柔性直流特高压专家会议20240715
会议要点
1、柔性直流特高压的优势
· 柔性直流输电相比传统特高压具有扰动小、输送能力和可控性高等优势。基于全控型电力电子元件（如IGBT），柔性直流输电在响应速度上远超常规直流输电。
· 柔性直流采用自换相技术，无需交流侧提供换向电流，避免了换向失败的问题，减少了电网调度压力。
· 柔性直流无需大量无功补偿，降低了无功补偿的运维成本和占地面积。
2、投资与建设规划
· 未来柔性直流输电的投资将显著增加，特别是“十四五”期间，计划建设的柔性直流线路比例将提升到60%，前提是设备价格能够下降。
· 2024年计划开工的特高压项目包括甘肃到浙江的全柔性直流输电工程和蒙西到京津冀的特高压柔性直流输电工程。
3、设备与技术
· 柔性直流输电系统的核心设备包括换流变压器和换流阀，分别占设备总成本的40%和25%-30%。
· 目前换流阀的价格较高，IGBT的价格需要在现有基础上下降30%才能实现全面推广。
· 国内主要供应商包括南瑞、许继和中国西电，这些企业在柔性直流设备的市场份额中占据主导地位。
4、未来规划与政策
· “十五五”期间，计划建设20条直流线路和17条交流线路，主要由国家电网和南方电网负责。
· 预计2026年开始全面启动“十五五”规划的建设任务，2027年将迎来招标高峰，2028年为建设高峰。
· 国家电网系统内的设备供应商，如南瑞、许继等，将继续扩大产能以满足未来的建设需求。
5、商业模式与经济性
· 柔性直流输电的经济性在于其低损耗和高效能，常规交流输电损耗较大，而柔性直流输电可以显著降低损耗，提高电能输送效率。
· 特高压项目的资金主要由国家电网和财政部共同承担，确保项目的顺利推进。
· 特高压线路的利用率和输电能力将随着配套电源的建设逐步提高，未来将进一步优化新能源的消纳和输送。
6、市场竞争与供应链
· 国内特高压市场竞争激烈，主要供应商如南瑞、许继和中国西电在设备供应中占据重要地位。
· 设备供应商需要通过国网的五点法招标机制进行竞标，价格和质量是关键考量因素。
· 未来几年，随着柔性直流技术的推广和设备价格的下降，市场份额可能会发生变化，许继等企业有望在技术突破后占据更大市场份额。
Q&A
Q：为什么未来一定要上柔性直流？
A：柔性直流相比于传统特高压（800千伏到1000千伏），具有扰动小、输送能力可控等优秀特性。虽然之前柔性设备（尤其是IGBT）的价格较高，使得建设成本较高，但近年来国内一些龙头企业不断优化生产能力，设备价格逐渐下降。未来，尤其是“十五五”阶段，柔性直流的应用比例计划提升到60%。
Q：柔性直流解决了常规直流哪些不能解决的问题？
A：柔性直流在远距离传输能力和可控性方面优于常规直流。基于VSC（电压源换流器）技术，柔性直流采用全控型电力电子元件（如IGBT），实现快速、精准的控制，响应速度远超常规直流。此外，柔性直流采用自换相技术，无需交流侧提供换向电流，避免了换向失败的问题。柔性直流还无需大量无功补偿，减少了占地面积和运维成本。柔性直流系统具有孤岛运行能力，适合偏远地区或海上风电平台等孤岛供电，并能构成多端直流网络，实现灵活转换和功率互换。柔性直流技术通过优化电力系统，提高了电能利用率，降低了损耗，增加了收入。
Q：无功补偿是什么？涉及哪些设备？
A：无功补偿主要涉及电容器和SVG（静止无功发生器）。在换相过程中，需要消耗大量无功来补偿电网的需求。无功补偿设备有寿命限制，通常五年需要退役，且在投切时产生大量热能，影响电网安全。无功补偿设备的成本约占特高压成本的1.2%。在柔性直流系统中，无需大量无功补偿设备，降低了成本和运维复杂度。
Q：柔性直流的投资额与常规直流相比如何？
A：常规直流的投资额一般在230亿到270亿人民币之间，平均约为250亿人民币。而全柔性直流（如甘肃到浙江的项目）的建设资金约为320亿到330亿人民币，距离较短的情况下，柔性直流的成本比常规直流高约100亿人民币。
Q：“十四五”期间计划开工的柔性直流和常规直流项目有多少条？
A：“十四五”期间计划开工的直流项目总计20条，其中常规直流12条，全柔性直流8条。全柔性直流项目将在“十五五”期间分阶段实施，第一年和第二年各开工两条，后续根据资金情况调整。2024年和2025年不会开工，计划从2026年1月开始。
Q：目前20条直流和17条交流线路的总投资额大概是多少？
A：目前还没有一个具体的总投资额数据，因为很多项目还在规划阶段。十四五期间，整个电网的规划投资额是3.2万亿，其中南网大概是6200亿，国网是2.6万亿。预计总投资额可能会上浮10%到12%。
Q：十四五规划的具体实施时间和阶段是什么？
A：目前十四五规划处于总纲阶段，从三月份开始已经有了V1.0版本，并在各省征集意见。现在正在整合V2.0版本，预计2026年5月份会有一个明确的文件出台。
Q：具体的线路规划是否已经明确？
A：是的，20条直流和17条交流线路的具体规划已经明确。虽然具体的经纬度和中转站位置还需要与地方、军事和环境部门协商，但整体线路已经确定。
Q：今年和明年有哪些直流线路计划开工？
A：今年计划开工的直流线路包括甘肃到浙江的正-800千伏特高压输电工程，起点甘肃武威，终点绍兴，计划在2024年Q4开建；蒙西到京津冀的正-800千伏特高压柔性直流输电工程，起点鄂尔多斯，终点沧州，也将在今年开工；大同到怀柔天津北到天津南的双回线路，第二回将在今年Q4开工。
Q：如何判断资金是否到位？
A：可以通过观察国家电网的物资招标情况来判断资金是否到位。今年国家电网的总任务是5210亿，其中一二批物资招标大约占两千多个亿。物资招标完成后，剩余的资金将用于特高压项目的建设。
Q：达拉特到蒙西的线路情况如何？
A：达拉特到蒙西的线路已经完成预可研，计划在2025年Q3开工。目前还在与生态保护区进行协调，预计可能会提前到2025年6月启动。
Q：东南到粤港澳的柔性直流项目预计何时完工？
A：东南到粤港澳的柔性直流项目预计在2025年第二季度，大概3到4月份完工。
Q：蒙西到京津冀的输电项目是否采用柔性直流技术？
A：蒙西到京津冀的输电项目采用的是柔性直流技术，但并非全柔性直流。送出端是柔性直流，但降压后是交流输出。
Q：2024年有哪些新的输电线路计划？
A：2024年计划建设和扩建的输电线路总共六条，其中五条是直流线路，一条是交流线路。具体包括：1. 陇东到山东的特高压直流输电项目，预算约140亿。2. 宁夏到湖南的直流输电项目，二期扩建，总投资约500亿。3. 哈密到重庆的直流输电项目，三期扩建，预算约250亿。4. 甘肃到浙江的全柔性直流输电项目，预算约323亿。5. 蒙西到京津冀的柔性直流输电项目，预算约275亿。6. 藏东南的输电项目，预算约230亿。
Q：宁夏到湖南的二期扩建项目具体是如何进行的？
A：宁夏到湖南的二期扩建项目是在原有投资280亿的基础上再增加，总投资规划约500亿，主要用于增加光伏输送能力。
Q：哈密到重庆的扩建项目具体内容是什么？
A：哈密到重庆的扩建项目是增加输电容量，相当于在现有线路的基础上再建一条线路，预算约250亿。
Q：经上到湖北的扩建项目投资额是多少？
A：经上到湖北的扩建项目投资额约183亿，主要用于水电输送。
Q：甘肃到浙江的全柔性直流输电项目投资额是多少？
A：甘肃到浙江的全柔性直流输电项目投资额约323亿。
Q：蒙西到京津冀的柔性直流输电项目投资额是多少？
A：蒙西到京津冀的柔性直流输电项目投资额约275亿。
Q：大同到淮南的交流输电项目投资额是多少？
A：大同到淮南的交流输电项目投资额约172亿。
Q：藏东南的输电项目投资额是多少？
A：藏东南的输电项目投资额约230亿，目前还处于规划期。
Q：柔性直流特高压项目的推进情况如何？
A：国网已经定调要加快推进柔性直流特高压项目，并且承诺全力保障资金。主要设备厂商如南瑞、品高等也参与了会议，保证设备供应和设备水平。会议还确定了明年要从哪些方面入手，包括新能源的输送比例等。
Q：柔性直流特高压项目中核心设备的价值量如何？
A：柔性直流特高压项目中，换流变压器占整个设备体系的40%，换流阀占25%到30%，组合电器占5%，电容器占5%，直流保护控制系统占30%，电抗器占3%，交流断路器占2%到3%，测量装置和钢结构支架各占1.5%到2%。相比常规直流，柔性直流的换流阀稍微贵3%到5%。
Q：柔性直流特高压项目中换流变压器的使用情况如何？
A：在柔性直流特高压项目中，换流变压器的使用量取决于项目的级数和规划。一般一期规划会使用5到6台换流变压器。一个换流站通常会有18到24个门架，每个门架大概需要两台换流变压器。
Q：柔性直流特高压项目中主要设备供应商的市场份额如何？
A：在换流变压器方面，去年中国西电占25%，保变电气占21%，特变电工占27%。在换流阀方面，南瑞占50%，南瑞许继占24.3%，西电占18.7%。
Q：柔性直流特高压项目中设备供应的统计依据是什么？
A：设备供应的统计依据是供应数量，而不是中标金额。供应数量能够更准确地反映市场份额和产能情况。
Q：组合电器和直流保护系统的市场占有率如何？
A：直流保护系统的市场占有率为73%，其中许继电器占28.47%。组合电器方面，平高电气占50%，中国西电占15.14%。断路器方面，南瑞占8%，中国西电占20.15%。电抗器方面，中国西电占2.1%，特变电工占0.5%。电容器方面，中国西电占15%，思源电器占17%。开关柜方面，平高电气和许继电器各占7%。隔离开关和接地开关方面，平高电气占35.43%，中国西电占14.8%。避雷器方面，平高电气占28%，中国西电占9%。互感器方面，中国西电占21%，特变电工占5%，思源电器占8%。1000千伏变压器方面，中国西电占13%，宝变电器占12.7%，特变电工占37%。
Q：国家电网在分配市场份额时是如何平衡各家企业的利益的？
A：国家电网在分配市场份额时，首先保障的是南瑞，因为南瑞在电器供应量和中标量上每年以8%到10%增长。南瑞的2024年目标是达到550亿元的总营收。南瑞、平高电气、许继电器等都是国网系统内的单位，分配份额时会优先考虑这些企业，保障其70%到75%的市场份额，剩余的份额才会分给其他企业。
Q：柔性直流技术中的IGBT价格趋势如何？
A：目前IGBT的价格呈下降趋势，但要实现全面推广，价格至少需要在目前基础上再降低30%。尽管价格较高，但在柔性直流技术中，IGBT是唯一选择，没有其他替代品。
Q：松叶规划了多少条线路？
A：松叶目前规划了八条线路。这八条线路是必须要建的保底线路，不考虑价格因素。
Q：如果IGBT价格下降，公司会如何调整规划？
A：如果IGBT价格下降，公司计划将比例提高到60%，增加四条线路，总共达到12条以上。
Q：当前IGBT的价格是多少？
A：当前IGBT的价格在3亿到3.6亿之间，基本上可以按照3亿计算。公司目标是在这个基础上至少降低30%。
Q：一条特高压线路的建设成本是多少？
A：目前一条特高压线路的建设成本维持在300亿以上，公司目标是将成本降低到260亿至280亿之间。
Q：常规换流阀的价格是多少？
A：常规换流阀的价格大约是1.8亿，基本上是IGBT换流阀价格的一半。
Q：换流阀价格下降的核心因素是什么？
A：换流阀价格下降的核心因素是IGBT的价格。目前国内只有三家企业能够生产高电压等级的IGBT，技术要求非常高。
Q：许继在IGBT技术上有何突破？
A：许继在IGBT技术上已经有突破，并且实现了自主生产，这将显著降低成本。
Q：国内市场上有哪些企业在生产IGBT？
A：目前国内市场上主要有许继、南瑞和西电在生产IGBT。特变电工也曾尝试，但进展缓慢。
Q：国内现有的柔性直流线路的IGBT供应商有哪些？
A：现有的柔性直流线路的IGBT主要由南瑞供应，但这些IGBT大多是从海外采购后贴牌销售。
Q：国网在IGBT定价上有何影响？
A：国网在IGBT定价上有很大影响，通过五点法招标和上下浮比例来控制价格，最终使价格降低约30%。
Q：中车在IGBT领域的进展如何？
A：中车在IGBT领域的进展较慢，相比于许继等企业，中车还需要很长时间才能突破技术并进入国家电网体系，预计至少需要三年。
Q：新设备进入国家电网体系需要多长时间？
A：新设备进入国家电网体系至少需要三年时间，包括在中国电科院的测试周期（半年到一年）和试点运行（1到2年）。
Q：为什么电网和特高压设备的市场份额比较稳定？
A：电网和特高压设备的市场份额比较稳定是因为新设备进入市场需要较长时间的测试和试点运行，只有运行时间长、经验丰富的厂商才能参与。
Q：国家电网的招标流程是怎样的？供应商中标后，收入如何确认？
A：国家电网的招标流程一般为6到8次。供应商中标后，第一批设备到货时会支付60%到70%的款项，设备运行一年后支付20%到30%，剩余10%的质保金在2到3年内支付完毕。不同省公司的付款风格有所不同，例如江苏省公司年内支付90%，甘肃省公司则分三次支付。
Q：特高压设备的交付周期一般多长？
A：特高压设备的交付周期一般为一年半。部分设备如换流阀，最快六个月即可交货，但合同约定的交货时间通常为一年半。这是因为每台设备都需要经过严格的测试，生产和测试周期较长。
Q：国家电网的设备供应是否存在瓶颈？
A：目前国家电网的主设备在前三次招标中已基本招完，剩余的几次招标主要是辅设备。主设备供应可能会有空档期，尤其是组合电器的供应较为紧张，因为其组装和测试周期长，返工率高。其他设备供应相对充足。
Q：特高压设备供应商是否已经开始扩产？
A：特高压设备供应商如南瑞和许继已经开始扩产，以应对需求的增长。南瑞新开了一块地用于实验室组装，许继也在扩产。现有产能无法满足需求，尤其是今年任务量增加，供应压力更大。
Q：特高压设备价格是否会因供应紧张而上涨？
A：特高压设备价格基本不会因供应紧张而上涨。历史数据显示，无论是交流还是直流设备，价格都在缓慢下降。此外，特高压项目对国资企业来说是政治任务，涨价的可能性不大。
Q：西北风光基地的电运到华东的固定成本会增加多少？
A：在西北地区，风光电的成本大约是0.12元/度，而到东部地区则增加到大约0.54元/度。传统的特高压输电主要依赖火电，而现阶段扩建的项目基本上都是光伏、水电和风能，这些新能源优先上网，火电作为补充。这种模式优化了上网结构，提高了盈利能力。例如，长江电力采用水电基础上加风光储的模式，大基地也普遍采用这种多种能源上网的优化模式。
Q：特高压线路在规划立项时，路线选择是如何考虑的？
A：路线选择主要依据能源类型和供应能力，而不是单纯的距离。如果输送的是火电，由于其稳定性，通常采用传统的交流输电。而对于光伏和风能等波动性较大的新能源，则优先采用直流输电，以减少扰动和提高效率。
Q：十五五期间特高压项目的建设速度如何？
A：十五五期间，第二年和第三年的建设速度最快，尤其是第三年。第一年主要是准备阶段，第二年阶段性供一批，第三年全面启动建设任务，投资额和建设规模达到顶峰。
Q：十五五期间特高压项目的总盘子和具体线路数量是多少？
A：十五五期间，直流线路总盘子预计为20条，交流线路为17条。如果前期建设进展顺利，可能会在最后一年增加约四条线路。
Q：十五五期间特高压项目的招标高峰是什么时候？
A：招标高峰预计在建设前一年，即2027年。这一年花费最多，因为招标时就能确定哪些设备能拿到多少份额，标志着特高压建设的落地。
Q：十五五期间电网投资规模的增长情况如何？
A：总体电网投资规模预计增长10%到12%。特高压部分增长10%到12%，配网侧投资比重增加，配网承载力需提升一倍。总体增速保持在6%到8%，高于全社会用电增速1.8%到2.2%。
Q：特高压项目的资金来源和财政部的角色是什么？
A：特高压项目的资金需要经过财政部审核，发改委牵头，财政部会出一部分资金。具体比例不详，但财政部会参与资金出资。
Q：特高压项目是否会引入第三方社会主体参股？
A：目前特高压项目不会引入第三方社会主体参股，主要由国网系统内的各个主体负责建设。
Q：国家电网是否会对特高压市场进行开放，引入资本？
A：国家电网不会对特高压市场进行开放，因为特高压是国家电网的核心资产。
Q：现有特高压线路的利用率如何？是否可以在不增加新线路的情况下提高现有线路的利用率？
A：目前全国特高压线路的利用率最高可达到82.6%，平均利用率在40%至60%之间。由于特高压线路多为点对点传输，资源具有不可控性，尤其是针对新能源的线路，利用率难以大幅提升。
Q：青玉直流特高压线路的输电能力是否有提升的可能？
A：青玉直流特高压线路目前仅投运了一期，输电能力较低是正常的。青玉线路总共有四期规划，随着后续配套电源的建设，输电能力将自然提升。
Q：蒙西到京津冀的特高压线路建设进度如何？是先建线路还是先建电源？
A：蒙西到京津冀的特高压线路是先建线路再建电源。线路建设通常走在电源前面，以确保后续电源建成后能够及时输电。
Q：2024年电网的总投资是多少？这些投资是实打实的花费吗？
A：2024年电网的总投资为5210亿元，这些资金将实打实地投入到项目建设中。
Q：十五五期间计划开工和完工的特高压线路数量是多少？
A：十五五期间计划开工20条直流和17条交流特高压线路。完工量尚未完全规划，目标是前两年开工的项目尽量完工，后期开工的项目可以适当延后。
Q：十四五末跨区域输电能力的目标是什么？目前进展如何？
A：十四五末的跨区域输电能力目标还差约20%。2024年和2025年新增的线路将弥补这一缺口，预计到2025年底能够达标。
Q：特高压线路的输送能力标准是多少？
A：目前一条特高压线路的输送能力标准为8到10个。
Q：特高压输电的利用小时数与输送电量之间有什么关系？
A：目前，全国最好的利用小时数可以达到7000小时，这通常是传统能源和新能源组合输送的结果。如果仅依靠单一能源输送，利用小时数会很低，因为这与能源的波动性和间歇性直接相关。因此，国家正在探索多种能源、多种电源对外输送的方式，各家公司也在进行相应的布局。
Q：未来新建特高压线路的利用小时数目标是什么？新能源在其中的比例有何要求？
A：未来新建特高压线路的利用小时数目标至少要达到60%。对于以火电为主加新能源的组合，其达标率需达到75%以上；而以光伏为主的小型电力加抽水蓄能的组合，达标率为60%。对于二期、三期项目，基本上都是百分百新能源输送，要求新能源占比至少达到60%到70%。
Q：在新能源占比较高的情况下，如何解决利用小时数达到60%以上的问题？
A：可以通过优化能源调度来提升利用小时数。例如，在水力发电基础上增加大规模光伏发电，并结合抽水蓄能。在枯水期利用光伏发电，在光照不足时利用抽水蓄能，从而优化调度能力，提升利用小时数。
Q：火电在未来的能源结构中将扮演什么角色？
A：火电将逐渐退役，但最终仍会保留大约30%的存流量。在总体能源结构中，火电的比例会逐渐减少。
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