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首次覆盖,给予“增持”评级。我们认为电网投资具备逆周期属性,同时持续增加的用电需求与新能源装机快速增长带来的消纳需求也对电网投资产生推动作用。新能源发电的消纳与外送需求首先带动特高压的加快建设,同时一带一路建设进一步增加了特高压设备的市场空间。推荐特高压龙头:平高电气、许继电气、国电南瑞。 受益电网投资增加,电力设备行业增长确定性强。电网投资是电网设备行业的核心驱动因素。基础设施的超前投资与电力需求的持续增加促使电网投资增长。“十四五”期间,我国的电网投资规模有望达到3万亿元。而目前用电量的增速明显高于电网投资的增速。快速增长的电力需求将推动电网投资的持续修复。在电网投资增加的大背景下,电力设备行业增长的确定性更强。 特高压将成为主网发展的主旋律。特高压输电具有长距离输电能力强、输电损耗小、环保、经济性高等优点。目前用电量与发电量的缺口较大使得发电端需要输出更多的电量,同时也增加了发电端外送电力的压力。针对主网架的投资有望进一步扩大。而自然资源分布不均导致的风光大基地的电力消纳、外送需求也将进一步促进特高压的投资建设。我们认为存量的特高压线路可以满足第一批风光大基地的电力外送需求,但第二批风光大基地需要增量的特高压线路满足电力的外送与消纳。 特高压线路价值量大,特高压电力设备市场集中度高。“十四五”期间国网规划建设“24交14直”特高压输电线路。根据我们测算,特高压直流输电线路价值量为200亿/条,特高压交流输电线价值量为50亿/条,未来特高压的投资市场潜力巨大。特高压主要的电力设备如换流变压器、换流阀、GIS、继电保护等竞争格局稳定,市场集中度高。 风险因素:电网投资力度不及预期;特高压建设进度不及预期;竞争格局恶化;一带一路出口不及预期。 1.投资建议.....................................................................................3 2.电力设备行业:受益电网投资,增长确定性强.............................4 2.1.电力设备是电网系统的重要组成............................................4 2.2.电网投资决定电力设备行业兴衰............................................5 3.特高压:主网发展的主旋律.........................................................6 3.1.特高压输电技术是长距离输电的不二选择..............................6 3.2.用电量+大基地发电量消纳需求促进特高压投资.....................7 3.3.中国特高压发展:厚积薄发,引领世界................................10 4.特高压建设加速提振电力设备投资.............................................15 4.1.特高压线路总价值量:直流高于交流...................................15 4.2.特高设备厂商集中度高,市场格局稳定................................19 5.风险提示...................................................................................24 表1:重点公司盈利预测及估值 1.投资建议 首次覆盖电网行业,给予“增持”评级。我们认为电网投资具备逆周期属性,同时持续增加的用电需求与新能源装机快速增长带来的消纳需求也对电网投资产生推动作用。新能源发电的消纳与外送需求首先带动特高压的加快建设,同时一带一路建设进一步增加了特高压设备的市场空间。当前电网行业平均估值约为24年20xPE。 表2:代表性电网公司盈利预测及估值 重点推荐特高压龙头企业: 1)平高电气:主营高压开关业务、配电网开关业务、国内外电力工程总承包业务和开关产品运维检修业务。公司在特高压核心设备GIS领域的市占率领先行业,有望受益于特高压尤其是交流工程的超预期投资。 根据历史统计,公司交流GIS百万伏设备的市占率超40%,排名第一,并且超高压项目的市场占有率也达到50%左右。 2)许继电气:公司聚焦特高压、智能电网、新能源、电动汽车充换电、轨道交通及工业智能化五大核心业务,产品广泛应用于电力系统各环节. 公司收入结构多元,盈利能力稳定性强,预计2024-2025年公司高毛利率的直流业务有望迎来兑现高峰,公司业绩有望快速增长。公司具备PCS等储能核心产品研发生产能力,在手订单充沛,产能逐步释放。 3)国电南瑞:主要从事电网调度自动化、变电站自动化、火电厂及工业控制自动化系统的软硬件开发和系统集成服务。公司是电网二次设备龙头,在新一代调控系统和电力现货交易市场份额极高,并且在充电桩、智能电表领域处于领先地位,储能业务有望快速放量。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3of24 cUrVsUdUMBqUbR9R8OsQoOtRpMeRqQrPfQrRpN9PpPyRwMnOrOxNqQoR 2.电力设备行业:受益电网投资,增长确定性强 2.1.电力设备是电网系统的重要组成 输变电及配电组成了电网系统。电力系统可划分为发电、输电、变电、配电以及用电环节。其中输变电以及配电环节组成了电网系统。输电网主要是将远离负荷中心的发电厂的大量电能经过变压器升高电压,通过输电线,送到邻近负荷中心的枢纽变电站。同时,输电网还有联络相邻电力系统和联系相邻变电站,或向某些容量特大的用户直接供电的作用。 输变电环节是电力系统的骨架,其结构关乎了整个电力系统的经济性以及安全性。按照输送电流的性质,输电分为交流输电和直流输电;按照电压等级划分 ,输变电线路可分为高压 (110kV-220kV)、 超高压(330kV-750kV)以及特高压(交流1000kV、直流±800kV以上)。配电是在电力网中起电能分配作用的网络。通常是指电力系统中二次降压变压器低压侧直接或降压后用户供电的网络。配网是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。根据电压等级划分,配网可分为低压(220/380V)、中压(6-10kV)以及高压(35-110kV)。随着新型电力系统下智能楼宇、智慧园区、微电网等新型用能组织接入配电网,配电网也需要具备更加强大的综合承载能力以及智能调控能力。 图1:电网系统由输变电网以及配电网系统组成 表3:输变电网电压等级高于配电网 电力设备主要可分为一次设备、二次设备。电力设备,又称电气设备,是电力系统中的重要组成,覆盖了电力系统中的全部环节。电力设备可分为一次设备以及二次设备。一次设备是生产和转换电能的设备,如将机械能转换成电能的发电机,变换电压、传输电能的变压器,接通和断开电路的开关设备如高低压断路器等。二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备,如熔断器、控制开关、电能表、继电器、控制电缆等。二次设备更偏向软件层面,起到了对一次硬件设备的保护的重要作用。在输变电环节,一次设备包括了变压器、电容器、电抗器等,二次设备包括了继电保护、监控系统等。而在配电环节,一次设备包括了配电变压器、环网柜等,二次设备包括了配电主子站、配电终端等。 图2:电力设备主要分为一次设备、二次设备 2.2.电网投资决定电力设备行业兴衰 电网投资是电网设备行业的核心驱动因素。我国的电网投资基本由国家电网以及南方电网两家公司完成,两家公司年均投资额均达6,000至7,000亿元。根据中电联数据统计,“十二五”及“十三五”期间,我国的电网投资规模分别为2万亿元及2.6万亿元。在“十四五”期间,我国的电网投资规模有望达到3万亿元,其中国家电网公司计划投资2.24万亿元,南方电网公司计划投资6,700亿元。受益于电网投资额的增加,电力设备行业将得到快速的发展 图3:“十四五”期间我国电网投资额有望达到3万亿元 基础设施的超前投资与电力需求的持续增加促使电网投资增长。电网建设是新基建的重要组成部分,电网投资的逆周期属性突出。在经济上行压力较大的宏观背景下,电网建设常被作为经济增长的发力点,投资有望持续边际向好。2008年全球金融危机的背景下,国家提出“四万亿”的经济刺激计划,电网投资在2009年的同比增速达到了35%。2015、2016年电网投资完成额的同比增速分别达到了12%、18%。而在新冠疫情对经济造成冲击的背景下,电网投资增速在2021年扭负为正。随着人均用电、能源需求和电气化比例的增加,电力的需求增长也十分迅速。 而目前用电量的增速明显高于电网投资的增速。快速增长的电力需求将推动电网投资的持续修复。在电网投资增加的大背景下,电力设备行业增长的确定性更强。 图4:电网投资增速与GDP增速波动存在负相关性 3.特高压:主网发展的主旋律 3.1.特高压输电技术是长距离输电的不二选择 特高压技术更加高效、环保。根据电压等级划分,输电线路可分为高压(110kV-220kV)、超高压(330kV-750kV)以及特高压(交流1000kV、直流±800kV以上)。相对高压以及超高压输电技术,特高压输电具有输电容量大、输电距离远、能耗低、环保等特点。长距离输电能力强:特高压输电线路能够传输大量电力,且输电距离远,因此可以在全国范围内进行大规模电力传输。输电损耗小:特高压输电线路采用的高压直流技术能够降低输电损耗,同时特高压输电线路使用的高度耐电压材料,减少了电线电阻和电感,进一步降低了能量损耗。环保:特高压输电技术可实现远距离输电,降低了能源损耗和二氧化碳排放量,减轻了环境负担。经济性高:特高压输电线路可以有效降低输电损耗,从而降低了用电成本。以1000kV的特高压交流输电线路为例,与传统的超要压500kV的交流输电相比,1000kV交流输电线路自然输送功率为4~5倍,输电距离为2~3倍,输送相同容量时的损耗只有1/3~ 1/4、走廊宽度只有1/2~1/3。特高压输电可分为特高压直流输电(常规直流、柔性直流)、特高压交流输电。特高压交流输电应用于大功率、较近距离输电场合。 并且特高压交流输电具有组网功能,可以根据电源分布、负荷布点。特高压直流输电具有输电电压高、输送容量大、线路走廊窄等特点,适合大功率、远距离的两端输电工程;可点对点、大功率、远距离直接将电力送往负荷中心。柔性直流是直流输电的一种新的方式,可以独立控制无功功率与有功功率,在孤岛供电、城市配电网的增容改造等方面具有技术优势,但成本较高,换流损耗大。在新型能源体系下,特高压交、直流输电的优势将更加突出,成为主网的中坚力量。 表4:特高压具有输电距离远、输电容量大、输电损耗低等优点 表5:特高压输电可分为交流直流及柔直 3.2.用电量+大基地发电量消纳需求促进特高压投资 用电量与发电量缺口增加促进主网架投资。据国家能源局统计,2021、2022年我国全社会用电量分别为83,128亿千瓦时与86,372亿千瓦时,同比增长10.7%、3.6%;而2021、2022年我国的发电量分别为81,122亿千瓦与83,886亿千瓦,同比分别增长4.3%、3.4%,发电量与用电量的增速匹配度较差。近五年全国发电量、用电量CAGR分别为4.9%、6.5%。由于新增装机容量对发电量贡献有限,用电量与发电量之间的缺口在2022年达到了2,500亿千瓦时。根据中电联预测,2023年全国部分区域用电高峰时段电力供需偏紧的情况仍可能出现。更大的用电量与发电量的缺口意味着发电端需要输出更多的电量,同时也增加了发电端外送电力的压力。针对主网架的投资有望进一步扩大。 图5:2022年我国用电量与发电量缺口达2,50