新基建之特高压「新基建主要包括5G基站,特高压」

时间：2023-03-13 15:57:25来源：搜狐

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我们认为：2019年特高压板块有望迎来继2015年后的第二轮高峰，龙头标的有望瓜分610亿元的核心设备增量订单，显著贡献其2019-21年业绩增长。

发展进程：目前已累计投运8交14直，2019年有望迎来第二轮核准高峰。发展特高压的核心出发点在于解决我国的能源调配与清洁能源消纳问题。1）目前来看，已累计投运8交14直；2）中期来看，本轮特高压重启将满足国内中短期能源调度缺口，必要性强，因此2018Q4以来进程密集，先是能源局发文重启特高压、合计“七交五直”，继而国网深化混改提倡在特高压引入社会资本，更为项目推进提供了支撑；3）长期来看，空间在于不断增长的可再生能源比例、部分高压、超高压线路改造、以及海外投资。

本轮重启：2018年10月至今月均核准1条、累计4条，2019年有望迎来5交4直核准高峰，预计带来2019-21年610亿元核心设备订单增量。据我们统计测算，本轮重启有望带来2000亿元左右的投资体量，核心设备弹性约610亿元（直流474亿元交流139亿元），主要弹性来自换流变投资231亿元、换流阀86亿元、GIS投资155亿元、电抗器52亿元、变压器36亿元等，并且按照目前核准进度，测算2019-21年订单确认节奏约分别22%、60%、18%。

龙头强者恒强瓜分市场，订单弹性铸造业绩迎拐点。据我们测算，国电南瑞、特变电工、平高电气、许继电气、中国西电、保变电气有望分别在此轮重启中获得45、99、77、30、132、65亿元订单。对应测算，国电南瑞、许继电气、特变电工业绩稳健有所支撑，而平高电气、保变电气、中国西电则弹性较大。

盈利预测与估值

我们认为电气设备招标稳健，龙头强者恒强，推荐：国电南瑞，特变电工；建议关注：平高电气，许继电气（未覆盖）。

1. 发展背景：论特高压的势在必行

►发展必要性：解决能源调配清洁能源消纳

►发展充分性：具有技术可行、经济节约、环境友好三重发展前提

1.1 发展必要性：解决能源调配清洁能源消纳

我国发电与用电长期结构性失衡，核心在于：1）能源中心与负荷中心不匹配，2）叠加清洁能源消纳需求旺盛。2018年我国西部地区（川贵滇等8省市）发电量占全国34%，发电量富余 6845亿 kWh，而华东地区用电量占全国 35%，用电缺口 3131亿 kWh。我国存在西部电量富余与东部用电短缺的结构性失衡，远距离输电特高压建设是解决问题的必然方式。

►能源中心在“三北”，负荷中心在东部及中部。供给端来看，“三北”地区集中了全国主要的能源中心，包括了“十二五“规划中 15个煤电基地中的 14个、以及 7个千万千瓦级风电基地中的 6个；需求端来看，全国 2/3以上集中于东部及中部地区。

►清洁能源消纳需求旺盛。2018年全国可再生能源发电量1.87万亿kWh，占全部发电量的 26.7%，弃风率 7%、弃光率 3%、弃水率 5%。未来来看，可再生能源占比继续提升大势所趋，随之带来的供需不匹配问题更是提升了跨省区输电压力，2019年 1月，国家能源局发《清洁能源消纳行动计划（2018-2020年）》，弃风、弃光仍为重点关注、亟需解决的问题。

图表 1:发电-用电分布失衡问题持续存在（2018年）

图表 2:原因 1在于我国能源中心与负荷中心呈逆向分布

图表 3:原因 2在于新能源比例在持续提升，消纳需求

1.2 发展充分性：技术可行性经济节约性环境友好性

►可靠性：我国后来居上，核心技术已全面国产化

►经济性：显著降本增效

►环境性：节约土地，节能减排

可靠性：我国后来居上，核心技术已全面国产化

输电电压等级不断提高，我国后来居上，核心技术已全面国产化。特高压技术兴于20世纪后半叶，美国、加拿大、瑞典、前苏联、日本等国家的技术突破引领着特高压电压等级不断提高。我国对特高压的深入研究开始于 20世纪 80年代，2007年首个直流自主化示范工程投运，自此以后，创下了世界首个多端直流工程、输送容量最大的直流工程、首个±1100kV直流线路等多个先河，核心技术已全面国产化，并且成为直流输电技术电压等级最高、规模最大的国家。

图表 5:我国技术进步的图

特高压直流、交流分工清晰：西电东送基本为直流，中部、东部往往采用交流。特高压直流线损低，尤其适合长距离、点对点输电。特高压交流能便捷组建环网，但线损较高，适合中距离输电。

图表 6:特高压交流、直流技术对比

经济性：显著降本增效

与高压、超高压相比，特高压输电能力成倍增加，效率提升，损耗降低，成本明显下滑。

以交流特高压为例，与 500kV线路相比，1000kV特高压的容量是其 5倍，输电距离是其 4倍，走廊效率是其 3倍，但钢材用量、铝材用量分别降低 1/3、1/2，输电损耗仅为其 1/4，包括变电站在内的电网造价将降低 10~15%。

图表 7:特高压交流输电优势

图表 8:特高压直流输电优势

环境性：节约土地，节能减排

据 Green Peace估算，特高压每输送 1亿 kWh电力可减排 PM2.5、PM10、二氧化硫和二氧化碳各 7吨、17吨、450吨。并且与 500kV线路相比，同样电压输送需求下，1000kV特高压输电线路可以节约 60%土地资源。

图表 9:每输送 1亿千瓦时电力减排成果

图表 10:节约土地资源

2. 发展进程：重启催化第二轮高峰，特高压发展方兴未艾

►发展复盘：强政策导向，目前重启催化第二轮高峰

►发展效果：目前已累计 8交 14直，带来了充分的环境经济效益

►发展前景：发展前景：中短期满足国内互联，长期关注洲际互联

2.1 发展复盘：强政策导向，目前重启催化第二轮高峰

特高压线路投资大、建设周期长、专业性高，此前投资主体主要为国网、南网，因此存在着强政策导向的特性。2015年第一轮核准高峰的背景是 2013-14年国务院发布《大气污染防治计划》，能源局规划 12条治霾跨区送点通道；那么目前来看，2018年能源局发文重启特高压，国网深化混改首次提倡在特高压领域引入社会资本，据我们测算，2019年有望迎来“5交 4直”的第二轮高峰。

►2005 年成立顾问小组：全面启动特高压工程研究和设计工作。

►2006 年首条交流、首条直流线路纷纷核准：国网核准首条“晋东南—南阳—荆门”特高压交流线路，该线路于 2009年正式投运；南网核准首条“云南-广东”特高压直流线路，该项目于 2010年正式投产。

►“十二五”期间提出“三横三纵一环”规划、大气污染防治“四交五直”规划，核准

6 交10 直，拉动第一轮特高压核准高峰：“十二五”之初提出目标建成三横三纵一环；

2012 年特高压被列入《大气污染防治计划》；2014 年能源局配套国务院出台配套措施、规划 12条重点输电通道，包括“四交五直”和 3条 500kV线路，总投资超过 2200亿元。总体而言，“十二五”间国网核准 6交 10直，拉动 2015年成为特高压第一轮核准高峰。

►“十三五”期间特高压工程分三批建设：“十三五”规划中将特高压分“五交八直”（2016年开工，2018-19年投产）、“四交两直”（2018年前开工，2019-20年投产）和“三交一直”（2020年前开工）三批建设，实际来看部分线路进度不及预期。

►2018 年底重启特高压，国网深化混改在特高压引入社会资本，2019 年将迎第二轮核准高峰：2018年9月，国家能源局发布《关于加快推进一批输变电重点工程规划建设工作的通知》，规划于 18Q4及 19年建设 9项特高压工程（“七交五直” 2条其他直流线路）；2018年 12月，国家电网召开新闻发布会，发布全面深化改革十大举措，第一条即为在特高压直流工程领域引入社会资本，鼓励保险、大型产业基金以及地方政府投资平台等社会资本参股，合资组建项目公司，为特高压注入活力、提供资金支撑。

图表 11: 2006-2019E特高压项目核准情况

图表 13: 2018年国家能源局规划推进 9项重大输变电项目，即将启动 2019年第二轮特高压核准高峰

我们对本轮的重启特高压的体量和进程进行分析，预计有望带来约 2000亿元投资增量， 2019 年有望核准“5 交4 直” 2 条非特高压线路、与2015 年体量相当，旺季已然来临。

►体量：测算累计投资 1962亿元（其中直流项目 1581亿，交流项目 381亿）。本次重点建设工程覆盖“七交五直” 2条非特高压直流线路，累计输电能力 5700万 kW，我们对线路进行测算，得到特高压重启将带来 1581亿的直流项目投资、381亿的交流项目投资，累计投资 1962亿元，带来约 2000亿元的投资增量。

►进度：发文以来月均一条核准线路，2019年有望共核准“5交 4直” 2条非特高压线路、与 2015年体量相当，迎来特高压旺季。2018年9月发文以来，2018年10-12月已有青海-河南直流项目、张北-雄安交流项目、驻马店-南阳交流项目等 3条核准落地。 2019 年来看，1 月陕北-湖北直流项目核准落地，建设进度明显加快；并且按进度其余“5交3直” 2条其他线路有望年内核准开工。值得注意的是，自2015年有8条特高压核准开工后，2016年以来年均核准数目仅 3-4条，若本轮重点建设工程如期落地， 2019 年有望迎来与2015 年体量相当得第二轮特高压旺季。

图表 14:能源局规划 9项重点建设工程，共七交五直 2条非特高压直流项目

2.2 发展效果：累计8 交14 直，带来了充分的环境经济效益

目前已经累计建成 8交 14直，在建包括 5交 4直 1背靠背和 1柔直工程。

已初步建立起东北特高压环网，东北、西北、西南为送端，华北、华中、华东为受端的特高压直流交流联络通道。

图表 17:国网在建及在运特高压工程示意图

截至 2017年，我国国网建设特高压线路已建设 24637万公里，累计变电（换电）容量达 5620 万千伏安，累计输送电量达8546 亿千瓦时。

图表 18:国网特高压工程累计线路长度

图表 19:国网特高压工程累计变电容量

与第一章中分析对应地，我们也可以对特高压发挥的作用进行一个梳理和总结：

►解决能源调配：特高压跨区输电成效显著，促进资源优化配臵案例丰富。以四川为例，四川是中国最大的水电基地，但省内消化不足，因此，四川已建成±800kV向家坝-上海、锦屏-苏南、溪洛渡-浙江等特高压直流外送大通道，2017年，四川外送电量 1390亿 kWh，连续四年外送超千亿 kWh，有效解决水电消纳问题。在非常多的类似案例下， 2010-17 年，国网特高压输电量占售电比例由1%提升至6%，南网由7%提升并稳定在22%以上的水平。

图表 20:国网特高压跨区输电量及占比

图表 21:南网西电东送输电量及占比

►清洁能源消纳：占国网输送量的 63%，显著降低弃风、弃光率。对2017年国网在运特高压项目进行统计，可以看到目前其输送电力的 63%为可再生能源，并且有半数左右的线路专为可再生能源打造。随着风电及光伏发电外送渠道增加，2018Q3全国弃风率已降至 7.7%，弃光率已降至 2.9%，其中新疆、甘肃地区的弃光率降至 16%、10%。

图表 22:国网在运特高压可再生能源输送比例

图表 23:全国风电其风量及弃风率降低

图表 24:新疆及甘肃地区光伏弃光量及弃光率改善

►环境性体现：据国网数据，《大气污染防治行动计划》覆盖的“四交四直”特高压工程在内的 12条重点输电通道每年可以为东中部地区减少发电用煤 1.8亿吨，减排二氧化碳 3.2亿吨、二氧化硫 88万吨、氮氧化物 94万吨，降低 PM2.5浓度 4-5%。

图表 25:特高压有效改善空气质量

图表 26:大气污染防治行动减排成果

2.3 发展前景：中短期满足国内互联，长期关注洲际互联

►本轮重启特高压满足短期、中期国内互联需求，落地性强

►长期空间在于不断增长的可再生能源比例的配套输送需求、洲内互联乃至洲际互联

本轮重启特高压满足短期、中期（2020-21年）国内互联需求下的能源调度缺口、落地性强；长期空间在于不断增长的可再生能源比例的配套输送需求、洲内互联乃至洲际互联。我们基于 2018年数据统计了我国全部省市的用电、发电需求，并且对输入输出电量进行调整，可以看到有四类省份：1）内生存在用电缺口、且调整后缺口仍未补平（下图粉底），需要作为用端进行特高压建设；2）内生存在发电富余、且调整后富余仍然存在（下图绿底），需要作为送端进行特高压建设；3）内生与调整后缺口异号（下图白底），我们认为这部分不需要跨省特高压解决，而是需要内部规划或调整；4）基本供需平衡（下图未统计），目前看不存在明显特高压建设需求。

►短期缺口：陕北-湖北（已开始核准）满足目前直接缺口，南阳-荆门-长沙、闽粤联网工程、张北-雄安、云贵互联通道等 4个项目满足部分调节需求。1）直接缺口：目前送端即有富余、用端即有短缺的线路主要为陕北-湖北项目，因此项目相对急迫，从核准进度上也可以验证，其中 1条直流特高压已于 1月通过核准。2）调整、优化需求：南阳-荆门-长沙、闽粤联网工程、张北-雄安、云贵互联通道（±500kV直流）四项工程分别主要用于增强交流电网放臵隐患、国网-南网互通、省内调节、云贵水火互济，对应线路存在调节需求，其中张北-雄安线路也已核准。

►中期缺口：白鹤滩-江苏、白鹤滩-浙江、雅中-江西、青海-河南等 4个项目用端短缺存在、2020-21E送端将释放发电量匹配需求。白鹤滩-江苏、白鹤滩-浙江、雅中-江西、青海-河南项目特征相同，即目前用端有短缺，但送端尚无富余，而建设的背景是对应送端均存在着明显的中期（2020-21E）清洁能源装机规划、释放送端发电量，一般特高压从核准到投运需要 2年左右的时间，因此同样存在着 2019年核准推进的必要性。

►长期空间：不断增长的可再生能源比例的配套输送需求、洲内互联乃至洲际互联。

•清洁能源占比提升，特高压线路配套需求同比增加。《可再生能源发展“十三五”规划》提出 2020、2030年非化石能源分别占比一次能源消费 15%、20%的目标，清洁能源配套需求仍将旺盛。

•国内互联后，空间在于州内互联乃至洲际互联，特高压将成为中国“走出去”的名片。中国特高压技术已全球领先，目前以巴西“美丽山水电”为例的特高压项目标志中国特高压输电技术已进入全球应用阶段，长期来看，北美、南美、欧洲、南部非洲、海湾国家已经形成一批跨国互联电网，一些跨洲联网方案也在推进中，未来有望构筑全球特高压输电骨架、形成同步“大电网”。

图表 29:全球能源互联网示意图

2. 空间：预计逾600 亿订单待招标，龙头强者恒强瓜分市场

►核心设备：占投资总额的 1/4~1/3

►原材料基本稳定，弱市下行业毛利率下滑

►逾 600亿核心设备订单有望于 2019-21年确认

►龙头强者恒强瓜分市场

3.1 核心设备订单额占总投资的1/4~1/3

据我们统计测算，直流、交流核心设备分别占投资总额的 1/4、1/3左右。我们对国网历年招标数目进行统计，得到单条特高压支流线路设备数量，同时对中标数目及订单金额进行测算，得到设备单价水平，在此基础上进行测算，得到以下统计与分析：

►直流特高压：核心设备占总投资额 1/4左右。在核心设备中，核心包括换流变、换流阀、GIS（组合电器）、直流控制保护系统、变压器、电抗器等，占比分别为 64%、12%、17%、2%、2%、2%（比例基数不包括其他招标产品）。其他招标产品包括断路器、互感器、隔离开关和接地开关、电容器、电阻器、避雷器、开关柜、自动化设备、通信设备、绝缘子等。

►交流特高压：核心设备占总投资额 1/3左右。在核心设备中，核心包括 GIS、电抗器、变压器等，三者比例分别为 52%、27%、22%（比例基数不包括其他招标产品）。其他招标产品包括开关柜、互感器、电容器、电抗器、通信设备集成、支架、绝缘子等。

图表 30:直流特高压总投资及核心设备拆分

图表 31:交流特高压总投资及核心设备拆分

3.2 原材料基本稳定，弱市下行业毛利率下滑

铜、硅钢等为相关电力设备的主要原材料，目前整体相对平稳。以220kV变压器为例，铜、硅钢片、钢材分别占总成本的 32%、23%、7%。

►铜价：预计 2019年均价变化±5%之内。铜价历史上波动较大，2008年曾断崖式下跌并迅速回升，目前在 6080美元/吨的水平，而据中金有色团队分析，2019年铜需求仍有一定压力，但是供给持续收紧，价格中枢有望较 2018年均价变化±5%之内。

►硅钢价格：价格趋稳。2018年初，取向硅钢价格上涨明显；而自2018年中以来，其价格走势逐步趋稳，目前稳定在 1.4万元/吨的水平。

图表 34:电气设备成本拆分（220kV变压器为例）

图表 35:取向硅钢价格走势

图表 36:铜价格走势

变压器毛利率在 19-23%左右，龙头高于同行，2018年行业毛利率整体下滑。变压器产品的行业平均毛利率约 19-23%，龙头企业特变电工毛利率则约 23-26%，高于同行 3-4个百分点， 2018 年来看，电网投资持续回落，企业竞争加剧，各家毛利率均有一定程度的下滑；其他产品中，中国西电的开关产品毛利率在 32%的水平，而壁垒相对较低的电线电缆毛利率相对较低，特变电工的电线电缆产品 2017年以来毛利率仅 5%左右。

图表 37:变压器、开关、电线电缆毛利率水平

3.3 逾600 亿核心设备订单有望于2019-21 年确认

测算可得，核心设备弹性约 610亿（直流 474亿交流 139亿）。

►5 条新建 2 条扩建直流线路核心设备投资约410-538 亿元。直流特高压功能是远距离直送，每条线路对应 2个换流站。据我们统计与测算，5条新建直流线路单线投资额约 73-96亿元、累计 366-480亿元；2条扩建支流项目单线投资额约 22-29亿元、累计 44-58 亿元，直流项目有望带来410-538 亿的核心设备投资体量。

图表 38: 5条新建 2条扩建直流线路核心设备投资测算

►7 条交流线核心设备投资约139 亿元。交流特高压功能是联网，每条线路换流站数量2-4 个不等，因此我们按照单位变电站进行统计。据我们统计与测算，7 条交流线路预计需要新建 6个变电站、扩建 9个变电站，合计有望带来 139亿的核心设备投资体量。

图表 39: 7条交流线路核心设备投资测算

►分产品来看：换流变投资231亿元、换流阀 86亿元、GIS投资155亿元（直流83亿元交流 72亿元）、电抗器52亿元（交流 37亿元直流 15亿元）、变压器36亿元（交流 30亿元直流 6亿元）、直流控制保护6亿元。

图表 40:七交五直投资需求汇总（按产品）

从确认时点来计算，我们预计 2019-21年分别确认以上订单的 22%、60%、18%。一般而言，核准后 1-3个月左右会开启招标，招标后 2年左右项目竣工投运，在此期间特高压设备企业逐步确认收入。进度上来看，此次重启特高压带来的七交五直新建 2条非特高压直流中， 2018Q4 已有青海-河南直流项目、张北-雄安交流项目、驻马店-南阳交流项目等3 条核准落地，我们预计这三条线路 2019-21年分别确认 30%、60%、10%的比例；按照规划，其余线路将在 2019年极中落地，我们预计其余五交四直新建 2条直流扩建线路 2019-21年分别确认 20%、60%、20%的比例。加权得到，2019-21年，此次重启特高压核心设备将分别确认22%、60%、18%的订单比例。

图表 41: 2019-21E订单确认比例测算

3.4 龙头强者恒强瓜分市场

核心企业订单规模测算：国电南瑞、特变电工、平高电气、许继电气、中国西电、保变电气有望分别获得 45、99、77、30、132、65亿元订单。

►国电南瑞：直流保护设备市占率70%、将带来7.1亿元订单增量，换流阀市占率40%、将带来 38亿元订单增量。

►特变电工：交流变压器、交流电抗器、直流换流变（500kV）、直流换流变（500kV以上）、变压器市占率分别 49%、28%、29%、27%、29%，将分别带来 15、10、34、39、1.9亿元的订单增量。

►平高电气：GIS龙头标的，交流GIS和直流GIS市占率分别48%、46%，将分别带来34.5、42.7亿元的订单增量。

►许继电气：结构与国电南瑞基本一致，直流保护设备市占率30%、将带来3亿元订单增量，换流阀市占率 28%、将带来 26.6亿元订单增量。

图表 42:分线路市占率及订单测算

2019-21 年业绩弹性测算：国电南瑞、许继电气、特变电工业绩稳健；平高电气、保变电气、中国西电弹性较大。

►国电南瑞：2019-21年预计此轮订单带来的收入增量分别为9、23、7亿元，分别占2017年总收入的 4%、10%、3%。

►特变电工：2019-21年预计此轮订单带来的收入增量分别为19、51、15亿元，分别占2017 年总收入的5%、13%、4%。

►平高电气：2019-21年预计此轮订单带来的收入增量分别为15、40、12亿元，分别占2017 年总收入的16%、45%、13%。

►许继电气：2019-21年预计此轮订单带来的收入增量分别为6、15、5亿元，分别占2017年总收入的 5%、15%、4%。

图表 43:主要标的业绩弹性测算

3. 投资建议与风险提示

投资建议：我们认为，经济压力下电气设备行业逆周期属性凸显，电网投资有望触底回升，主要增量将来自特高压与增量配网，其中直流特高压核心设备包括换流变、换流阀等，交流特高压核心设备包括变电站、GIS、变压器等，配网核心设备包括变压器、开关柜、环网柜与环网箱、配电终端等，我们认为电气设备招标比较稳健，龙头强者恒强，在相关领域拥有核心技术优势的企业具有核心优势：

►推荐：国电南瑞（特高压换流阀与控制保护龙头企业，配电终端龙头企业），特变电工（变压器、电抗器、换流变核心标的）。

►关注：平高电气（特高压组合电器、GIS领域龙头标的），许继电气（特高压换流阀、特高压直流控制保护、配电终端核心标的，未覆盖）。