配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃

配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略規(guī)劃智能電表發(fā)展智能電表和傳統(tǒng)電表的主要區(qū)別在于，智能電表和系統(tǒng)主站之間可以通過通訊模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。2009-2015年國內(nèi)電網(wǎng)智能化起步，第一代智能電表鋪開，2014年國家電網(wǎng)電能表招標(biāo)量達(dá)到頂峰9159萬只。國網(wǎng)第二代智能電表招標(biāo)始于2020年，相比于第一代智能電表，第二代智能電表可選配電能質(zhì)量模塊和負(fù)荷識別模塊，行業(yè)整體處于量價齊升的高景氣狀態(tài)。2021年中國智能電表招標(biāo)量為7391．0萬只，共分為三個批次招標(biāo)。招標(biāo)主要以A級單相智能電能表為主，2021年三批次招標(biāo)數(shù)量分別為3277．67萬只、2529．12萬只、548．26萬只，占總量的89．0%、83．1%、82．4%。2015年起國家電網(wǎng)信息化設(shè)備加速招標(biāo)，為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了底座。2020年受疫情影響，招標(biāo)數(shù)量有所下降。據(jù)不完全統(tǒng)計：2021年國家電網(wǎng)服務(wù)器和交換機(jī)招標(biāo)數(shù)量分別為11265和11305件。智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈分析近年來，中國社會用電居高不下，2021年中國全社會用電量達(dá)83128億千瓦時，同比增長10．9%，用電量快速增長主要受國內(nèi)經(jīng)濟(jì)持續(xù)恢復(fù)發(fā)展、上年同期低基數(shù)、外貿(mào)出口快速增長等因素拉動。其中第二產(chǎn)業(yè)用電量為56131億千瓦時，工業(yè)用電量為55090億千瓦時。隨著對不可再生能源的大量開采，不可再生能源臨近枯竭，同時使用傳統(tǒng)能源造成的環(huán)境問題也日益嚴(yán)重。僅僅依賴攫取不可再生能源以促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方式顯然已不符合現(xiàn)如今中國的國情，以石油和煤炭為核心的化石能源時代注定在不遠(yuǎn)的將來宣告結(jié)束，新能源和化石能源互補(bǔ)的混合能源時代是中國在未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中要面臨的新時代。為了適應(yīng)即將到來的混合能源時代，中國亟需以新一輪技術(shù)革命、產(chǎn)業(yè)革命為支點，用更為科學(xué)的、環(huán)保的、可持續(xù)的發(fā)展模式來替代以往粗放的發(fā)展模式。因此，為了保證電力系統(tǒng)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中繼續(xù)發(fā)揮中流砥柱的作用，智能電網(wǎng)在中國迅速發(fā)展。在國家大力鼓勵和支持發(fā)展可再生能源、清潔能源發(fā)電的背景下，近年來我國清潔能源發(fā)電量占比不斷走高，但火力發(fā)電量占比仍舊在70%以上。從中國電網(wǎng)建設(shè)周期來看，大致可以劃分為四個階段：1）2010年以前主干網(wǎng)基建時期；2）2011-2015年自動化升級及智能化起步期；3）2015-2020年信息化升級及智能化擴(kuò)散期；4）2021年后配電網(wǎng)智能化及新型電力系統(tǒng)建設(shè)期。截止2020年中國35千伏及以上輸電線路桿路長度為18．82億米，35千伏及以上輸電線路回路長度21．56億米，35千伏及以上變壓器銘牌容量812893萬千伏安。信息技術(shù)行業(yè)市場規(guī)模（一）軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)市場規(guī)模根據(jù)工信部數(shù)據(jù)，十三五期間軟件和信息技術(shù)業(yè)務(wù)收入保持較高速度增長，從2015年的4．28萬億元增長至2020年的8．16萬億元，年均復(fù)合增長率達(dá)13．8%，占信息產(chǎn)業(yè)比重從2015年的28%增長到2020年的40%，2021年，軟件和信息技術(shù)業(yè)務(wù)收入為9．50萬億元，未來有望突破十萬億元大關(guān)。目前云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、區(qū)塊鏈、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、量子計算等新一代信息技術(shù)發(fā)展迅速，而軟件是新一代信息技術(shù)的靈魂，是中國搶占新技術(shù)革命機(jī)遇的戰(zhàn)略支點，對國家未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大戰(zhàn)略意義，因此軟件行業(yè)未來將迎來新的發(fā)展機(jī)遇，整體市場規(guī)模仍有較大增長空間。（二）智能電網(wǎng)市場規(guī)模根據(jù)國家電網(wǎng)2010年3月發(fā)布的《國家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報告》，2009年至2020年智能化投資3，841億元，占電網(wǎng)總投資的11．1%，其中2016年至2020年智能化投資占電網(wǎng)投資比例為12．50%?！赌戏诫娋W(wǎng)十四五電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》指出，南方電網(wǎng)十四五計劃投資6，700億元；在2021能源電力轉(zhuǎn)型國際論壇上，國家電網(wǎng)董事長辛保安表示十四五期間計劃投入3，500億美元（約合2．23萬億元），推進(jìn)電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級。中國兩大電網(wǎng)巨頭計劃在十四五期間投資約2．9萬億建設(shè)電網(wǎng)，考慮地區(qū)電網(wǎng)投資，十四五期間全國電網(wǎng)總投資預(yù)計近3萬億元，如果以國家電網(wǎng)2016年至2020年12．5%的智能化投資比例作為測算依據(jù)，十四五期間我國智能電網(wǎng)投資額約3，750億元，2021至2025年平均每年新增投資約750億元。智能電力產(chǎn)品的發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢智能電力產(chǎn)品涵蓋了智能電表和用電信息采集終端等公司主要產(chǎn)品。其中，智能電表由測量單元、數(shù)據(jù)處理單元等組成，具有電能量計量、實時監(jiān)控、自動控制、信息交互及數(shù)據(jù)處理等功能，是國家智能電網(wǎng)在用電側(cè)的核心感知元件，對于電網(wǎng)實現(xiàn)信息化、自動化、互動化具有重要支撐作用。用電信息采集終端產(chǎn)品主要包括集中器、專變終端等，負(fù)責(zé)對智能電表的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、存儲與傳輸，并可對智能電表進(jìn)行控制和檢測，是連接智能電網(wǎng)感知設(shè)備與主站系統(tǒng)的重要載體，其與智能電表存在配套關(guān)系。國家電網(wǎng)智能電表于2009年出臺智能電網(wǎng)規(guī)劃，同年智能電表開啟集中招標(biāo)采購。2019年國家電網(wǎng)智能電表招標(biāo)總金額為159．84億元，同比增長31．33%。受疫情影響，以及疊加新標(biāo)準(zhǔn)過渡期，2020年招標(biāo)總金額下滑16．01%至134．25億元。2021年智能電表需求明顯回升，招標(biāo)總金額達(dá)到200．59億元，同比增長49．41%。2022年，國家電網(wǎng)招標(biāo)總金額為256．39億元，同比增27．82%。在新型電力系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)程中，新能源并網(wǎng)運行、市場化電價機(jī)制調(diào)整等因素催生了對智能電表的新要求，例如雙向計量、在線監(jiān)測、負(fù)荷管理等。智能電表早期標(biāo)準(zhǔn)普遍參照對標(biāo)IEC系列，2012年OIML（國際法制計量組織）在IEC基礎(chǔ)上制定了IR46標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)要求計量芯與管理芯相對獨立，同時在計量精度、功率因數(shù)、諧波影響、環(huán)境適應(yīng)性等方面均有更高要求。國家電網(wǎng)在IR46標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了更貼合國內(nèi)需求的物聯(lián)網(wǎng)電能表概念及試行標(biāo)準(zhǔn)，并于2020年開始試點采購物聯(lián)網(wǎng)電能表。伴隨新型電力系統(tǒng)建設(shè)，分布式光伏、用戶側(cè)儲能接入配網(wǎng)都需要加裝智能電表，從而為市場帶來增量需求。物聯(lián)網(wǎng)電能表采用多芯模組化設(shè)計理念，配備上下行通信模塊以及各類業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊。物聯(lián)網(wǎng)電能表與其它專業(yè)設(shè)備配合可實現(xiàn)居民家庭智慧用能、電動汽車及分布式能源服務(wù)、社區(qū)綜合能源服務(wù)等智慧場景應(yīng)用。智能電網(wǎng)行業(yè)概述（一）行業(yè)定義智能電網(wǎng)是指以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，同時利用先進(jìn)的通信、信息和控制技術(shù)，構(gòu)建以信息化、自動化、數(shù)字化、互動化為特征的統(tǒng)一的智能化電網(wǎng)，從而解決以電網(wǎng)輸配電等環(huán)節(jié)的智能化建設(shè)解決能源供給側(cè)存在的相關(guān)問題。（二）產(chǎn)業(yè)鏈在產(chǎn)業(yè)鏈方面，上游環(huán)節(jié)為風(fēng)能、水能、太陽能、煤炭、天然氣和核能等可再生及不可再生能源，還有發(fā)電站、發(fā)電設(shè)備和組件及零部件等；中游環(huán)節(jié)為智能輸電、智能變電和智能配電等智能處理過程；下游環(huán)節(jié)為智能電網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域，包括工業(yè)用電、商業(yè)用電、居民用電和新能源汽車等。中國智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀（一）發(fā)展特點智能電網(wǎng)，也被稱為電網(wǎng)2．0，是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵和保護(hù)用戶、抵御攻擊、提供滿足用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運行。相對于美國、日本等發(fā)達(dá)國家，中國智能電網(wǎng)技術(shù)起步較晚，從2007年10月，華東電網(wǎng)公司啟動了智能電網(wǎng)可行性研究項目，到2009年5月國家電網(wǎng)對外公布堅強(qiáng)智能電網(wǎng)計劃，智能電網(wǎng)才逐步成為中國電網(wǎng)發(fā)展的一個新方向。較于傳統(tǒng)電網(wǎng)，智能電網(wǎng)不僅可以提