新科技 | 模块化变电站海缆 (by 浙商·电气新能源)

Posted 2021-04-27 分析师

（请关注：iAnalyst）近年来，模块化变电站和海缆在国产化方面都取得可喜进展，在海上风电、光伏发电、城市中心等应用领域和场景，解决了一些实际问题。

模块化变电站：直击行业痛点

自2007年以来，国家电网实施变电站“两型一化”，即建设资源节约型、环境友好型以及工业化变电站。通过开发新资源，研发新技术来推动变电站建设向前发展，贯彻落实国家可持续绿色发展战略。国家电网开展标准化设计、工厂化加工、模块化建设以提高智能变电站效率，在保证安全性的提前下，降低运行成本、提高输电效率是智能化变电站未来发展趋势。

模块化变电站划分为高压开关、主变压器、中压开关、综合自动化、中压配套设备五个功能模块，如图87所示。

模块化变电站的外观效果如图88所示。从九十年代末国内开始发展第一阶段变电站模块化至今，变电站模块化技术日益成熟，各模块分别在工厂内预制、调试完成，模块化变电站的发展大大提升了电网建设效率和效益。

模块化变电站具有成本低、效率高、占地面积小等优点，并且解决了变电站建设过程周期长、施工质量差等问题，并逐步实现工厂预制，具有以下特点：

1）紧凑模块化。变电站结构包括：基础钢构、高压组合电器模块、中压组合电器模块、主变压器模块及智能舱室自动化控制室模块。

2）设备集成化。具有组合灵活、便于运输、安装快捷、建设周期短等特点。

3）工厂预制化。所有模块均可在工厂生产，完成调试。

4）安装简约化。现场安装仅为重复线缆连接工作，减少了现场安装工作量。

5）投资节约化。有效缩短施工周期、节约人力物力、减少征地面积。

工厂预制式模块化变电站与常规变电站的比较，如表32所示。

近年来，随着城市用地成本提高，以及用户对于设备集成化的需求提升，我国模块化变电站市场逐步启动。国家电网于2013年开展了4次预制舱式变电站项目的招标，共涉及17个变电站，分布在福建、安徽、江苏、上海、浙江、青海、山西等省区。总体而言，模块化变电站在我国仍处于推广初期，发展前景大。我们预计，随着市场渗透率不断提高，未来3年我国模块化变电站的年均市场需求近10亿元，2020~2025年的年均市场需求有望增至20亿元以上。短期来看，新能源发电等传统电网外市场将成为模块化变电站的重要下游应用市场。截至2017年底，特锐德、金智科技子公司中电新源、许继电气、国电南瑞、国电南自、平高电气、中国西电、北京科锐等公司纷纷布局模块化变电站市场。

相关标的

特锐德

公司在模块化变电站领域目前处于行业领跑地位。据公告，公司推出的“110kV城市中心模块化智能变电站”产品集合了GIS组合电器、变压器、10kV开关柜、二次设备等常规变电站设备，能够将常规变电站约3,000平方米的占地面积减少至500平方米以内，并实现整体造价节约10%以上，从而打破高密度、集群化城市中心建设110kV变电站“落地难”的局面，解决中国城市中心区域用电负荷紧张、增容困难的问题。公司作为唯一设备厂家参与了国网第三代预装式智能变电站标准的制定；参与了第五届南方电网公司“金点奖”，并荣获三项大奖。在新能源领域，公司依托模块化建站优势，开辟了220kV市场，与国电投、华能、国电、华润等国内龙头发电集团建立合作。2017年，公司签订模块化变电站项目50个站，截至2017年底累计签订110个站。

金智科技

因看好模块化电变站的发展前景，2015年9月，公司对中电新源进行股权收购与增资扩股，收购后，公司持有中电新源51.01%的股权，并借此掌握了模块化变电站的核心技术，加快实现从电力产品供应商向解决服务商的转型。

中电新源创立于2009年，专业从事35~220kV模块化变电站的设计、制造、安装、销售与服务。中电新源创新性地研制出了工厂预制式模块化变电站，该产品具有结构紧凑、占地小、可靠性高、施工周期短、性价比高等特点。从公司披露的相关业务进展来看，其模块化变电站在新能源发电领域有较多应用，如表33所示，对于客户方按时并网做出了积极贡献。

据公告，除在常规新能源领域应用外，公司还将积极拓展模块化变电站在海上风电升压站、大型储能变电站、城市电力系统老旧站改造及新站建设等领域的应用。

2018年3月14日，公司公告，与风电龙头企业金风科技签订《战略合作框架协议》，将在新能源领域、微电网、能源互联网、资本市场和金融等领域开展合作，协同创新。双方合作内容包括（但不限于）：对于金风科技自投风电场项目，在同等条件下优选金智科技的工厂预制式模块化变电站、自动化设备和设计服务等。

2018年3月21日晚间，公司公告，控股子公司中电新源与中国电建集团山东电建第一工程有限公司组成联合体，中标“莆田平海湾海上风电场F区项目”220kV升压站工程设备区土建及机电安装部分，中标金额0.48亿元。这是公司首次中标海上风电场模块化变电站项目。

本次公告的海上风电项目总装机200MW，同时新建1座220kV岛上升压变电站，后者将采用中电新源针对该细分领域全新设计的工厂预制式模块化变电站解决方案，计划于2018年11月投入使用。海上风电场施工场景严苛，如采用传统变电站方案，投入巨大，经济价值低；而模块化变电站结构紧凑，设备模块于工厂预先实现生产、调试、安装，现场二次施工量极少，我们预计现场安装大概率可于1个月内完成。海上风电场配套的模块化变电站国产化加快，将推动国内优质海上风电资源的开发。如该项目推进顺利，将利好公司在风电市场的业务拓展。公司的模块化变电站业务于2017年实现收入1.04亿元，新增订单1.9亿元；随着扩建产能逐步释放，我们预计，该业务收入有望于2019年突破2亿元，成为“智慧能源”板块的一大业务亮点。

 

海缆：受益海洋经济发展与国产化推进

随着海洋经济纵深发展，海上风电与海上石油平台建设推进，海底电缆（简称“海缆”）迎来重要发展机遇。

根据OFweek光通讯网援引华盛顿调研机构电信地理（TeleGeography）《全球海缆地图2014版》（2014年2月10日外发）的数据，截至彼时全球已投建285条海缆系统。我国沿海城市中，上海、香港等一线大城市已经敷设密集的海缆系统，而山东、江苏、浙江、福建以及海南等地区，周围海岛密布，是海洋经济中重要的发展地区，海缆敷设量仍有较大提升空间。对比图89和图90，可以看出，我国沿海地区的海缆敷设量，较亚洲邻国相比，密集度依然存在较大提高空间。

海缆主要分为海底通信电缆和海底电力电缆。因敷设于水底，其研发、安装等都面临较大难度，目前专业制造商为数不多；据东方电缆《招股意向书》信息，法国耐克森、意大利普利瑞斯曼、ABB公司、日本藤仓等国际企业技术领先。我国海域辽阔，具有18,000km的海岸线，沿海岛屿较多，海缆在国内应用市场前景广阔。近年来，国内以东方电缆、中天科技、汉缆股份、亨通光电为代表的海缆企业已逐步取得关键技术突破，比如，中国研制、全球首创的500kV交联聚乙烯绝缘海底电缆，将应用于国家电网浙江舟山500kV联网输变电工程。

展望未来，我们认为，随着技术与产业化渐趋成熟，我国海缆产业将迎来快速发展，主要市场驱动因素包括：海上风电和海上石油开采的快速发展预期，以及东南亚、中东等沿海国家（尤其无海缆自给能力的国家）的市场开拓。

 

政策支持海上风电加速发展

随着技术不断突破，海上风电发展潜力很大，我国近年来亦出台多项政策予以支持。

发改委于2016年12月26日发布《关于调整光伏发电陆上风电标杆上网电价的通知》，明确海上风电标杆上网电价不作调整：对非招标的海上风电项目，区分近海风电和潮间带风电两种类型确定上网电价。近海风电项目标杆上网电价为0.85元/kWh，潮间带风电项目标杆上网电价为0.75元/kWh。海上风电上网电价在当地燃煤机组标杆上网电价（含脱硫、脱硝、除尘电价）以内的部分，由当地省级电网结算；高出部分通过国家可再生能源发展基金予以补贴。

发改委、海洋局于2017年5月4日发布的《全国海洋经济发展“十三五”规划（公开版）》提到：要加强5MW、6 MW及以上大功率海上风电设备研制，突破离岸变电站、海底电缆输电关键技术，延伸储能装置、智能电网等海上风电配套产业。因地制宜、合理布局海上风电产业，鼓励在深远海建设离岸式海上风电场，调整风电并网政策，健全海上风电产业技术标准体系和用海标准。

据中国储能网报道，截至2017年8月31日，我国开工建设的海上风电项目共19个，项目总装机容量4799.05MW，约为目前在运行装机容量的2.9倍。其中江苏8个在建项目共计2305.55MW，福建6个在建项目共计1428.4MW，浙江、广东、河北、辽宁和天津分别有1个在建项目。

能源局于2016年11月16日发布的《风电发展“十三五”规划》中提出：到2020年底，全国海上风电开工建设规模达到10GW，力争累计并网容量达到5GW以上。2020年全国海上风电开发布局如表34所示。

 

根据中天科技海缆研究所张建明、谢书鸿两位专家在电线电缆专委会2010学术年会及委员会议发表上发布的《海底光电复合缆在海上风电场中的应用》一文（中国新能源网等媒体有转载），每兆瓦（MW）海上风电项目建设大约产生0.5km海缆需求。我们在表35中对几个典型项目的招标内容进行了统计，基本验证该观点。

由此测算，每GW规模的海上风电项目将产生约500km的海缆需求，对应价值量约5亿元。（具体金额因不同电压等级、工程难度等因素而异。）

 

海上石油发展潜力甚大

当陆上石油产量日渐不能满足全球消费需求，将促进作为替代方案的海洋石油快速发展。据国际能源署（IEA）2017年4月27日报道，2016年全球新发现石油储量降至24亿桶，远低于过去十五年90亿桶的平均水平。2016年获批的常规资源数量也跌至47亿桶水平，比以前年份下降约30%。受累于油价低迷导致投资减少，常规石油产业活动大幅下降。除非石油投资获批速度加快，否则将加剧2020年后全球石油供需矛盾。

据搜狐网报道，2015年全球海上原油产量已超过2700万桶/日，预计未来海上原油产量依旧高企。引述美国地质调查局和IEA对未来海上石油发展的预测：未来海洋油气储量44%来自深水，总量或超1000亿桶；另有统计表明，目前陆地油气资源探明率已经达到70%以上，但海洋油气资源探明率仅约30%，发展潜力甚大。

海上平台电缆主要包括光电复合海底电缆和平台上使用的各种电力、通信以及仪器仪表电线电缆。根据东方电缆《招股意向书》披露，海上石油平台建设长期多依靠进口，配套电缆也多为进口，近几年国内厂商才渐渐打破外资产品垄断的格局。随着海上石油平台建设本土化加快，将为国内海缆产业带来发展契机。

我们估测，一个典型的海上石油平台（包括自升式平台、半潜式平台、采油平台、生产平台、生活平台）的建设，需要使用约800km的各类电缆（包括但不限于价值量较大的光电复合海底电缆），具体价值量因不同项目的工程难度等因素而异。

 

相关标的

以下公司积极把握海洋经济发展机遇，在海缆业务领域的研发与产业化实力居于国内前列，根据公开资料，它们都参与了应用于国家电网浙江舟山500kV联网输变电工程的500kV交联聚乙烯绝缘海底电缆的研发与产业化项目。

 

汉缆股份：公司是我国最早研发生产挤出绝缘海底电缆和光电复合海底电缆的厂家，自1997年投产35kV及以下等级的海底电力电缆以来，相继为海洋石油开发、岛屿供电及海上风电场项目提供了近2000公里的海底电缆。2009年即中标国内第一个海上风电项目——上海东海大桥海上风电项目。2017年，公司中标三峡新能源辽宁省大连市庄河III（300MW）海上风电项目35kV海底光电复合缆及附件项目，中标金额约1.5亿元；中标唐山乐亭菩提岛海上风电场300MW示范工程220kV交联聚乙烯绝缘交流海底光电复合缆，中标金额近1亿元。

中天科技：公司以海底光缆、海底电缆、海底光电复合缆业务为主体，同时成功研发脐带缆、水下接驳盒、水下特种连接器及其他海工器件产品，应用于海上风电、海上油气田钻井平台和海底观测网等领域。2017年，公司中标国家电投大丰H3#300MW海上风电场工程、海装如东海上风电场工程（如东H3#）和国家电投滨海H3#300MW海上风电场工程35kV及220kV海底光电复合电缆及附件采购项目，中标总金额约15.5亿元；中标沙特阿拉伯国家石油公司（阿美石油）Hasbah II，MRJN&ZULUF,SAFANIYA10等三项目33KV、15KV海底光电复合缆，中标金额约3000万美元。

亨通光电：公司在2003年即已取得新型海底光缆的实用新型专利证书，并开展海底光单元的产业化，于2005年取得“一种用于浅海敷设的特种光缆”的专利证书，（截至2017年8月初）保持着世界最长单根无接头220kV海缆生产记录。公司的海底光缆产能居全国第一，产品在国内有多处应用，并出口至泰国、斯里兰卡、委内瑞拉等国。公司2017年8月2日公告，子公司“亨通高压海缆”中标三峡新能源辽宁省大连市庄河Ⅲ（300MW）海上风电项目200kV海底光电复合缆及附件采购项目，以及唐山乐亭菩提岛海上风电场300MW示范工程35kV光纤复合海底电缆及附件采购项目，中标金额合计约3.17亿元。截至彼时公司已公告2017年度海底电缆中标项目合同金额7.61亿元，是2016年公司海洋工程总收入的1.85倍。

东方电缆：2017年公司参与并中标多个海上风电项目。研发的“±160kV交联聚乙烯挤包绝缘直流海缆”被列入国家重点新产品，该系列产品填补了国内空白，综合技术性能达到了国际先进水平；研发的110kV光电复合交联海底电缆在东海和南海的多个海域应用，220kV光电复合交联海底电缆在国电龙源福建公司的福建莆田南日海上400MW风电项目成功投运，此项目是国内已投运海上风电项目中容量最大、海缆截面最大、长度最长的海上风电项目；研发的海洋脐带缆产品在美孚印尼Banyu 油田项目、伊朗国家石油公司南帕斯油田等项目中实现产业化应用。

 

风险提示

新科技产业化进度存在一定不确定性；上市公司新业务拓展存在一定程度的试错风险。

以上内容主要节选自浙商证券研究报告：

《拥抱综合能源，新科技与新业态推动产业发展（电力设备与新能源行业深度报告暨戊戌年2018投资策略）》（20180209，分析师：郑丹丹，数据支持：高志鹏）；

《金智科技：聚焦智慧能源与智慧城市双主业，稳中求进》（深度，20171128，分析师：郑丹丹）；

《金智科技：模块化变电站业务于海上风电市场获突破》（20180321，分析师：郑丹丹）；

《金智科技：牵手金风科技，共谋综合能源时代发展机遇》（20180314，分析师：郑丹丹）；

《金智科技：主业经营良好，17年盈利增4成》（20180330，分析师：郑丹丹）。

部分文句根据上市公司后续公告稍作调整，感谢实习生赵悦庆给予的研究协助。

更多内容，请专业投资者查阅报告原文。封面图片来自特锐德官方网站，作者团队略作处理。

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