特高压需求测算,明确建设仍有 6 交 13 直未核准开工,此轮特高压需求至少延续至2026 年,455GW 风光大基地当前整体需求缺口至少达 26 条。十四五“3 交 9 直”规划还剩 5 条(1 交 4 直)未核准开工,以及 2024 年国家电网明确现有“5 交 9 直”特高压储备需求,若假设 2024 年 1 交 3 直待核准开工,则剩余 5 交 10 直未核准开工,则 2025-2026 年有望迎来年均 2-3 交 4-5 直流的核准开工需求,此轮特高压周期预期至少延续至 2026 年。从长期看,风光大基地 455GW,总计需要外送通道达 33-41 条,目前仅仅规划了其中 15 条需求,包括依赖存量特高压通道 5 条、已出规划已开始建设仅 2 条(宁夏-湖南、陕北-安徽)、预期即将核准开工 4 条(蒙西-京津翼、甘肃-浙江、陕西-河南、大同-怀来-天津北-天津南)、预期短期内实现核准开工 4 条(库布齐-上海、腾格里-江西、酒泉-中东部、乌兰布和-京津冀鲁)。若按照 455GW风光大基地对应外送需求达 33-41 条,则仍有 26-34 条需要建设,建设缺口大。
“强直弱交”突出,须加强交流网架建设以及加强受端柔直渗透压。全国已投运特高压工程共计 38 个,包括 18 个交流工程,20 个直流工程,已经形成较为显著的“强直弱交”的特征,如四川电网已是全国最为典型的“强直弱交”电网,河南“强直弱交”也较突出。强直弱交对混联电网稳定性威胁主要体现在 2 个方面:单一故障向连锁故障转变和局部扰动向全局扰动扩展。解决方案主要包括:①增强交流的冲击承载能力:主要通过新建特高压交流环网架、现有特高压交流通道扩建、主网架扩建三方面增强主网架承载能力。②涉及减少直流的冲击发生概率:提高受端换流站柔直渗透率,柔直可研改善交直流相互影响问题和提高电网稳定性。
柔直技术更适合送受端换流站,多应用场景使用,柔直渗透率有望提升。柔直需求不止特高压,还有海上风电、背靠背等,未来柔直技术渗透率提升。①2024 年预期建设特高压 4 直 2 交,4 直中预期 2 直使用柔性直流技术(甘肃-浙江、蒙西-京津冀)。
2024 年国家电网开启沙特中南、中西柔直换流站项目换流阀(含阀冷)采购,也采用柔直技术。2024 年迎来 3 条特高压直流可研勘探(藏东南-大湾区、疆电(南疆)送电川渝、巴丹吉林-四川),均为柔直,柔直渗透率提升。②目前我国海上风电已经朝着单个风电场 1GW 以上、离岸距离 50KM 以上发展,因此未来直流送出渗透率将大幅提升。海上风电较明确使用柔直送出的总规模已超 12GW。未来海上风电柔性直流技术多采用±500KV,柔直换流阀单 GW 双站价值量有望超 7 亿元。③柔直背靠背可解决多直馈入换相失败问题,提升电网供电能力,看好南网背靠背柔直发展。
服务“一带一路”,特高压助力中国创造、中国标准出海开局。目前,特高压带动中国技术、装备、工程走出去,成为能源领域“出海”的一张“金名片”。国网联合国内产业链上下游企业,广泛参与国际能源市场竞争,打造“新常态”,先后中标了巴西、巴基斯坦、沙特和智利等地的电力项目,为国内电力设备制造企业打开了国际市场空间。
投资建议:特高压+主网建设为重中之重,此轮特高压建设周期长。持续看好国电南瑞、许继电气、平高电气、中国西电、大连电瓷、思源电气、长高电新等。
风险提示:风光大基地外送通道总需求不及预期风险、数据假设值与实际出入导致的测算风险、竞争加剧风险、统计误差风险。
内容目录
一、明确特高压及主网架需求,看好核心设备成长性 .......... 3
1.1 特高压直流需求测算 .......... 3
1.1.1 从项目规划角度看,当前有多少需求待建设? .......... 3
1.1.2 十五五风光大基地外送需求,为特高压建设打底 .......... 5
1.1.3 清洁能源建设基座是特高压建设,支撑长期特高压需求建设 .......... 8
1.2 重视特高压交流及主网变电站建设,潜在需求大 .......... 8
1.2.1“强直弱交”须发展特高压交流及主网架,看好“强直强交”发展 .......... 8
1.2.2 特高压交流及主网变电站建设需求有望成为新增量空间 .......... 10
二、柔直技术更适合送受端换流站,多应用场景使用,柔直渗透率有望提升 .......... 14
2.1 柔性直流技术本身更适合新型电网发展,换流阀为核心关键 .......... 14
2.2 柔直技术在特高压、海上风电、背靠背多场景使用,后续渗透率有望提升 .......... 16
2.2.1 陆上特高压直流输电——2024 年柔直元年,此后有望持续提升渗透率 .......... 16
2.2.2 海上风电柔直送出——渐行渐近,海风柔直是深远海发展的必途 .......... 19
2.2.3 区域电网互联——柔直背靠背,可有效解决多直馈入换相失败问题 .......... 21
三、特高压出海初见成效,已经成功进入巴西、沙特市场 .......... 22
风险提示 .......... 23
图表目录
图表 1:当前在建特高压/待核准特高压情况 .......... 3
图表 2:“三交九直”12 条特高压通道 .......... 4
图表 3:“5 交 9 直”14 条特高压通道 .......... 4
图表 4:现在已规划特高压通道 .......... 5
图表 5:风光大基地外送比例 .......... 6
图表 6:第二批风光大基地库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠基地、采煤沉陷区十四五规划 165GW、外送风光115GW,对应外送通道 15 条 .......... 7
图表 7:“十四五”大型清洁能源基地布局示意图 .......... 8
图表 8:全国跨区跨省交直流混联网络模型示意图(2020 年版) .......... 9
图表 9:强直弱交型混联电网稳定威胁的发生、发展形式 .......... 9
图表 10:2021 年以来特高压交流可研招标情况 .......... 10
图表 11:特高压当前储备未核准开工需求 .......... 11
图表 12:国家电网 2024 年输变电重点项目工程 .......... 12
图表 13:常规直流 LCC-HVDC VS 柔性直流 VSC-HVDC 技术对比 .......... 14
图表 14:换流阀成本拆分 .......... 14
图表 15:海上风电交直流送出方案经济性对比 .......... 16
图表 16:2021 年至今特高压直流可研探勘情况 .......... 17
图表 17:各省已有/已规划特高压情况 .......... 17
图表 18:昆柳龙直流工程换流阀价值量 .......... 18
图表 19:传统直流输电和柔性直流输电的主设备投资分布比较 .......... 19
图表 20:传统直流输电和柔性直流输电的主设备损耗分布比较 .......... 19
图表 21:广东省海上风电送出工程重点项目 .......... 19
图表 22:已经明确使用柔直送出的海上风电平价项目 .......... 20
图表 23:背靠背工程 .......... 21
图表 24:我国特高压出海项目汇总 .......... 22

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