1、 以新能源为主体的新型电力系统对跨区互济提出更高要求

2021 年 3 月，XXX财经委员会第九次会议首次提出新型电力系统的概念，“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。” 新型电力系统是以确保能源电力安全为基本前提，以清洁能源为供给主体，绿 电消费为主要目标，以电网为枢纽平台，以源网荷储互动及多能互补为支撑，具有 绿色低碳、安全可控、智慧灵活、开放互动、数字赋能、经济高效等方面突出特点 的电力系统。主要环节可以概括为“发-输-变-配-用”，“调度”贯穿整个电能“生产传输-消费”过程。

1.1、 我国清洁能源与负荷中心呈逆向分布

中国清洁能源与负荷中心逆向分布。我国的经济和负荷中心分布式在东南沿海， 而“三北”和西南地区有着丰富的能源资源，整体呈现逆向分布。随着以新能源为 主体的新型电力系统建设的提出，新能源将逐步转变为主力电源，从根本上改变我 国以化石能源为主的发展格局，通过大容量、高电压的互联主干电网将清洁能源输 送到负荷中心，实现能源供给清洁化、能源配置广域化和能源消费电气化。 我国季风气候为明显，冬季以西北风为主，夏季以东南风为主。按照《中国 XXX地理》根据风能强度划分，将全国划分为风能丰富区、风能较丰富区、风能可 利用区、风能欠缺区等 4 个区。我国风能资源x丰富的地区，陆风资源主要分布在 西北、华北、东北地区，以内蒙古北部、松花江下游为典型区域。海风资源主要以 辽宁、山东、浙江、福建、海南和中国台湾等沿海地区为主。概括起来说，我国风 能资源x丰富的区域主要就集中在“三北”地区和沿海及岛屿地区。

随着近年来光伏电池技术不断进步，太阳能发电的效率不断提升，成本也不断 下降，我国光伏装机也呈现井喷式发展。中国西部地区地广人稀，具有非常丰富的 光照资源，全国水平面太阳总辐射x高可达 2100 千瓦时/平方米·年以上，按照辐射 总量等划分可分为x丰富区（A）、很丰富区（B）、较丰富区（C）、一般区（D）， 年总辐射量分别为≥1750、1400~1750、1050~1400、＜1050 千瓦时/平方米·年。

我国水电资源主要分布在中西部地区。根据《中国可再生能源发展报告 2018》， 我国常规水电技术可开发装机容量达 6.87 亿千瓦。截至 2019 年底，我国常规水电装 机容量 3.56 亿千瓦。流域分布上，长江上游、金沙江、雅砻江、大渡河、乌江、澜 沧江、黄河上游、怒江、南盘江红水河和雅鲁藏布江十大水电基地规划总装机容量 约 3.9 亿千瓦，占全国技术可开发装机容量的 57%。

1.2、 构建以清洁能源为主的现代能源体系

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标 纲要》提出构建现代能源体系。加快发展非化石能源，坚持集中式和分布式并举， 大力提升风电、光伏发电规模，加快发展东中部分布式能源，有序发展海上风电， 加快西南水电基地建设，安全稳妥推动沿海核电建设，建设一批多能互补的清洁能 源基地，非化石能源占能源消费总量比重提高到 20%左右。加快电网基础设施智能 化改造和智能微电网建设，提高电力系统互补互济和智能调节能力，加强源网荷储 衔接，提升清洁能源消纳和存储能力，提升向边远地区输配电能力，推进煤电灵活 性改造，加快抽水蓄能电站建设和新型储能技术规模化应用。

“十四五”我国将建设风电、光伏、水电及配套灵活性火电等多个清洁能源基 地，形成九个陆上大型清洁能源基地和五个海上风电基地。

“十四五”期间规划了九大陆上清洁能源基地。截至 2021 年末，九大清洁能源 基地累计建成光伏装机 12823 万千瓦，累计建成风电装机 17601 万千瓦。

“十四五”五大海上风电基地规划装机 5010 万千瓦。五大海上风电基地分别为 山东半岛、长三角、闽南、粤东和北部湾五大海上风电基地。截至 2021 年底，海上 风电累计装机规模达到 2638 万千瓦。预期到 2025 年底，广东 1800 万千瓦，福建 410 万千瓦，浙江 500 万千瓦，江苏 1500 万千瓦，山东 800 万千瓦。

x批风电光伏大基地约 9500 万千瓦项目目前已全部开工。2021 年 11 月，国 家能源局、XXX发改委印发《x批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电、 光伏基地建设项目清单的通知》，项目涉及内蒙古、青海、甘肃、陕西、宁夏、新疆、 辽宁、吉林、黑龙江、河北、山西、山东、四川、云南、贵州、广西、安徽、湖南 等省份和新疆生产建设兵团。 第二批风光大基地总规划装机 4.55 亿千瓦，“十四五”规划建设风光基地总装 机 2 亿千瓦。2022 年 2 月，XXX发展改革委和XXX能源局下发《以沙漠、戈壁、荒 漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》通知中提出，以库布齐沙漠、乌 兰布和沙漠、腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠和采煤沉陷区为重点，规划建设大型风电 光伏基地。“十四五”时期规划建设风光基地总装机约 2 亿千瓦，包括外送 1.5 亿千 瓦、本地自用 0.5 亿千瓦；“十五五”时期规划建设风光基地总装机约 2.55 亿千瓦， 包括外送 1.65 亿千瓦、本地自用 0.9 亿千瓦。其中，库布齐、乌兰布和、腾格里、 巴丹吉林沙漠基地规划装机 2.84 亿千瓦，采煤沉陷区规划装机 0.37 亿千瓦，其他沙 漠和戈壁地区规划装机 1.34 亿千瓦。

2、 主干电网建设稳步推进，助力清洁能源跨区配置

主干输电网按功能环节可以分为输电线路和变（换）电站，包括一次设备和二 次设备，一次设备主要包括开关、变压器、电抗器、电容器、互感器、绝缘子、避 雷器、直流输电换流阀及电线电缆等，是电力输送的硬件设备；二次设备则主要是 针对电力设备控制及电网自动控制、保护和调度，是电力控制设备、电力输送的软 件设备。按照输电电流性质可以分为交流输电和直流输电，直流输电又衍生出柔性 直流输电。

按照中国电压等可以分为高压输电网、超高压输电网、特高压输电网。其中， 高压输电指 66kV 以上、330kV 以下的交流，通常有交流 66kV、110kV、220kV 等 别；超高压输电指 330kV 及以上、1000kV 以下的交流和±800kV 以下的直流，通常有交流 330kV、500kV、750kV 和直流 500kV、600kV 等别；特高压输电指 1000kV 及以上的交流和±800kV 及以上的直流，通常有 1000kV 交流和±800kV、±1100kV 直流。

1、输电：通过输电网大规模、远距离的电源和负荷的连接，实现各地区电能互 济和跨区配置。通常来说，电网规模越大，其稳定性和灵活性越强，但事故后果也 会更严重。输电线路相对于变电设备而言较为简单，主要是是杆塔、导地线、绝缘 子、金具、杆塔基础、接地装置、附属设施。

2、变（换）电：（1）变电站通常是指通过变压器实现对交流电压等的转换， 可以分为发电厂升压变和配网用降压变。在变电站中还需进行电压调整、潮流（电 力系统中各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布）控制以及输配电线路 和主要电工设备的保护。主要装置包括变压器、高压断路器、隔离开关、母线、避 雷器、电容器、电抗器等。（2）换流站主要是在高压直流输电系统中，将交流电变 换为直流电或者将直流电变换为交流电的转换，并达到电力系统对于安全稳定及电 能质量的要求而建立的站点。主要装置包括：换流阀、换流变压器、平波电抗器、 交流开关设备、交流滤波器及交流无功补偿装置、直流开关设备、直流滤波器、控 制与保护装置、站外接地以及远程通信系统等。

2.1、 电网公司持续投资建设智能坚强的输电网

自 2002 年“厂网分开”电改以来，我国电网建设主要经历四个周期。 （1）2002 年-2008 年主干输电网建设：我国电力工业早期的主要问题在于电源 供给不足，需要集中资源解决供电瓶颈问题，发电集团在加大电源投资的同时，电 网投资聚焦输变电基础设施环节。 （2）2009 年-2014 年坚强智能电网建设：受 2008 年“四万亿”基建催化和南方 端冰冻灾害影响，XXX电网实际投资总量大幅提升的同时，并于 2009 年提出了坚 强智能电网规划，电网通道输电能力大幅提升且安全稳定性显著增强。 （3）2015 年-2020 年特高压电网建设：2015 年XXX开启新一轮基建，电网投资 再次大幅提升，同时XXX电网开始大规模规划建设特高压。 （4）2021 年至今新型电力系统建设：XXX电网董事长辛保安提出十四五投资 3500 亿美元推进新型电力系统建设，高比例新能源和用户侧灵活性负荷接入对电网 调控运行提出了新的要求，电网投资侧重于灵活性资源、电力自动化、特高压通道、配网智能化和用户侧能源服务。 2023 年 1 月 16 日，XXX能源局发布 2022 年全国电力工业统计数据。2022 年电 网工程建设投资完成 5012 亿元，同比增长 2.0%。

XXX电网“十四五”计划投资 3500 亿美元。一方面，新能源发电占比提高、用 户侧负荷结构变化对电网安全稳定运行提出了更高的要求，在技术上要求电网加大 升改造投资力度。另一方面，电网具备逆周期调节特性，2021 年XXX经济会议提 出适度超前基础设施建设。XXX能源局发布 2022 年全国电力工业统计数据，2022 年电网工程建设投资完成 5012 亿元，同比增长 2.0%。 XXX电网投资额呈周期性上升趋势，具有很强的逆周期调节特性。2008 年全球 金融危机后，XXX“四万亿”基建刺激下，2009 年和 2010 年实际投资超过计划额。 2015 年XXX再次启动基建开展逆周期调节，XXX电网 2015 年和 2016 年实际投资额 再次大幅超过计划额。在全球新冠肺炎疫情冲击下，XXX电网 2020 年和 2021 年连 续两年投资再超计划。2023 年 1 月 11 日，XXX电网董事长、x组书记辛保安在接受 央视新闻采访时表示，2023 年将加大投资，其中电网投资将超过 5200 亿元，再创历 史新高。

国网每年新增投产 110kV 及以上线路长度呈稳中下降趋势，每年新增投产 110kV 及以上变/换电容量存在明显波动性。2021 年新增投产 110kV 及以上线路长度 4.7 万千米，同比减少 11.32%；新增投产 110kV 及以上变/换电容量 3.1 亿 kV 安，同 比增加 3.33%。国网累计投产 110kV 及以上线路长度不断增加，累计投产 110kV 及 以上变换电容量持续增大。截至 2020 年底，累计投产 110kV 及以上线路长度 114.2 万千米，累计投产 110kV 及以上变换电容量 52.3 亿 kV 安。

南方电网“十四五”计划投资 6700 亿元。《南方电网“十四五”电网发展规划》 提出，“十四五”期间围绕清洁发电、智能输电、智能配电、智能用电、智慧能源、 电网数字水平、通信网络等九大领域，深化西电东送、拓展北电南送、接续藏东南、 融合粤港澳、联通东南亚，实现更大范围资源优化配置大平台。南方电网近年来投 资额总量不断加大，逐渐偏向低电压等的配电网和农村电网。与XXX电网投资逆 周期调节类似，南方电网 2009 年完成 912 亿元，同比大增 90.40%，自 2015 年起投 资额稳步增加。2008 年在 110kV 及以下、220kV、500kV 及以上的投资额分别为 219、 94、166 亿元，而 2021 年对应的投资额分别为 675、125、195 亿元。

南网每年新增投产 110kV 及以上线路长度和 110kV 及以上变/换电容量存在明 显波动性。2021 年新增投产 110kV 及以上线路长度 1.3 万千米，同比增加 11.66%； 新增投产 110kV 及以上变/换电容量 0.1 亿 kV 安，同比减少 72.60%。南网累计投产 110kV 及以上线路长度不断增加，累计投产 110kV 及以上变换电容量持续增大。截 至 2021 年底，累计投产 110kV 及以上线路长度 26.2 万千米，累计投产 110kV 及以 上变换电容量 11.3 亿 kV 安。

2.2、 特高压输电通道实现清洁电源远距离消纳

我国特高压输电指交流电压等在 1000kV 及以上、直流电压在±800kV 及以 上的输电技术，具有输送容量大、传输距离远、运行效率高和输电损耗低等技术优 势，是实现远距离电力系统互联，建成联合电力系统的物理架构基础，是目前全球 x先进的输电技术。 中国能源基地和负荷中心逆向分布。80%以上的能源资源分布在西部、北部， 75%电力消费集中在东部、中部，供需相距 800~3000km，必须实施能源大范围优化 配置。

我国面临东西部电力供需结构性失衡，东部地区用电量较大，而发电能力远不 及用电需求，存在较大的缺口；西部地区发电量远超用电量。中西部用电存在结构 性失衡的问题，特高压跨区输电是解决这一问题的有效方式。受益于基建刺激叠加 新能源消纳需求，近年来特高压工程发展迅速。2021 年特高压工程累计线路长度达 到 42156 公里，累计输送电量为 24416 亿千瓦时。

通过特高压输电通道可以充分利用发用电时空特性及资源禀赋差异性，x大限 度挖掘大电网资源优化配置潜力，灵活调剂省间电力余缺，加强“点对网”电厂富 余清洁能源消纳力度，提高西电东送通道利用水平，保障西部清洁能源消纳及东部 电力稳定供应。

自 2006 年起我国特高压建设经历了四个阶段。x阶段为试验阶段(2006-2008 年)，2006 年 8 月发改委批复了中国x条特高压交流项目（晋东南-南阳-荆门），并 于 2008 年 12 月投运；第二阶段(2011-2013 年)，XXX电网公司开启以特高压电网为 骨干网架，各电网协调发展的智能电网建设周期，核准并开工“三交两直”；第三 阶段(2014-2016 年)，2014 年 5 月，XXX能源局提出加快推进大气污染防治行动计划， 集中批复一揽子输电通道项目，核准并开工“八交八直”；第四阶段(2018 年至今)， 作为新基建拉动经济，特高压再次迎来快速发展。XXX电网“十四五”期间规划建 设特高压工程“24 交 14 直”，2022 年XXX电网计划开工“10 交 3 直”共 13 条特高 压线路。截至 2022 年 12 月，国网公司和南网公司累计投运特高压交流和直流线路 36 条。

2.2.1、 特高压交流仍是当前电网体系下主要技术

坚强稳定的交流主干网是直流大发展的重要基础。尽管特高压技术朝着“直流 化”和“柔性化”方向发展，但是当前主干网架体系以交流为主，且直流以点对点 输电为主，暂时不具备大规模组网的能力，即使直流具备更大容量和更远距离的优 势，也不能直接取代交流输电系统，特高压交流输电仍是当前重要技术方式，只有 足够稳定的交流主干网才能更好地支撑大规模直流输电系统。 相比常规交流技术，特高压交流输电技术具有输电距离远、输电容量大、损耗 低、占地少等优势，构建特高压骨干网架，可为直流多馈入的受端电网提供坚强的 电压和无功支撑。

根据XXX发改委、XXX能源局、XXX电网、南方电网等获取公开信息统计，我 国在运 1000kV 特高压交流线路共 16 条。

晋东南-南阳-荆门工程是世界首条商业运行线路 1000kV 特高压交流输电示范工 程，变电容量 6000MVA，全长 654 千米。淮南-上海工程是世界上首次商业化运行的 同塔双回路特高压交流输电工程，变电容量 21000MVA，全场 2*648.7 千米。苏通 GIL 综合管廊工程是世界上电压等x高、容量x大、距离x远的管道输电工程， 输电电压 1000kV，单相长度 5.8 千米，六相总长约 35 千米。榆横-潍坊工程是目前 为止输电距离x长的特高压交流工程，新增变电容量 15000MVA，线路总长 2*1050 千米。

2.2.2、 特高压直流已大规模应用于“点对点”输电

高压直流输电（HVDC）输送容量大，可达 300 万千瓦-1200 万千瓦；送电距离 远，可达 3000 公里；输电通道走廊窄，单位走廊的送电功率是交流的 4 倍，节省宝 贵土地资源，被广泛的应用于远距离大容量输电、交流系统的非同步联网。随着电 压等提高到超高压（±500kV）、特高压（±800kV）等，其优势更加明显。

随着电压等提高到超高压（±500kV）、特高压（±800kV）等，其优势更 加明显。以±800kV/8GW 特高压直流为例，与±500kV/3GW 常规直流相比，损耗率 由每千公里的 6.94%降低到 2.79%，每千瓦每公里造价由 2.16 元降低到 1.56 元，单 位走廊宽度传输容量增大近一倍。

根据XXX发改委、XXX能源局、XXX电网、南方电网等获取公开信息统计，截 至 2022 年 12 月 30 日，我国投运±800kV 及以上特高压直流线路共 20 条。

向家坝-上海和云南-广东工程是全球首批特高压直流示范工程，青海-河南工程 是世界上首条专为清洁能源外送而建设的特高压大动脉，准东-皖南工程是当前世界 上技术水平x高的线路。

昆柳龙直流工程是XXX首个特高压多端直流示范工程，是世界首个特高压柔性 直流工程，也是目前世界上电压等x高、输送容量x大的多端混合直流工程。作 为世界第七大水电站——乌东德水电站的主要送出“大动脉”，工程于 2018 年 3 月 29 日由XXX发展改革委核准批复建设，总投资 242.49 亿元，线路起于云南昆北换流 站，落点在广西柳北换流站和广东龙门换流站，从云贵高原、穿广西腹地，达广东 沿海，跨过 1452千米的高山湖河，将云南清洁水电输送到粤港澳大湾区的负荷中心， 实现跨区域资源互补。

2.2.3、 柔性直流发展助力特高压直流渗透率提升

世界上x早从 18 世纪开始研究直流输电技术，电力工程领域经历了交流和直流 之争。伴随着电力电子技术的不断进步，采用全控型电力电子器件的直流输电技术 目前已经较为成熟稳定。

柔性直流技术自1990年由B.T.Ooi等人提出概念后，1997年进行首次工业试验， 2020 年中国首条特高压柔性直流±800kV 昆柳龙输电工程投运。至今发展了三十余 年，从x早x代两电平技术，已经发展到目前第五代多电平技术。

柔性直流输电技术采用全控可关断器件，换流过程无需交流电网提供同步支撑， 可向无源电网供电，无换向失败问题，易构成多端混连电网。在交流测电网发生故 障时，能够穿越故障并进行主动控制电压支撑，实现有功功率和无功功率的解耦。 因此，柔性直流技术除了常规直流大容量、远距离传输的优势外，还具备高度可靠 性和灵活性，能够提高电网系统的稳定运行水平。

柔性直流技术具备高可控性、灵活性、无换相失败问题、具备黑启动能力等优 势，未来将成为远距离清洁能源送出消纳的主流选择。特高压大容量、直流电网、 直流配网是柔性直流技术快速发展的方向，柔性直流将会成为大电网发展的趋势， 广泛应用于区域电网柔性互联。

我国x新投运的白鹤滩-江苏±800kV 混合联多端特高压直流输电工程整体以 常规直流 LCC 为骨干换流器，基本控制策略与常规直流一致。受端采用柔性技术， 降低受端落点换相失败风险，提高暂态电压支撑能力，通过低压电缆或架空线向通 道紧张的负荷中心多点供电。

2.2.4、 高压直流海缆技术实现大规模海风接入

伴随着海上风电向着大容量风机和集群化风电场的方向发展，海上风电并网方 式也随之发展。目前有三种技术路线分别是交流并网系统、柔直并网系统、全直流 并网系统。交流并网系统技术成熟、结构简单、投资成本低，但是充电容量大、无 功损耗大、输电容量小、距离短；柔直并网系统输电容量大、距离远、风电场与并 网系统故障隔离，但汇集系统存在无功、过电压问题，需建设多个海上平台；全直 流并网系统变流环节少、效率高、损耗低、距离远，但是需要突破直流变换、控制 保护技术。

随着海上风电装机不断扩大，高压直流海缆的需求也在不断提升。高压直流海 缆是一种复杂的系统化装备技术，包含本体、附件、试验、施工和运维等方面。目 前x高技术水平可以达到±700kV/3400MW、x高工程水平为±600kV/2200MW。根 据全球能源互联网发展合作组织 2020 年 11 月测算，国际上主流的±200~± 300kV/500~1000MW 别的直流海缆工程综合造价约为 100~150 万美元/公里，约合 700~1050 万元/公里；±500~±600kV/2000~3000MW 约为 200~260 万美元/公里，约 合 1400~1820 万元/公里。

为了能够满足大规模海上风电尤其是远海风电接入，需要高压直流海缆在输送 容量、输送距离和成本经济性上进一步提升。未来直流海缆需要完成更高电压等、 更大输电容量的图片，对绝缘材料的性能提出了更高的要求。

2.3、 新能源大基地外送通道需求带动新一轮特高压建设

2.3.1、 特高压通道是新能源大基地外送的重要载体

2022 年 4 月 26 日，XXX财经委员会提出，将适度超前开展基础设施投资，聚焦 发力减污、降碳以及新能源、新技术、新产业集群等重点领域的新型基础设施建设。 2022 年 5 月，XXX能源局出台《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》指 出，要创新新能源开发利用模式，加大力度规划建设以稳定安全可靠的特高压输变 电线路为载体的新能源供给消纳体系。

2.3.2、 2023 年特高压进入密集核准开工阶段

特高压平均建设周期 2 年左右【核准-（3-6 月）开工-（1.5-2 年）投运】，欲完 成“十四五”规划线路，x晚不能晚于 2024 年上半年开工，预计 2023 年特高压工 程将密集核准、开工。 XXX电网“十四五”期间规划建设特高压工程“24 交 14 直”，2022 年XXX电网 计划开工“10 交 3 直”共 13 条特高压线路，实际开工“4 交 0 直”（福州-厦门、武 汉-南昌、驻马店-武汉、川渝)。 “4 交 4 直”规划：武汉-南昌、川渝交流已开工，张北-胜利已核准待开工，黄 石交流预计 2023 年核准开工；金上-湖北、陇东-山东、宁夏-湖南、哈密-重庆 4 条直 流线路已环评公示，我们预计 2023 年将核准开工。“1 交 5 直”规划：大同—天津南 交流以及陕西—安徽、陕西—河南、蒙西—京津冀、甘肃—浙江、藏电送粤直流， 我们预计 2023 年起将陆续核准开工。 一方面，国内风光大基地及配套项目规划建设对特高压外送通道的需求大幅提 高。另一方面，风光大基地配套火电打捆外送可以解决当前特高压通道平均利用率 偏低的问题，提高特高压投资经济性。

2.4、 特高压工程成本主要有输电线路和变（换）电站构成

2.4.1、 输电线路主要有交流架空、直流架空和交流电缆线路

根据中国电力行业发展报告数据，2020 年 1000kV 交流架空线路单位长度造价 为 670（万元/千米），±800kV 直流架空线路单位长度造价为 497（万元/千米），220kV 交流电缆线路单位长度造价为 1283（万元/千米）。

2.4.2、 特高压设备行业壁垒高，市场竞争格局稳定

特高压交流核心设备投资占总投资 22%。从交流特高压的投资结构看，除核心 设备投资占比 22%外，基础土建占比 43%，铁塔投资占比 32%，电缆占比 3%。特高 压交流的关键设备是变压器、气体绝缘金属封闭开关电器（GIS）。从特高压交流工 程历年招标的情况来看，GIS 约占比 58%、交流变压器投资金额约占比 21%。

特高压交流设备整体集中度高，竞争格局稳定，行业壁垒高。特高压交流变压 器设计和制造难度大，壁垒较高，2021 年招标份额头部企业为山东电工、保变电气、 中国西电和特变电工，2020 年招标份额头部企业为特变电工、中国西电、保变电气， 市场高度集中；GIS 又称气体绝缘开关设备，将变电站一次设备高度集成，2021 年市场份额主要被平高电气、中国西电、新东北电气和四方股份占据，2020 年市场份 额主要被平高电气、中国西电、新东北电气占据，集中度高。

直流特高压输电系统由送端交流系统、整流站、直流输电线路、逆变站、受端 交流系统五个部分构成。从投资结构来看，常规直流特高压的核心设备投资占总投 资 25%。基础土建占比 47%，铁塔投资占比 26%，电缆占比 2%。从特高压直流工程 历年招标的情况来看，常规直流特高压关键设备主要包括换流变压器、换流阀、GIS， 投资占比分别为 50%、27%、12%。

特高压直流设备整体集中度高，行业进入壁垒高，市场份额大多被国电南瑞、 许继电气、中国西电、四方股份、特变电工所占据。从市场细分结构来看，2021 年 常规直流特高压换流阀领域主要市场份额被国电南瑞、许继电气、中国西电和四方 股份占据；2020 年常规直流特高压换流阀主要市场份额被国电南瑞、许继电气、中 国西电占据，国电南瑞为绝对龙头。

常规直流换流变压器头部企业主要有特变电工、山东电工、中国西电和保变电 气，四者市场份额较为接近，2021 年分别为 30.3%、27.8%、20.7 和 21.2%，2020 年分别为 30%、20%、20%和 20%。

直流控制器领域中国电南瑞占据了 52%的市场份额，为龙头企业，许继电气次 之，份额为 37.1%，四方股份与前两者相比份额较小，为 8.6%，CR3 接近 98%。

柔性直流技术难度更高，换流站成本占比过半，柔直换流阀价值量占比x大。 柔性直流换流阀采用 IGBT 组成多组多电平换流模块（MMC），相比常规直流换流阀 技术更加复杂，因此柔性换流阀成本x高。相应地，因为柔性直流输出波形与交流 波形较为契合，换流变要求降低，故换流变成本占比有所减少。

3、 产业链重点公司分析

3.1、 国电南瑞：国网系电网设备综合龙头，网内网外协同并进

国网系电网设备综合龙头，数字化转型中打造网内业务新优势。公司是以能源 电力智能化为核心的能源互联网整体解决方案提供商，是我国能源电力及工业 控制领域挺好的 IT 企业和电力智能化龙头上市公司。公司以先进的控制技术和 信息技术为基础，以“大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链” 等技术为核心，为电网、发电、轨道交通、水利水务、市政公用、工矿等行业 和客户提供软硬件产品、整体解决方案及应用服务。公司抢抓我国能源转型升 及行业新型电力系统建设机遇，构建核心产业和新兴产业“两翼齐飞”产业格 局紧抓数字化转型，加强能源与信息融合技术创新，加快推进先进信息通信、 功率半导体等新业务，打造公司新效益增长点和核心竞争新优势，构建电网内、 电网外和国际“协同并进”的市场格局。

公司重点培育 IGBT 战略新兴产业，网外业务正在逐步加速。公司作为XXX电 网体系内的重要公司，在电网各大细分领域享受高市占率。基于 IGBT 的换流 阀是柔性直流输电核心设备，公司主要开展了 1200V、1700V、3300V 和 4500V IGBT 产品研发设计和产业化，已完成 3300V、1700V 及 1200V 系列自主 IGBT 产品研发，并实现市场化销售，2022 年公司自主研发 4500VIGBT 已通过全套型 式试验与限测试认证、阀厂工程对拖考核，已具备工程应用条件等。现阶段 公司 IGBT 业务的产品技术主要面向柔性交直流输电、新能源发电、新能源汽车 相关领域，量产后将率先在电网、光伏、风电、新能源汽车等领域开展应用。 公司在工控、轨道交通、充电桩业务、储能等电网外业务也逐步发力。比如在 储能侧，公司提供抽水蓄能二次系统、电化学储能 PCS/BMS/EMS 等产品及系 统集成，公司有望凭借在并网、控制等方面的技术经验，分享储能行业的红利。

3.2、 许继电气：电力装备行业龙头，直流输电世界领先

电力装备行业龙头，直流输电领域表现亮眼。公司是中国电力装备行业的龙头 企业，核心业务产品覆盖电力系统各个环节，具备超高压/特高压直流输电、柔 性直流输电、智能配电网、智能制造等整体解决方案能力、核心设备制造能力和工程服务能力。公司积参与XXX重大工程建设，先后为特高压智能电网建 设、长江三峡工程及核电建设、高速铁路建设、电动汽车推广应用、智慧城市 建设等大型工程项目提供了重要的技术支撑和装备支撑，作为民族工业走在了 世界前列。在直流输电领域，参与建设巴基斯坦默拉直流工程及“向上”、“云广”、 “青豫”等国内全部特高压直流输电工程；为舟山、乌东德柔性直流输电示范工 程和世界x大、亚洲首座远海风电柔性直流送出工程三峡如东工程提供关键设 备。在智能电网领域，参与北京、山东省域等 30 多个省市及地区配电网工程； 陕西延安 750 千伏等数百个智能变电站工程及湖北金马、济南商西等智慧变电 站工程。

特高压直流核心技术优势突出，重大工程应用中走向世界制高点。公司高压直 流输电换流阀顺利通过XXX工信部单项冠XXX产品复核，持续稳居XXX制造业 单项冠XXX榜单，许继电气全面攻克了特高压直流输电换流阀系统分析、产品设 计、制造工艺、等效试验和工程实施等一整套核心关键技术，成功研制了多个 创造“世界首个”和“世界之x”的换流阀产品。公司以自身的产品优势和集成能力， 积投入XXX重大直流工程应用，先后参与国内外特高压、柔性直流、远海风 电柔直送出等多个类型直流输电工程，提供高质高效的换流阀及阀控等核心设 备，有效带动中国直流输电产业走向世界直流输电的制高点。

3.3、 思源电气：电力设备平台型企业，稳步推进出海战略

产品涉及电力设备多环节，坚持投入助力技术进步。公司是国内知名专业从事 电力技术研发、设备制造和工程服务的民营龙头企业，具备电力系统一次设备、 二次设备、电力电子设备等产品的研发、制造和解决方案能力，产品覆盖超高 压、高压开关设备等专业领域，荣获中国能源装备十佳民企等称号。公司业务 涉及电力、冶金、铁路、石化、煤炭、港口等多个行业，为上海磁悬浮、上海 世博会、秦山核电站、云广 800 千伏特高压直流输电工程、溪浙±800 千伏特高 压直流输电工程、晋东南-南阳-荆门 1000 千伏特高压扩建工程、北京奥运会、 巴西世界杯、中石油新疆独山子千万吨炼油工程等国内外重大工程提供了优质 的电力设备和可靠的技术保障。

公司全球布局稳定推进，海外市场前景明朗。公司在全球能源变革和电力互联 网建设的大潮中，加速全球化步伐，陆续获得欧洲电力体系、英国XXX电网、 荷兰XXX电网、意大利XXX电网、墨西哥XXX电网、印度XXX电网等客户的供 应商资格认可。在“一带一路”战略指导下，公司作为轨道交通行业牵引供电设 备主流供应商，相继为中老铁路、雅万高铁、亚吉铁路等重要项目提供了可靠 的电气设备。公司长期坚持海外战略，持续进行产品和市场投入。2021 年海外 市场新增订单 22.5 亿元，同比增长 50%。

3.4、 平高电气：高压开关行业支柱，受益于主干电网建设

高压开关设备支柱企业，海外布局和技术革新齐发力。公司是XXX电工行业重 大技术装备支柱企业，我国高压、超高压、特高压开关及电站成套设备研发、 制造基地，掌握了交直流、全系列、全电压等开关产品研发制造技术。公司 产品广泛应用于我国重点电力工程，累计参与建设了 11 条特高压交流工程和 12 条特高压直流工程，投运工程均处于安全运行状态。作为中国自主品牌企业， 产品已远销全球各地，覆盖东欧、东南亚、中东等六十多个XXX和地区。公司 正依靠XXX宏观产业政策支持，借助全球能源互联网建设的东风，不断掌握开关装备核心技术，加快研制高精尖产品，倾力打造电工装备产业集团。

公司中标份额保持领先，特高压建设持续推进。公司在国内断路器类、隔离开 关类产品中标率名列前茅，整体行业地位持续巩固。“十四五”期间，XXX电网 规划建设特高压工程“24 交 14 直”，涉及线路 3 万余公里，总投资 3800 亿元。 其中，2022 年XXX电网计划开工“10 交 3 直”共 13 条特高压线路。未来公司将 受益特高压建设的推进，网内业务有望稳健增长。公司积推进±525kV 直流 GIS 研制工作，实现直流 GIS 向超高压领域的推广。

3.5、 华明装备：变压器分接开关龙头，持续开拓海外市场

变压器分接开关龙头企业，国内国际市场行业地位稳固。公司是国内拥有两大 全产业链生产基地的变压器分接开关制造龙头企业，自并购国内x大竞争对手 后，确立了国内x、全球第二的细分市场地位，出货量稳居国内x、世界 第二，国内 500kV 以下的市场竞争中具有绝对领先地位。核心业务为电力设备 业务，主要为变压器分接开关的研发、生产、销售和全生命周期的运维检修； 电力工程业务主要从事新能源电站的承包、设计施工和运维；数控机床业务， 主要为成套数控设备的研发、生产和销售。公司是目前国内掌握特高压分接开 关制造技术的龙头企业。2021 年 3 月，公司首台配套 1000kV 特高压变压器无 励磁分接开关完成交付；同年 12 月，公司首台配套±800kV 特高压换流变压器 真空有载分接开关通过了XXX技术鉴定，达到了国际先进水平。

提升海外市场占有率，强力布局未来新发展。受益于碳达峰、碳中和目标和相 关政策的出台，近年来风电和光伏的装机量逐步提升，带动电力工程业务机会 大幅增加。未来西部作为电力资源丰富的地区，有大规模新能源发电项目并网 并向东部长距离输送的需求，以此需要建设以特高压为核心的长距离输变电网 络，超高压、特高压的分接开关需求增加，同时还会带来下一降压变压器的 需求增加，为更快的打开相关市场，公司加快推进相关产品的鉴定和实验，并 积推动产品挂网运行，进一步增强公司在行业中的地位。海外市场总体容量 和市场规模都大于国内市场，公司仍将立足于目前俄罗斯、土耳其、拉美、北 美为核心的市场辐射周边，积致力于提升海外市场的占有率。

3.6、 安靠智电：GIL 龙头企业高速发展，智能变电站带来新增长

GIL 龙头企业，有望受益于 GIL 市场高速增长。公司主要致力于高压及超高压 电缆连接件、GIL、智慧模块化变电站及相关产品的研发和生产，并以上述产品 为基础，构建服务未来能源体系的先锋输变电系统，为客户提供地下智能输变 电系统整体解决方案、智慧模块化变电站系统服务、城市电力架空线迁改与入 地、电力工程勘察设计及施工服务等。公司是全球掌握“三相共箱”GIL 系统 的领XXX企业，也是国内提供 GIL 系统全产业链整体解决方案的企业。公司成功 研发了适应大容量地下输电 330kV-1000kV 气体管道母线(GIL)，填补国内和国 际空白，近几年公司 GIL 市场份额领先，已先后为宁德时代江苏生产基地、中 化集团鲁西化工、中国绿发集团旗下鲁能城建南京燕子矶新城、融创中国曹山 未来城等多个项目提供 GIL 系统服务。

GIL 业务稳定发展，智慧模块化变电站业务有望成为新增长。2022 年 12 月 公司与常州晋陵电力实业有限公司物资分公司和国网智联电商有限公司签订了 《国网智联电商有限公司电商化采购业务合作协议-省管产业单位三专区》，商 品名称为统一潮流控制成套设备(220kV三相共箱GIL设备)，协议金额约7296.53万元。项目采用公司自主研发且具有自主知识产权的“三相共箱 GIL”产品，运 用于德龙、龙跃、宝润 220kV 进线工程中，是XXX电网公司对 GIL 技术全面认 可的又一个示范项目。公司“三相共箱 GIL”首次运用于钢铁行业，进一步丰富了 公司 GIL 产品的运用场景和运行业绩。同时公司开展光伏、风电、储能、微电 网专用智慧模块化变电站研究，公司既能提供配套产品和服务，也能以 EPC 总 包的形式参与到智慧模块化变电站建设中，智慧模块化变电站业务有望成为公 司新的增长点。