖北、陇东-山东、宁夏-湖南、哈密-重庆），总投资额1,102亿元；“四直两交”启动可研（陕西-安徽、陕西-河南、甘肃-浙江、蒙西-京津冀、大同-天津南、阿坝-成都东）。从特高压设备招标情况来看，全年共有4条直流、1条交流线路（川渝）和4个1000kV变电站扩建工程（黄石、天津南、石家庄、雄安）进行设备招标，总金额达到400.7亿元。

2021年3月15日，习近平总书记主持召开中央财经委员会第九次会议，会议研究并讨论了实现“碳达峰、碳中和”的基本思路和主要举措。会议指出，要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。2023年6月2日，国家能源局组织发布《新型电力系统发展蓝皮书》，正式明确新型电力系统建设时间表。新型电力系统构建战略锚定“双碳”目标，制定新型电力系统“三步走”发展路径。

《新型电力系统发展蓝皮书》指出，我国以煤为主的能源资源禀赋决定了较长时间内煤炭在能源供给结构中仍将占较高比例，2030年前煤电装机和发电量仍将适度增长；坚持集中式开发与分布式开发并举，通过提升功率预测水平、配置调节性电源、储能等手段提升新能源可调可控能力，进一步通过智慧化调度有效提升可靠替代能力，推动新能源成为发电量增量主体，2030年新能源装机占比超过40%，发电量占比超过20%。据国家能源局数据，2023全年可再生能源新增装机约3亿千瓦，占全国新增发电装机的83%，已成为我国电力新增装机的主体，其中风电、光伏发电新增装机突破2.9亿千瓦，再创历史新高。

随着新能源装机占比提高，电力系统在形态、特性和机理等方面会发生较为明显的变化。为适应新能源的随机性、波动性、间歇性、不确定性等特征，一方面需要建设与新能源发电基地配套的大规模储能项目，升级电网基础设施以提高电力系统的调节能力。另一方面电能替代在工业、交通、建筑等领域得到较为充分的发展，电能逐步成为终端能源消费的主体，助力终端能源消费的低碳化转型。由于新能源消纳主要在城市，因此要全面提升能源消费低碳转型，必须提升城市电网的智能化水平，尤其是要加快建设智能输配电网、主动配电网。“十四五”期间，用新产品、新技术、新模式加快电网基础设施建设以及推动电网数字化转型将成为重中之重。

GIL行业的发展情况和未来发展趋势

GIL作为一种电压等级高、输送容量大、安全可靠性高的输电线路，具有不受灰尘、湿度和覆冰等外界环境因素影响等优点，适用于恶劣气象环境或廊道选择受限制的电力输送场合，能够部分替代传统的架空线路和电力电缆并用于大容量、长距离的电力传输。GIL不仅是国外大型地下电站高压引出线的首选方案，也是解决大城市市区负荷不断增长导致走廊紧张问题的优选方案。2017年以来，受国内以特高压为代表的新基建、新能源投资持续加码的影响，GIL市场招投标规模呈稳步上升趋势，客观反映了我国GIL市场从起步较晚到技术逐步成熟并走向大规模推广应用的趋势。

在发电端领域，当前GIL应用较为成熟，未来仍将稳定发展。GIL在城市大容量输电、工业用电、储能电站等领域仍处于起步阶段，但增速非常快。根据《中国电力建设行业年度发展报告2023》，截至2022年底，全国电网220千伏及以上输电线路回路长度为88万千米，同比增长2.6%。当前城市输电在地上以电力架空线为主，在地下以高压电缆为主。GIL同时具备架空线大容量输电和地下高压电缆不占用土地资源的优点，并且解决了电力架空线占用城市稀缺的土地资源、电磁辐射影响居民身心健康和高压电缆输电容量不足的痛点。采用GIL地下输电方案替代电力架空线可以盘活出大量的土地资源，提升城市形象，减少架空线辐射，为地方政府带来巨大的经济效益。随着城市用电量快速提升和土地资源愈加紧缺，GIL在城市大容量输电领域逐步替代架空线和地下高压电缆是大势所趋。

GIL的综合成本远远低于高压电缆和架空线。安靠智电独有的220kV三相共箱GIL与高压电缆相比，设备成本大约是电缆的1.3倍，但生命周期是电缆的1.6倍左右，输电容量是电缆的3-4倍，同时可有效降低基建成本，故全生命周期经济成本远远低于电缆。220kV三相共箱GIL与电力架空线相比，每公里GIL建设成本约1亿元（含隧道建设），但可以盘活上百亩土地。以下是每公里220kV的三相共箱GIL、高压电缆和电力架空线的各项指标对比：

智慧模块化变电站行业的发展情况和未来发展趋势

智慧模块化变电站，是实现变电站设备的箱式化，将变电站内各设备模块按功能进行整合，各模块进行厂内预制调试后在现场安装仅通过一次、二次线缆连接即完成变电站建设。作为电网最为关键的两个主要设备，GIS开关和变压器一直是不同的企业生产，执行两套标准，在应用时分开布置。安靠智电率先开启“开变一体机”创新研发，将GIS开关和变压器融合一体化，以全绝缘、模块化、小型化、智能化、可移动、可入地为目标，省设计、省施工、省运维，攻克了大电流连接、绝缘性能、冷却性能等难题，大幅减少变电站现场施工及调试的工作量、缩短建设周期、节省占地面积并有效降低土建成本，具有快速灵活等特点。智慧模块化变电站可以很好地满足大型工矿企业的电源建设需求、电力系统的旧站改造及新站建设需求，以及水利、铁路、石油、大型工程的施工电源需求等，应用范围涵盖数据中心（IDC）、光伏、风电、储能等领域。

我国配电网建设长期滞后于输电网，两大电网投资有望“十四五”末期将向配网倾斜。在以火电、水电等可控电源主体的传统电力系统中，电网投资主要集中在主干通道建设，电网互联范围持续扩大，电压等级不断提高。但长期以来都忽略了配电网的投资，我国配电网在电网通道、可靠性、配电自动化、配网智能化等方面亟需提高。

分布式光伏、储能设备与电动汽车等新型配网元件大规模加入对配网的承载和调配带来较大压力。2022年我国新增分布式光伏并网容量51.11MW，累计并网157.62MW；全国充电基础设施累计数量达到521.0万台，同比增加99.08%，间歇性分布式可再生能源接入以及电动汽车无序充电使得源荷两端波动幅度同时加剧；分布式光伏、储能设备以及电动汽车V2G接入配电网向上级电网倒送功率易造成配电变压器过载；住宅、停车场、充电站等集中式充电桩数量增加对区域配电变压器容量提出更高要求；配电网容量与配电网电压等级正向相关，城市地区人口密集，配电站占地面积受限，配电网升压扩容有望成为未来趋势。国家电网“十四五”规划配网投资超过1.2万亿，占电网建设总投资的60%以上。南方电网“十四五”规划将配电网建设列入工作重点，规划投资达到3,200亿元，几乎占总投资的一半。

近年来，城市中心电力需求已越来越高，很多城市面临着新建大容量变电站或者老变电站扩建增容的窘境。一方面在城市中心已找不到合适的空间来建设，同时还面临着周边居民“投诉闹事”的风险，其建设周期长、审批手续复杂。另一方面，由于新能源汽车普及率进一步提高，很多老小区“一桩难求”，电力进不去，也出不来，小区变电站急需增容。将现有变电站进一步小型化、模块化、入地可有效解决以上难题。智慧模块化变电站建成投运后不仅将释放被传统变电站占用的大量宝贵土地资源，减少敷设，节约成本，还有助于持续优化区域营商环境，助力充电桩、数据中心等新基建建设。此外，智慧模块化变电站还广泛运用于光伏、风电、储能等新能源领域，具有广阔的市场空间与发展前景。

光储充行业的发展情况和未来发展趋势

在国家“碳达峰、碳中和”战略目标下，随着构建以新能源为主体的新型电力体系规划的逐渐明晰，一方面能源生产领域不断提高风、光等新能源占比，逐步减低化石能源比例；另一方面传统化石能源消耗终端将向电动化及智能化转型，实现新能源对化石能源的替代。在风光产业蓬勃发展的大趋势中，风光发电的不稳定性、间歇性及弃光等问题制约着产业进一步发展，而储能技术作为解决风光发电消纳、增强电网稳定性、提高配电系统利用效率的合理的解决方案，已成为新能源市场未来发展的关键。储能可以同时从新型电力体系的供、需两方面提供支撑。2022年2月，国家发改委、国家能源局颁布的《“十四五”新型储能发展实施方案》中提出：“到2025年，新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段、具备大规模商业化应用条件。”新型储能将迎来发展的重要战略机遇期。另外，随着新能源车起量，大功率快充市场的需求将更趋明显，以满足人们快捷充电需求，充电基础设施建设势在必行，充电桩行业高速发展可期，特别是以“光储充模式”、“储充模式”等为代表的电力解决方案将成为未来发展的新导向。

（整理自安靠智电报告）