特高压行业分析：特高压或迎新一轮建设高峰，核心设备商有望受益

　　一、新能源大基地建设提速，特高压迎新机遇

　　1.1特高压是实现大容量、远距离输电的先进技术

　　特高压输送具备容量大、传输距离远、运行效率高和输电损耗低等显著优势。特高压输电指交流电压等级在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，是目前全球最先进的输电技术。相较于传统高压输电，特高压输电技术的输电容量将提升2倍以上，可将电力送达超过2500千米的输送距离，输电损耗可降低约60%，单位容量造价降低约28%，单位线路走廊宽度输送容量增加30%。

　　特高压包括特高压交流和特高压直流输电。特高压直流输电是用±800kV及以上的直流电压输送电能的方式，其基本工作原理是通过送端换流站将交流电转变为特高压直流电后，将直流电输送到受端换流站，再由受端换流站将直流电转变为交流电送入受端交流系统，主要目的是输送电能。特高压交流输电是指1000kV及以上的交流输电，其通过变压器升压和降压，给配送电能带来了极大的方便。

　　1)特高压直流是跨区大规模输电最佳解决方案。直流输电所要用到的换流站的造价比交流变电站高，但直流输电线路的造价比交流输电线路低。随着输送距离的增加，交流输电容量受稳定性限制，需要采取各种技术措施，导致投资增加。因此当输电距离足够远时，直流输电的经济性就会反超交流输电。

　　2)特高压交流电网可实现大容量、远距离输电。特高压交流1回1000kV输电线路的输电能力可达同等导线截面的500kV输电线路的4倍以上，并且可以大量节省线路走廊和变电站占地面积，显著降低输电线路的功率损耗。通过特高压交流输电线实现电网互联，可以简化电网结构，提高电力系统运行的安全稳定水平。

　　基于此，特高压交流输电技术可连接煤炭主产区和中东部负荷中心，使得西北部大型煤电基地及风电、太阳能发电的集约开发成为可能，实现能源供给和运输方式多元化，既可满足中东部的用电需求、缓解土地和环保压力，又可推动能源结构调整和布局优化、促进东西部协调发展。

　　直流输电技术可进一步分为常规直流和柔性直流。常规直流输电技术擅长点对点大容量输送电能，能调节电网频率但不能控制电压，不能完整支撑电网运行。柔性直流输电技术则可同时控制频率和电压，不但能输送电能，而且能调节电压，具有可控性好、运行方式灵活、适用场合多、系统支撑能力强等优势。在大规模风电场、太阳能等清洁能源并网，孤岛供电、大城市供电，交流电网同步/异步互联，构建直流电网等方面具有较强的技术优势。柔性直流是远海风电可靠并网的首选方案。海上风电并网的典型技术路线包括常规交流送出、低频交流送出和柔性直流送出等。和常规交流送出、低频交流送出技术相比，柔性直流送出技术采用直流电缆输电，避免了交流电缆充电功率造成的输送距离受限问题，同时具备有效隔离陆上交流电网与海上风电场的相互影响、可为海上风电场提供稳定的并网电压、系统运行方式调控灵活等技术优势，是远海风电可靠并网的首选技术方案，也是目前唯一具有工程实践经验的大规模远海风电并网方案。

　　1.2新能源大基地建设提速，拉动特高压建设需求

　　“十四五”期间九大清洁能源基地助力我国实现“双碳”目标。2021年，“十四五”规划纲要和2035年远景纲要中提出，未来我国将持续开发包括水电、风电、光伏等电源在内多个清洁能源基地。“十四五”期间我国将建设九大大型清洁能源基地，包括雅鲁藏布江下游水电基地，金沙江上下游、雅砻江流域、黄河上游和几字湾、河西走廊、新疆、冀北、松辽等清洁能源基地，建设广东、福建、浙江、江苏、山东等海上风电基地。

　　三批风光大基地建设陆续展开，新能源外送需求急迫。2021年12月，国家发改委、国家能源局下发第一批风光大基地项目清单，涉及内蒙、青海、甘肃等19个省份，规模总计97.05GW，2022年9月已全部开工建设，并计划于2022/2023年全部投产。第二批风光大基地于2021年12月启动项目报送，总规模为455GW，其中，“十四五”时期规划建设风光基地总装机约200GW，外送150GW，外送比例达到75%;“十五五”时期规划建设风光基地总装机约255GW，外送165GW，外送比例约65%。第二批风光大基地主要集中在三北地区，更加关注消纳，结合基地周边已有的煤炭电源，利用火电的调峰能力，开展“火电+新能源”联合送出，故第二批基地更多以外送为主。此外，各省针对第三批风光大基地项目的申报已于2022年10月陆续启动。

　　预计“十四五”大基地外送通道缺口在4条以上，特高压建设具备可持续性。从“十四五”大型清洁能源基地布局来看，我国的清洁能源基地主要集中在“三北地区”，而国内的电力负荷主要集中在东部、南部沿海地区，需要建设输电通道来解决电源和负荷端之间的不一致问题。一般而言，10-12GW新能源装机对应一条直流特高压输点通道。第二批风光大基地项目总规模为455GW，其中，“十四五”建设200GW，外送150GW，对应12-15条直流线路，除存量和已规划的特高压线路外，预计“十四五”大基地外送通道缺口在4条以上。假设“十五五”风光大基地外送需求165GW，预计新增特高压需求约14条以上直流特高压需求，预计每年至少新增直流特高压需求3-4条，特高压建设具备可持续性。

　　二、经历多轮建设周期，23年有望迎新一轮高峰期

　　2.1我国特高压曾历经两轮建设高峰和一轮重启

　　我国特高压建设曾经历两轮建设高峰和一轮重启。2005年我国特高压可行性研究工作启动，2009年晋东南—南阳—荆门首个1000千伏特高压交流示范工程和2010年云南—广东、向家坝—上海±800千伏首批特高压直流示范工程的建成投运，开启了我国特高压工程建设的篇章。此后，特高压经历了两轮建设高潮。第一轮是2011年至2013年，规划建设“三横三纵”特高压骨干网架和13项直流输电工程，形成大规模“西电东送”、“北电南送”格局;第二轮是2014至2017年，国家能源局提出加快推进大气污染防治行动计划12条重点输电通道的建设，核准并开工“八交八直”。2018年以来，我国特高压建设重启，国家能源局印发《关于加快推进一批输变电重点工程规划建设工作的通知》，明确规划“七交五直”12条特高压线路。

　　2.22023年以来特高压有望迎来新一轮建设高峰

　　特高压建设提速，国家电网明确提出“四交四直”和“一交五直”。根据国家电网规划，“十四五”期间，我国规划建设特高压工程“24交14直”共38条特高压线路，线路里程为3万余公里，总计投资额3800亿元，较“十三五”特高压投资2800亿元大幅增长35.7%，特高压有望来新一轮加速建设期。2022年8月，国家电网重大项目推进会明确提出“四交四直”和“一交五直”。特高压建设主要是通过直流解决能源外送，交流配合直流实现能源的汇集及调配。未来伴随大基地的持续落地，特高压的建设需求与推进节奏均有望提速。

　　23年以来特高压有望迎新一轮建设高峰，预计23/24/25年直流特高压核准开工5/4/4条。特高压建设有四大关键节点：可研、核准、开工、投运。一般而言，特高压平均建设周期为1.5年至2年，按照此前“十四五”规划线路，相关特高压直流项目最迟要在2024年上半年获得核准。如此推算，2023-2024年预计特高压直流将密集核准，预计包括9条直流线路。其中，金上—湖北、陇东—山东、宁夏—湖南直流特高压输点项目在2023年已经开工建设，哈密—重庆于2023年7月获核准批复，藏东南—粤港澳大湾区进入批前公式阶段，因此预计2023年核准开工的直流特高压项目为5条，达到历史最高值;预计剩余已明确规划的线路将于24年核准完成，24年核准开工的数量达到4条。此外，根据新能源大基地外送通道情况，预计25年直流特高压开工数为4条。

　　三、核心设备壁垒高、价值大、格局优，相关公司弹性大

　　直流特高压线路一般为“点对点”单向传输的两个换流站构成。直流特高压整体输送线路通过特高压电缆与铁塔完成两地换流站间架设。电力输送端将发电侧生产的交流电经换流阀整流为直流电传出，电力接收端将特高压直流电经逆变器转换回交流电，输送到电力下游变、配电及用电侧。交流特高压线路一般由多个变电站点构成。交流特高压输送线路多为双回路双向传输，通过特高压电缆与铁塔完成多变电站点间架设，且沿途可设多个变电站点，电力可灵活接入。特高压交流电力传输通过变压器升压完成输送过程，不涉及换流操作。

　　3.1直流特高压核心设备价值高，业绩贡献显著

　　换流变压器、换流阀、组合电器、直流保护系统等为直流特高压核心设备。直流特高压直流输电项目由送、受端换流站以及直流输电线路组成。直流特高压项目产业链上游为电力设备和材料制造企业，其中电气设备是最重要的组成部分，包括一次设备、二次设备、辅助设备等。特高压直流换流站设备主要包括：换流设备、GIS组合电以及直流开关场设备。其中，核心设备为换流阀、换流变压器、直流保护系统和GIS组合电器。中游主要是与工程建设相关的环节，主要包括工程建设、工程设计、设备运输等，其中工程建设和工程设计主要由中国能建和中国电建承担。下游主要是工程运营和售后服务，其中工程运营主要由三大电网运营商承担，售后服务则由运营商和设备厂商共同承担。

　　直流特高压核心设备价值高，换流变压器、换流阀、组合电器、直流控制保护系统单线价值量合计约60亿元。直流特高压线路单线投资额通常在200-300亿元，其中设备投资约占25%，铁塔与线缆投资和特高压线路长度相关，约占28%，基建及其他投资占47%。在直流特高压设备成本构成中，换流变压器、换流阀、组合电器和直流保护系统价值量较高。按特高压直流单站设备投资来看，换流变压器投资金额为16.8亿元，换流阀投资金额为8亿元，组合电器投资金额为3.8亿元，直流保护系统投资金额为1.2亿元，这些核心设备单站合计约30亿元，加上其他约8亿元的其他设备，单站主要设备价值量合计38亿元左右。直流特高压单条线路包含送、受端2个换流站，即单线主要设备价值总量达76亿元，上述四种核心设备单线价值量约60亿元。

　　核心设备壁垒高、格局优，国电南瑞、平高电气、许继电气、中国西电等厂商份额较高。当前我国特高压工程涉及的核心设备已全部实现自主生产，技术位于世界领先水平。特高压行业进入壁垒较高，行业集中度较高。根据我们对直流特高压项目历年中标结果的统计，换流变压器方面中标量较多的厂商包括特变电工、保变电气、中国西电等，换流阀市场主要由国电南瑞、许继电气、中国西电等主导，组合电器方面平高电气优势明显，其次为中国西电，直流控制保护系统参与者主要为国电南瑞和许继电气。综上所述，换流变压器、换流阀、组合电器、直流控制保护系统不仅价值量较高，市场份额也较为集中，国电南瑞、平高电气、许继电气、中国西电等厂商市场份额较高。

　　收入确认假设：特高压合同签订当年、次年及第三年分别确认合同总金额的0/50%/50%。特高压工程包括可研、核准、招标、开工、投运等阶段。通常情况而言，从核准到投运特高压线路建设周期约18-24个月，直流配套的交流因工程量较小建设时常更短。基于此，在下面的弹性测算中，我们假设合同签订当年不确认收入，第二年交付部分订单，假设收入确认合同金额的50%，第三年交付剩余订单，假设收入确认剩余50%的合同金额。

　　24-26年有望迎来直流特高压收入确认大年，中国西电、平高电气、许继电气等业绩弹性较高。针对特高压直流，我们选取换流变压器、换流阀、组合电器以及直流控制保护系统等价值量高、集中度较高的设备，测算其对相关公司业绩的贡献程度。假设2023-2025年新增直流特高压分别为5/4/4条，按合同签订当年、次年及第三年分别确认合同总金额的0/50%/50%的节奏缺人收入，并根据历史中标情况及当前各公司贵特高压业务最新的规划布局，假定相关产品的市场份额情况。经测算，2024-2026年特高压产业链核心公司有望迎来收入确认大年，其中中国西电、平高电气、许继电气等收入与利润弹性较大，预计2024年直流特高压产品贡献的净利润将相当于各公司2022年归母净利润的82.3%/81.5%/41.1%，业绩贡献十分显著。此外，由于2022年低基数，预计直流特高压对保变电气的收入与利润也有显著贡献。

　　3.2交流特高压核心设备价值量高、集中度高

　　1000kV组合电器、1000kV变压器、1000kV电抗器等为交流特高压核心设备。特高压交流输电项目主要由变电站、交流输电线路和开关站三部分组成。送端交流系统输送过来的三相交流电，经升压装置升高电压后由交流输电线路输送给降压器，转换为可供使用的三相交流电。特高压交流变电站设备主要包括：GIS组合电器、变压器、电抗器、电容器、断路器、互感器、避雷器等。其中，核心设备为1000kV组合电器、1000kV变压器和1000kV电抗器。

　　交流特高压种核心设备1000kV组合电器、1000kV变压器、1000kV单站价值量合计约12.4亿元。交流特高压交流单个变电站总投资额通常在100亿元以内。从投资结构来看，特高压交流的核心设备投资占总投资22%，除此以外基础土建占比43%，铁塔投资占比32%，电缆占比3%。在主要设备成本构成中，1000kV组合电器、1000kV变压器和1000kV电抗器占比较高，分别达到7.7/3.0/1.7亿元，这些核心设备合计12.4亿元，加上约1.6亿元的其他设备，单站主要设备价值量合计约14亿元。单个交流特高压项目可能会新建一般1-4个变电站不等，交流特高压单线主要设备价值总量分别为14/28/42/56亿元。

　　核心设备市场集中度较高，平高电气、中国西电、特变电工以及保变电气等份额较高。根据我们对交流特高压项目历年中标结果的统计，1000kV组合电器市场主要由平高电气、中国西电等主导，1000kV变压器方面中标量较多的公司为特变电工、保变电气和中国西电，1000kV电抗器市场主要参与为中国西电、特变电工以及保变电气。综上所述，交流特高压项目中，1000kV组合电器、1000kV变压器和1000kV电抗量价值量较高，市场份额较为集中，平高电气、中国西电、特变电工以及保变电气等公司市场份额较高。

　　24-26年有望迎来交流特高压收入确认大年，平高电气、中国西电等业绩弹性较高。针对特高压直流，我们选取1000kV组合电器、1000kV变压器和1000kV电抗器等价值量高、集中度高的设备，测算其对相关公司业绩的贡献程度。假设2023-2025年新增直流特高压分别为5/4/4站，收入确认节奏与直流特高压相同，并根据历史中标情况及当前各公司特高压业务最新的规划布局，假定相关产品的市场份额情况。经测算，交流特高压对平高电气的收入与利润贡献程度最大，其次为中国西电，预计2024年交流特高压产品贡献的净利润将相当于两家公司2022年归母净利润的63.5%、14.3%，业绩贡献十分显著。此外，由于2022年低基数，预计交流特高压对保变电气的收入与利润也有较大贡献。

　　3.323年有望迎特高压招标大年，核心供应商优势巩固

　　2023年预计迎来国网特高压招标大年。2023年1月，国家电网发布了《2023年度总部集中采购批次安排》，其中首次单列了特高压相关招标批次，一共包括8次特高压招标，分别在1、4、4、6、7、8、10、11月。相较于此前，本次单列特高压相关招标批次进一步明确了特高压的招标节奏，并且今年8批次特高压招标也在一定程度上反映了23年国网将迎来特高压招标大年。

　　2023年3月7日，国家电网发布2023年第十批设备采购(特高压项目第一次设备招标采购)中标公告。采购项目主要为中南部地区特高压项目，涉及川渝、武汉-南昌、福州厦门、白鹤滩-江苏、驻马店-武汉五条交流特高压线路，具体包括7座变电站新建工程，以及武汉-南昌项目的湖北段、江西段，驻马店-武汉交流、白鹤滩-浙江4条线路工程。此次特高压设备采购涉及1000kV组合电器、1000kV变压器、1000kV电抗器等18种电网设备，金额合计约64亿元。2023年5月23日，国家电网发布2023年第二十七批设备采购(特高压项目第二次设备招标采购)中标候选人公示。采购项目主要为东部与西南地区特高压项目，主要涉及陇东-山东直流特高压线路与川渝交流特高压线路工程，具体包含庆阳换流站工程、东平换流站新建工程与甘孜变电站新建工程。此次设备采购涉及换流变压器、换流阀组合电器、直流控制保护系统等19种电网设备，总中标金额约79.3亿元。

　　特高压核心设备中标格局较为集中，中国西电、平高电气、保变电气、特变电工等公司中标额较高。对2023年特高压项目第一、二次设备招标的梳理统计结果显示，直流特高压中的换流变压器、换流阀、组合电器、直流控制保护系统，交流特高压中的1000kV组合电器、1000kV组合变压器、1000kV电抗器等核心设备竞争格局较为集中，主要中标公司中国西电、平高电气、保变电气、特变电工、许继电气、思源电气、国电南瑞直流与交流特高压项目合计中标金额分别为24.45、17.30、16.51、12.08、2.46、1.22、0.47亿元。

　　四、重点公司分析

　　4.1平高电气：高压开关龙头，积极推行国际化战略

　　公司通过技术创新占领世界开关领域制高点。多年来，公司在高压、超高压、特高压输配电设备关键技术领域取得了重大突破，成功研制了我国第一台252千伏敞开式SF6断路器、550千伏SF6断路器，第一套252千伏全封闭组合电器、800千伏全封闭组合电器、1100千伏全封闭组合电器，以及816千伏和1120千伏直流隔离开关、1100千伏旁路断路器/旁路隔离开关，世界首支±1000千伏级直流纯SF6气体绝缘穿墙套管、世界首台1100千伏GIL产品、1100千伏切滤波器组断路器等一批拥有完全自主知识产权的高端产品，占领了世界开关领域制高点。

　　公司积极推行国际化战略。公司先后与日本东芝、挪威帕拉特等国际公司合资合作，成功组建多家中外合资公司。公司积极拓展国际业务，成功将产品推广到全球60多个国家与地区，并建立了完整的海外营销网络。2022年，公司国际市场业绩实现新突破，145千伏真空断路器中标意大利国家电力公司框架协议，首次进入欧洲高端市场。公司电网市场持续巩固。2022年，电网市场新签合同同比增长30%，所投标段市场占有率稳居前列。网外市场(含国际市场)拓展成效显著，新签合同同比增长109.31%，中标非洲单体容量最大的储能项目，我国首款145千伏环保真空断路器等系列产品获得欧洲市场“绿卡”，24千伏中压充气柜首次打入欧洲高端市场。

　　4.2许继电气：特高压直流的领军企业，技术实力雄厚

　　公司是目前国际领先的具备特高压直流输电、柔性直流输电设备成套能力和整体解决方案能力的企业，形成了由±1100千伏及以下特高压直流输电、±800千伏及以下柔性直流输电、直流输电检修和实验服务等构成的特高压业务体系。公司直流输电主要产品包括换流阀设备、特高压直流输电控制保护系统等。

　　公司技术实力雄厚。公司坚持技术创新驱动产业升级，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“世界之最”的换流阀产品。2022年11月，公司高压直流输电换流阀顺利通过国家工信部单项冠军产品复核，继续位列国家级制造业单项冠军榜单，彰显公司换流阀领先水平。除换流阀外，公司直流控制保护系统也位列行业第一梯队。公司目前拥有完全自主知识产权的DPS-3000和DPS-5000系列直流控制保护成套设备，可满足±1100kV及以下特高压直流输电、高压直流输电、柔性直流输电工程需求。

　　4.3中国西电：输配电设备全产业链覆盖，海内外业务均取得重大进展

　　公司实现输配电设备全产业链覆盖。公司是中国输配电高端装备制造业的领军企业，已经完成了输配电设备全产业链覆盖，形成了开关、变压器、换流阀、电容器、避雷器等品种齐全、形式多样、系列完整、电压全覆盖的输变电核心设备产品链;拥有真空灭弧室、铜钨触头、操动机构、精密铸造等核心零部件全自制的配套产业。公司主导产品实力增强。公司实现国内首创550千伏GIS三相整间隔全形态出产与工程应用，完成海上风电用±550千伏直流GIS、系列环保型套管等多项海上风电设备研制，完成基于国产化大容量IGCT器件的配网电力电子变压器及高压级联储能装置、柔性直流工程用IGCT换流阀、东数西算工程用数据中心中压直供直流电源等新产品技术攻关。输变电板块持续发力，国内与国际业务均取得重大进展。2022年，中国西电中标1000kV福州-厦门特高压交流等重大项目，组合电器、避雷器、电容器等产品市场占有率保持领先。与此同时，公司国际业务取得重大突破，中标27.6亿元的智利直流项目，创国际业务单项签约额历史新高;参与乌兹别克斯坦500kV及220kV输变电总包项目，实现莫桑比克市场首次突破;发电机断路器产品成功中标孟加拉核电站项目。

　　(本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。)

　　精选报告来源：未来智库

　　报告出品方/作者：西部证券，杨敬梅