《智能电网行业概况前景分析调研分析调研》由会员分享，可在线阅读，更多相关《智能电网行业概况前景分析调研分析调研（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、智能电网行业现状问题概况前景分析调研2019年11月目录1.智能电网行业概况及现状41.1智能电网行业41.2智能电表是智能电网的基石41.3电能表的发展历程52.智能电网行业存在的问题62.1尚有智能电网的技术难题需解决62.2电力改革尚未完善，电网企业负担较重62.3发电环节问题72.4输电环节问题72.5变电环节问题82.6更大范围优化资源配置能力亟待提高82.7新能源接入与控制能力需要进一步强化82.8电网装备智能化水平需持续提升92.9与用户的互动需不断增强93.智能电网行业市场分析113.1国外市场容量预测113.2国内市场容量预测214.智能电网行业发展趋势分析244.1采用高级
2、测量架构244.2模块化254.3网络化254.4系统化265.智能电网行业市场竞争格局275.1海外市场竞争格局和市场化程度275.2国内市场竞争格局286.智能电网行业政策及环境分析306.1智能电网体系指导意见316.2智能电网项目建设意见326.3电力示范项目管理办法346.4“十三五”电网建设政策思路387.智能电网行业发展前景407.1政府重点支持智能电网的投资建设407.2我国已全面突破从发电到用电各技术领域的智能电网核心技术407.3大数据技术的发展推动智能电网的发展417.45G助力智能电网发展427.5智能电网与泛在电力物联网的融合是能源转型不可或缺的支撑428.智能电网行
3、业投资分析431. 智能电网行业概况及现状1.1 智能电网行业 电力行业是关系国计民生的基础能源产业。 随着全球经济的稳步发展及人民生活水平的逐步提高，各国对电力的需求急速增加，要求各国持续加大电力基础设施投资力度，从而带动电网建设。在新能源技术、智能技术、信息技术、网络技术不断创新突破的条件下， 智能电网成为全球电力能源输配电环节发展的必然选择，全球掀起一片智能电网建设热潮。1.2 智能电表是智能电网的基石 智能电表和用电信息采集系统产品作为智能电网建设的关键终端产品之一，对于电网实现信息化、自动化、互动化具有重要支撑作用，随着智能电网投资的快速增长，其市场和盈利空间亦快速拓展。智能电表是一
4、种新型的电子式电能表， 它由测量单元、数据处理单元等组成，具有电能量计量、实时监控、自动控制、信息交互及数据处理等功能。相对普通电表，除具备基本的用电计量功能以外，还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能， 防窃电功能等智能化的功能。智能电表的广泛应用能够提高电力企业的经营效率，促进节能减排，增强电力系统的稳定性。1.3 电能表的发展历程时间名称功能原理1990 年-2005 年普通电子式电表计量有功电能及其他参数替代机械式电表，采用数字式计量原理进行计量2005 年-2011 年预付费电表增加了预付费控制功能，可以实现有条件供电控制在电表中集成控制通断电
5、的继电器，实现先收费、后用电的功能2011 年至今智能电表增加了通讯模块，可以在电表和系统主站之间实现双向通讯和数据传输电表增加了通讯模块，可以向主站传输数据，并可以接受主站发出的指令2. 智能电网行业存在的问题2.1 尚有智能电网的技术难题需解决 由于中国宏观经济发展的不平衡，随着电力需求高速增长，地区间的电能消费量差别逐所增大，中国电力供给与需求分布存在以下特点：能源方面，水能主要在西南地区，煤炭分布于陕西、山西、内蒙古西部“三西”地区；负荷则主要集中于东部沿海经济发展水平较高的地区。因此，电力供给的可获得性、非歧视性、可承受性，面临区域间经济人口及电力供需不均衡给坚强智能电网的建设带来了
6、巨大的挑战。此外，未来将有大量的分布式清洁能源发电及其他形式发电接入电网，要求配电网具备灵活重构、和阴流优化、青洁能源接纳能力，这对于智能电网的技术要求也是一种挑战。2.2 电力改革尚未完善，电网企业负担较重 相对于其他工业，中国电力行业的市场化改革起步较晚。由于历史原因，我国的电网从建立之初就是一张统一的大电网，自然垄断是其基本属性。多年来，电网作为关系国计民生的重大基础设施，在经济社会发展中发挥了重要的不可替代的作用。我国的电网由国有企业垄断运营，电价由国家价格主管部门确定，采取“财政补贴向用电户收费”的模式，具备非常明显的“准公共产品”特征。电网虽然已经实现政企分开、厂网分离，但是由于缺
7、少市场竞争，在输电、配电、售电方面仍然存在不少问题。目前我国电力体制正在改革，但由于电力改革尚未完善，服务机制尚不健全，电网企业实际承担了较多的服务社会的责任，如落后地区的城网改造、“村村通电”工程、居民用电无偿维修服务等，因此负担较重，不利于电网企业实现对智能电网的大力投资。2.3 发电环节问题对于智能电网，在发电环节，从网厂协调和机组的运行控制方面来说，由于原电力网注重的是低电压穿越，且现有的风电调风性较差等都决定了我国需要构建大能源建设基地并保证其能源集中分布。所以说对于大能源的太阳能和风电的发电是当前智能电网建设中存在的问题，也是建设智能电网需要解决的问题。2.4 输电环节问题根据我国
8、水电分布的特点，主要集中于西南和西北地区，而用电负荷比较大的地区主要是东南沿海地区，这就存在负荷和电源不均的矛盾。解决的主要措施是需要高电压、大容量的输电机制，在增加输电容量和提高输电电压等级的同时，也会带来输电潮流控制问题、电能质量问题、系统诊断问题等一些新的挑战。2.5 变电环节问题虽然我国在变电站智能化发展方面处于领先水平，现拥有的自动化变电站技术为智能电网提供了较为成熟的搭建平台。尽管技术上领先，但是若实际用于智能电网，还有一些问题需要改进，比如说二次设备的智能化水平还未达到要求，离所需智能化等级相差甚远，同时变电站之间的信息共享程度不高。2.6 更大范围优化资源配置能力亟待提高中国一
9、次能源分布及区域经济发展的不均衡性，决定了资源大规模跨区域调配、全国范围优化配置的必然性。随着中国经济的高速发展，电力需求持续快速增长，就地平衡的电力发展方式与资源和生产力布局不均衡的矛盾日益突出。缺电与窝电现象并存，跨区联网建设滞后，区域间输送及交换能力不足，电力资源配置范围和配置效率受到很大限制，更大范围优化资源配置能力亟待提高。另外，由于环境问题日益突出，尤其是东部地区频繁出现的雾霾天气带来的环保压力，也要求加快建设以电为中心，实现“电从远方来”的能源配置体系。2.7 新能源接入与控制能力需要进一步强化中国风电、光伏等新能源发展迅猛。一方面，八大千万千瓦级风电基地正在加快建设，呈现大规模
10、、集约化开发的特点。另一方面，分布式新能源及其他形式发电方兴未艾，未来存在爆发式增长的可能。2002年以来，国家电网公司经营区域内风电装机年均增长74.9%，光伏发电装机年均增长52.2%。这给电网运行带来了重大的挑战。一是需要进一步提高天气预报的精度，提高新能源发电预测准确性；二是需要合理安排新能源并网方式，实现风光与传统电源、储能等的联合运行；三是需要进一步提升大电网的安全性、适应性和调控能力；四是需要进一步加强城乡配电网建设与改造，要求配电网具有自愈重构、调度灵活的特点，具备分布式清洁能源接纳能力。2.8 电网装备智能化水平需持续提升自2009年以来，国家电网公司应用了输变电设备状态监测
11、、故障综合分析告警、配电网自愈等一批先进适用技术，但整体来说，这些技术应用的规模、范围和深度仍较低，需要进一步加大推广。同时，需更加注重应用先进的网络信息和自动控制等基础技术，进一步提升电网在线智能分析、预警、决策、控制等方面的智能化水平，满足各级电网协同控制的要求，支撑智能电网的一体化运行。2.9 与用户的互动需不断增强随着用户侧、配网侧分布式电源的快速发展，尤其是随着屋顶太阳能发电、电动汽车的大量使用，电网中电力流和信息流的双向互动不断加强，对电网运行和管理将产生重大影响。一是需要重点研究由此带来的电网物理特性的改变，建立数学、物理模型，解决信息交换及调度控制等相关问题；二是需要大力探索配
12、套政策与商业运营模式，适应分布式电源并网的需要，丰富服务内涵，拓展终端用能服务领域和内容，促进终端用能效率的提升，实现可持续发展.3. 智能电网行业市场分析3.1 国外市场容量预测 世界各国以电力的稳定高效、节能环保、安全使用为目标，致力于智能电网的规划和基础建设。智能电网的成功运行要求建立一套用电信息管理系统，完整且实时的采集各电力用户的用电信息并实现分析处理， 因而部署处于供电和用电两端中介地位的 AMI 便成为推动智能电网顺利发展的首要任务，其前提便是智能电表的安装替换， 因此整个电力行业最终将构建以智能电表为重要环节的一体化智能电网，这为智能电表行业在未来的市场扩容提供了可期的机遇。智
13、能电网已成为发达国家、新兴经济体国家应对环境变化、发展绿色经济、提高能源使用效率的重要举措。 世界各国制定出台了规划、 政策， 采取具体行动，加快推进智能电网技术和产业发展。世界各国和地区社会经济发展情况迥异，电力工业发展现状差异明显，其智能电网建设的特点和方向有所不同。世界各国和地区基于其发展条件、技术基础和应用需求，在推动智能电网发展的部署上各有侧重。2017-2022 年期间，全球智能电网投资将由208.3 亿美元增至 506.5 亿美元，年均复合增长率为 19.40%。目前，包括工商用户、居民用户在内的全球电表用户数量庞大，若全面更换为智能电表，市场规模将相当可观。智能电网得到大范围的
14、部署和发展将促进智能电表市场的快速发展，预计 2021 年全球智能电表市场营收规模将达 142.60 亿美元，与 2016 年的88.40 亿美元相比，年均复合增长率为 10%。 a.北美市场容量及分析 北美的发电量占全球发电量的比重在 21%以上， 其智能电网的配套建设相对较为成熟。 2014-2016 年，北美的发电量均保持在 5,300TWh 以上的较高水平，其中 2016 年发电量为 5,328.6TWh，较 2015 年增长 0.33%。 在北美区域中，美国的智能电网建设最为发达，对智能电网配套设备的投资力度也最强。 2008 年后，美国政府大力发展智能电网产业，提升美国国家电网的价
15、值和效率，逐步实现美国太阳能、风能和地热能的统一入网管理。在总额高达 7,870 亿美元的经济刺激计划中，能源被列为优先投资的第一个领域，总额为405.50 亿美元，其中投入 110 亿美元用于“智能电网投资计划”的研究与发展。2009 年 4 月，美国能源部公布了发展智能电网的详细规划：能源部将设立两个专项计划，分别为“智能电网投资拨款项目”（Smart Grid Investment GrantProgram）和“智能电网示范项目”（Smart Grid Demonstration Projects），投资额分别为 33.75 亿美元和 6.15 亿美元。受此推动，美国智能电网项目的数量大幅增长，带动的总投资额超过 100 亿美元。 b.欧洲市场容量及分析 欧洲的发电量基数庞大，在世界发电量中占据重要部分。 2016 年欧洲的发电量为 5,373.1TWh，较 2015 年的 5,318.2 TWh 略有上涨，其对智能电表的需求主要来自原有设备的更新换代。 欧盟要求其成员国在 2022 年前要将电表全部更
