输配电及控制设备制造行业报告 doc.docx

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摘要

Ø我国输配电及控制设备行业集中度较低，整体竞争力较弱。

行业一直处于一种“大而全”、“小而全”的状态。

企业数量多，规模小，生产效率低，技术装备落后，与国际先进水平相距甚远。

大型产业集团如上海电气集团、东北输变电设备集团、中国西电集团等的组建，使行业集中度有所改善。

但从整体上看，输配电及控制设备制造行依然处于布局分散、集约化程度低的状态。

Ø中国是一个电力大国，输配电及控制设备面临着未来电力加速增长带来得巨大需求。

此外，随着中国的输配电及控制设备技术水平逐渐提高以及成本的降低，输配电及控制设备出口将在我国出口贸易中占据越来越大的比重。

因此，在进入21世纪后，作为能源供应的电力产业也仍将是我国不会消亡和被取代的支柱产业之一。

作为为电力产业提供配套的输配电及控制设备制造业将继续生存和发展，但中国输配电及控制设备制造业面临的竞争将更为激烈。

Ø目前，城乡电网改造、西电东送、南水北调等重大工程为输配电及控制设备制造业提供了无限商机，但中国国内低端产品竞争过度，附加值高产品弱势较大，智能化产品数量更少。

为更好地应对未来竞争，迫切需要提高企业的技术水平，增强竞争力。

Ø从未来发展趋势看，集体、私营企业数量增长迅猛，生产效益较好。

而且逐渐吸引了与输配电及控制设备制造有关的国际资本和技术等生产要素转向中国。

由于中国未来市场的潜力，一些发达国家的著名企业，已将研发中心转移到中国。

我国逐渐将成为输配电及控制设备生产大国。

Ø从2000年开始，输配电及控制设备制造业在市场需求拉动及国家政策支持下，整体质量和技术水平有所提高。

尽管2003年由于各种因素的影响，生产以及先进技术引进与合作可能受到一定的影响。

不过从长期看，在今后几年内，输配电及控制设备制造业市场还会继续增长。

输配电及控制设备制造业蕴藏比较好的投资机会。

附图

附表

1.输配电及控制设备制造业的概述

1.1输配电及控制设备制造业范围以及行业分类

根据新颁布的国民经济行业分类代码表，输配电及控制设备制造是电气机械及器材制造业的子行业，包括变压器、整流器和电感器制造，电容器及其配套设备制造，配电开关控制设备制造，电力电子元器件制造，其他输配电及控制设备制造。

如图1.1：

图1.1输配电机控制设备制造业分类表

其中变压器、整流器和电感器制造：

指变压器、静止式变流器等电力电子设备和互感器的制造。

包括：

变压器：

电力变压器、变流变压器、干式变压器、箱式变压器、电炉变压器、试验变压器、矿用变压器、牵引用变压器、电源变压器、可调电源变压器等；变压器辅助设备：

变压器有载调压开关、变压器油冷水冷却器等；一般工业用电力变流装置：

整流器、半导体逆变器、静止变频装置、稳压电源、稳定电源、不间断电源、牵引用变流器、电机调速用半导体变流器；互感器：

电压互感器、电流互感器、组合互感器等；镇流器、电抗器、调压器等；以及上述产品的零件制造。

电容器及其配套设备制造：

指电力电容器、其他电容器及其配套装置和电容器零件的制造。

包括：

电力电容器：

并联电容器、串联电容器、电热电容器、滤波电容器、断路器电容器、耦合电容器、保护电容器、脉冲电容器、标准电容器等；电容器成套装置：

并联电容器装置、串联电容器装置、无功就地补偿装置、交流滤波电容器装置、交流电压抽取装置、电容式电压互感器、阻容分压器等；电容器零件等。

配电开关控制设备制造：

指用于电压超过1000V的，诸如一般在配电系统中使用的接通及断开或保护电路的电器，以及用于电压不超过1000V的，如在住房、工业设备或家用电器中使用的配电开关控制设备及其零件的制造。

包括：

高压配电开关控制设备：

高压断路器、六氟化流组合电器、真空断路器、六氟化流开关、高压开关柜、高压负荷开关、柱上开关、高压自动重合器、高压自动分断器、接地开关、隔离开关、高压组合电器、高压熔断器、避雷器、电压限制器、电流抑制器、高压防爆配电装置（如插头、接线盒等）；低压配电开关控制设备：

低压开关柜、低压电路开关、电子设备用开关、低压电路转换开关、断路器、熔断器、接线盒及接线端子、插座和插头等配电电器、低压电路控制电器、防爆低压电器；专用低压电器：

船用低压电器、化工防腐用低压电器、热带型和高原型低压电器；配有上述两种或两种以上器具的电力控制或配电用配电板、盘（包括数字控制盘）、控制台、控制柜及其底座；电器传动自动化控制设备。

电力电子元器件制造：

指用于电能变换和控制（从而实现运动控制）的电子产品的制造。

包括：

电力半导体器件：

整流管、晶闸管、电力晶体管、电力场效应器件、场控双极型复合器件、静电感应器件（SIT）、电力半导体模块、电力半导体组件；电力集成电路：

普通稳压电路、开关电源控制电路、DC-DC变换器等；电子设备用机电元件：

连接器、插入式电子元件插座及其附件、端接件及接线装置、连接器线缆组件、电子设备用面板元件、电子设备用小型管状熔断器等；继电器、继电保护及自动化装置等；电力电子装置及相关配套件。

其他输配电及控制设备制造：

指开关设备和控制设备内部的元器件之间，以及与外部电路之间的电连接所需用的器件和配件的制造。

包括：

电器辅件：

配线件、母线架、捆扎带、行线槽、符号标记、结构辅件、门绞链等；配电或控制设备的零件；其他未列明的输配电及控制设备制造。

不包括：

机电设备用电子元器件制造，灯用电器附件的制造。

1.2输配电及控制设备制造产业特点及重要性

由输配电及控制设备分类可以看出该行业涉及的产品相当繁杂，所以行业内企业数量众多，行业的集中度不是很高。

在技术研发以及产品更新换代上，由于国内企业主要是引进国外先进产品的基础上仿制或改进，所以行业技术及产品特点主要是几个国际厂商如ABB，西门子，施奈德等企业主导的。

输配电及控制设备制造产业特点主要表现在：

第一：

输配电及控制设备产品更新换代很快。

产品一般5年内更换50%～60%。

ABB公司曾介绍了该公司的研究与开发（R＆D）工作。

研究成果在其产品中占有相当大的份额。

在过去的5年中，研究成果在输配电领域约占50%，也就是说，新成果和新产品在5年产品中占50%。

西门子公司也十分注重产品的更新换代，新产品在5年中占60%。

其他公司也大概如此。

第二：

研究费用占销售额相当大比例，以确保研究工作的顺利开展。

据英国贸易与工业部（DTI）发布的第8年度研究与开发（R＆D）投资报告，世界上300家最大企业的R＆D投资额达2180亿美元。

其中有输配电及控制设备业务企业情况如表1.1所示：

表1.1世界300大企业中输配电企业R＆D投资情况

公司

排名

R＆D投资（亿美元）

占销售额比例

西门子

45.9

7.60%

日立公司

39.2

5.90%

ABB公司

26.9

8.50%

东芝公司

25.8

6.10%

三菱公司

9.3

3.80%

施耐德电气

116

4.4

4.20%

资料来源：

电工之家网站

由上表可见，输配电及控制设备制造企业注重科研工作，科研投入在生产投入中很高。

第三：

输配电设备及控制设备中的高压设备需要建立强大的试验研究基地。

高压强电流试验对高压设备的开发至为重要。

为了能够加快产品开发，各大公司都在加强和扩大它的强电流试验基地。

这里举ABB公司为例。

为了研究21世纪的电力技术，该公司在过去几年中扩建瑞典路德维卡强电流试验站，并使之现代化。

扩建后，短路容量达到7500MVA，可产生高至1600KV的任何电压，短路电流达到80KA（有效值）。

电容器分两组，电组由装成12级塔形的电容器串联而成。

最重的电容器组约为40t。

两台短路发电机，短路容量总计4000MVA，额率16～60Hz。

试验大厅（包括电压回路在内），宽为30m，长为60m，净高30m，面积为3000m2的墙壁用绝缘的钢板包覆，水泥地板按平均载荷5t/m2计算。

试验站还有面积为1000m2的装配车间，供客户使用。

试验站配置有最新的测试、控制和监视技术以及最现代化的测量数据处理设备。

电力是一个经济体的血液，而电力产业则是国民经济的基础产业。

输配电及控制设备制造产业作为电力产业的组成部分，在国民经济中占有十分重要的地位。

在我国由于先进的输配电及控制设备长期依赖进口或外资企业设在中国的厂家制造，因此发展输配电及控制设备工业显得尤其重要。

例如，以前中国没有能力制造直流输电设备500kVGIS，国外以一串600万—700万美元卖给中国，当沈高的GIS在伊敏、绥中等电厂投入运行，今年同一工程又购买国外的GIS，其价格一串就降到300万美元左右。

1.3输配电及控制设备制造业的产业链

输配电及控制设备制造业属于国民经济分类的第二产业范畴，是制造业中电气机械及器材制造业的子行业。

输配电及控制设备制造业产业链如图1.2所示：

图1.2输配电及控制设备制造产业链

从输配电及控制设备制造业的产业链来看，输配电及控制设备制造业属于电力行业的上游企业，与电力行业发展状况和电网建设关联密切。

2.产业发展简述

2.1国外产业发展状况

正如在行业特点中所指出的，输配电及控制设备产品种类众多。

世界上行业内的生产企业数量也很多。

其中包括了3M、ABB、阿尔斯通、德欣、杜邦中国、日立、默勒集团、诺基亚电容器、施耐德、西门子、东芝、现代重工等著名企业。

不过目前全球最具有实力的大型输变电设备制造企业中，ABB、西门子、阿尔斯通、施耐德和日本的三菱、日立、东芝等企业无疑处于塔尖的位置。

在欧洲及北美市场，下列4个跨国公司占据着主导地位：

阿尔斯通（Alsthom）公司、MerlinGerin公司，ABB公司和西门子（Siemens）公司。

ABB公司的产品几乎占世界总市场份额的18%，占世界14个主要供应商所占市场的30%。

该公司在北美有最大的市场份额，占该市场的27%。

ABB公司的欧洲对手是Siemens（西门子）公司、Schneider（施耐德）公司和Alsthom（阿尔斯通）公司。

施耐德电气公司全方位开发电力应用领域，实现生产自动化，高产高效节能，增强可靠性和安全性。

目前施耐德旗下已有梅兰日兰、莫迪康、美商实快、TE电器4大国际化品牌，取得了低压终端配电和工业自动化控制排行榜世界第一、可编程控制器排行榜世界第三、输配电排行榜世界第四，在电子配电、工业控制和自动化领域遥遥领先。

公司年销售额474亿法郎（79.1亿美元），拥有61500名员工，180个生产厂，620个商业机构，5000个销售网点，遍布130个国家和地区。

施耐德电气公司为美国、南美、澳大利亚、中东、亚洲、欧洲等国家和地区的大型电力系统实施交钥匙工程，提供技术装备，使输配电网的自动化水平上一新台阶，提高了电网可持续供电的水平。

其配电自动化系统Milenium通过遥测监控电网中的主要设备，提高持续供电的可靠性，使电网准确安全可靠地运行。

Milenium可分期实施，能减少基本建设投资的风险，使投资与实际需要完全一致。

Alsthom（阿尔斯通）公司输配电部年销售额40亿欧元。

在世界范围内拥有86个工业基地。

销售队伍遍布100多个国家，有33000名员工，2001年销售收入区域分布如图2.1：

图2.1阿尔斯通公司业务分布

资料来源：

阿尔斯通（中国）网站

在远东、日本制造商三菱、东芝等公司占总销售额的37%，其中三菱公司占该市场的14%，销售额为4.29亿美元。

世界上高压输配电及控制设备的生产主要集中在欧洲几大公司（如西门子、ABB、Alsthom、Schneicler等）和日本几大公司（如三菱、东芝、日立等）。

它们的产品基本上代表了世界水平，研究它们产品，可从中了解到世界的发展水平与动向。

2.2国内产业发展简述

我国输配电及控制设备行业集中度较低，整体竞争力较弱。

行业一直处于一种“大而全”、“小而全”的状态。

企业数量多，规模小，生产效率低，技术装备落后，与国际先进水平相距甚远。

大型产业集团如上海电气集团、东北输变电设备集团、中国西电集团等的组建，使行业集中度有所改善。

但从整体上看，输配电及控制设备制造行依然处于布局分散、集约化程度低的状态。

企业数量多，规模小，行业集中度低的直接后果是很多企业达不到规模经济要求，专业化水平低，无力投入资金进行科研开发，产品技术落后，市场竞争能力弱。

二次设备等高科技领域，主要是少数国内企业与国外企业竞争，例如许继电气、平高电气等企业，由于这些企业产品具有较高的科技含量和附加值，价格与国外产品相比较低，在国内市场中占有一定的份额，经济效益较好。

电力二次设备主要针对电网自动控制和调度，由于涉及国家安全和高科技开发，不可能大量依赖进口，因此其市场受到一定保护，发展较为稳定。

“厂网分开”后，二次设备项目将随着大规模电网建设进入高增长期，预计2003年的行业增长率将在25%左右。

但在低压开关、电器等一次设备领域，主要是大量的国内企业竞争，由于产品科技含量不高，主要是打价格战，竞相压价，造成大部分企业效益不佳。

当然，即使在一次设备领域也有很多附加值高的产品，但是这部分产品的市场主要由外资或合资公司占据。

3.产业的组织状况分析

3.1生产状况分析

3.1.1行业的生产状况概述

发电设备行业的迅速发展为输变电设备等行业的经济运行开辟了良好的发展空间。

在西电东送、西部大开发及城乡电网改造的经济大潮中，输变电产业成为发展速度较快的行业。

2002年输配电及控制设备全行业的销售收入超过1115亿元，比2001年增长20.07%。

利润达到74.8亿元，比去年增长34.74%。

如图3.1所示：

图3.12001-2002行业生产状况

单位：

亿元

资料来源：

国家统计局

三峡工程，需要大容量的输配电设备，给变压器行业、高压开关行业、电线电缆等行业带来了商机。

根据中国电器工业协会对9大类电工产品的不完全统计：

8000kVA及以上大型变压器上半年完成912台，500kV电力变压器完成63台，工业增加值完成9.2亿元，同比增长34.15%。

输配电及控制设备制造行业产量保持稳定增长的主要原因：

一是发电设备行业总需求的增长对输配电及控制设备制造行业产生的联动效应。

二是国家对电力工业调整投资结构，纠正了重发轻输、不管用的做法，同时加大对输变电设备的投入量，将电源建设与输配电的投资比例从1：

0.25～0.35提高到1：

0.7左右，刺激了输配电及控制设备制造行业的需求增长。

其中现阶段中国与日本对电源和电网投资比例比较如表3.1所示：

表3.1中国与日本对电源和电网投资比例比较

国别

发电

输变电

配电

日本

1.0

0.47

0.68

中国

1.0

0.21

0.12

资料来源：

《现代电力》

三是扩大内需，铁道电气化、城市地铁及轨道交通、申奥成功后现代化城市基础设施场馆建设、配供电改造，商品住房建设速度加快，大量的电工电器类产品市场需求，给输配电及控制设备制造行业的发展带来了机遇。

3.1.2产品结构及分类产量分析

变压器生产状况：

据有关方面统计，2002年全国（除台湾和港澳地区外）变压器全年产量为29606万千伏安，比2001年增长13.8%，比10年前增长两倍以上。

而且变压器制造业利润总额出现大幅增长，增长幅度达299.76%。

其中利润增长最快的是特变电工衡阳变压器有限公司，今年上半年净增800多万元，沈阳变压器有限责任公司今年上半年减亏2000多万元。

根据对27家变压器生产企业统计，2003年一季度变压器生产状况如表3.2所示：

表3.2.2003一季度变压器行业生产状况

行业指标

变压器产量（万kVA）

大型变压器产量（万kVA）

变压器销售量（万kVA）

销售收入（万元）

利润总额

（万元）

2003年

一季度

3297.255

1894.2

2449.0455

120772.76

3063.43

同比增长

85.05%

42.08%

-13.93%

34.60%

33.06%

注：

大型变压器是指8000kVA及以上的变压器

资料来源：

变压器行业协会网站

电容器生产状况：

有机薄膜电容器、电解电容器、陶瓷电容器是占电容器产量97%以上的三大类电容器。

其中电解电容器、陶瓷电容器是电力电容器的主要产品。

电解电容器是十年我国发展速度最快的元件之一，目前，国内电解电容器生产总量已近250亿只，平均年增长速度高达28%，占全球电解电容器产量的三分之一。

中国成为全球电解电容器的生产大国是发展的必然趋势。

我国陶瓷电容器的生产厂家十年由70多家增至110多家，电容器产量由17.3亿只/年，增至160亿只/年，年均增长率约25%。

产品的质量水平十年来也有了明显提高。

2002年电容器制造业利润总额出现大幅增长，同比增长幅度达388.3%。

整流器生产状况：

目前中国大陆地区的整流器产量庞大，约占全球整流器总产量的60-70%，每家厂商的月产量从1-4亿只不等。

而据市场调研公司iSuppli估计，2003年全球整流器的产量将达到353.4亿只，比2002年增长8%。

开关生产状况：

2002年上半年高压开关板完成80916面，同比增长32%。

开关产品产量下降幅度较快的有低压开关板，分别同比下降32.4%。

开关作为电器的一道能源大门，在每一种电器中都占有不可替代和不可缺少的地位。

大陆共有电源开关生产企业600多家，但只有约10家年生产能力达到了1000万只。

大型电源开关生产企业大多集中在浙江省境内。

低廉的生产成本吸引新的海外制造商纷纷涌入，尤其是美国的开关公司。

据分析人士估计，大陆今年的生产能力将超过1.5亿只，并将保持10%的年增长率。

由于受输配电市场需求增长的推动，高压开关的市场需求量正在逐步上升。

与此同时，一些中低压电源开关生产企业则可能由于市场需求疲软被迫降低其开关产量。

由于新产品需求强劲，利润率较高，故大型企业已将生产重点由传统型转向新产品。

以跟上产品快速更新换代的步伐。

美国正在成为中国大陆开关的主要出口市场。

美国用户已将其采购基地转向大陆。

此外，一些大型生产企业也在开拓新的销售市场。

据估计，2001年国内开关设备大公司的出口率至少可达到60%，其主要目标市场为欧洲、非洲和亚洲。

大陆出口型生产企业还在积极争取各种国际安全认证，如UL、CCEE和CSA认证等。

预计，国内今年电源开关的出口额将达到2200万美元。

由于市场竞争加剧，低压开关的价格今年将在2001年降价10%的基础上进一步下跌。

不过，高压开关价格预计将保持稳定。

3.2技术状况

3.2.1各类产品技术水平的变化

我国现有的输变电设备中，绝大多数是通过引进国外技术，经消化吸收而国产化的产品。

许多产品的主要技术参数及技术性能基本上与国外原产品相同或相近，但在产品的制造质量和运行可靠性方面与国外产品相比尚有一定的差距。

按产品的应用市场分类，主要是输电设备与配电设备。

干线输电设备采用直流输电是国际发展的趋势，所以输电设备仅讨论直流输电设备技术水平变化。

而配电设备主要向自动化，智能化方向发展。

1．直流输电设备技术水平：

目前中国的直流输电设备市场基本上被国外占领，特别是有源滤波器、直流断路器、直流传感器、阀控保护等关键设备尚未掌握，换流变压器、平波电抗器、换流阀只有个别在国内企业问世，因此国家只提出了“十五”末期做到部分直流关键设备的国产化。

由于500kV背靠背系统相对简单，它无直流线路、直流滤波器、直流开关场等，换流变压器、换流阀、平波电抗器等绝缘水平要求较低，可以成为国内企业练兵的对象。

国家建灵宝直流背靠背换流站即基于此因。

2．配电设备技术水平：

自1998年8月国家投资城网建设与改造以来，中、低压配电网改造取得了显著成绩，但是在供电可靠性、自动化技术方面，与欧、日美等发达国家尚有很大差距；另外改造面尚未铺开，离实现配电自动化目标甚远。

现在提出建设数字化配电网，选用高可靠免维护的智能化电器设备等，以满足城市现代化、乡镇现代化发展需求。

按输配电产品的分类，各类产品的技术水平的变化：

1．电力变压器技术水平：

一个世纪以来，电力变压器原理未曾改变。

但随着年代的推进，先进生产设备日臻完善，因而各项技术参数越来越先进。

电力变压器主要为油浸式，产品结构有两类：

心式和壳式。

心式生产量占95%，壳式只占5%。

心式与壳式互无压倒性的优点，只是心式工艺简单一些，因而为大多数厂家采用，而壳式结构与工艺都要复杂一些，只有传统性工厂采用。

壳式特别适用于高电压、大容量，其绝缘、机械及散热都有优点且适宜于山区水电站的运输，因而仍有其生命力。

大型电力电压器向高电压大容量发展，如国内发展的500kV级输变电设备优化、高压直流输变电设备、750kV级输变电设备。

中小型变压器向节能化、小型化、低噪音、高阻抗、防爆型发展。

如S9型配电变压器、卷铁心变压器、非晶合金变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、高燃点油变压器SF6气体绝缘变压器等。

铁心制造是变压器产品的关键，为使变压器的空载损耗尽可能降低，纵剪有可能应用激光切割技术，从而彻底解决毛刺，横剪采用液压传动，速度高、噪声小。

在变压器发生的质量事故中由引线问题引起的绝缘与机械事故比较多，所以引线加工很关键。

引线焊接大型企业已采用冷压焊，目前国外大部分都采用冷压焊或高频钎焊。

目前，高频钎焊在国内尚属空白，冷压焊设备目前已有两家大型电缆专用设备专业生产厂在制造，品种有CBW、CW、AW、LS1、LS2、LS3型，适用于铜、铝接头焊接。

2．电容器技术水平：

产品的高可靠、长寿命、高频率、小体积、片式化是电解电容器发展的重点。

电容器制造还要研究旨在降低材料消耗的新型装配设备，以减少电容器的材料费用。

要进一步加强新材料、新工艺、新产品的研制开发工作，包括各种瓷介质材料，低成本、高容量、高命中率的镀镍工艺，以及高安全系数的交流电容器、高水平的高压低损耗电容器等，特别要发展系列化的片式瓷介电容器使其成为主流产品。

全膜、自愈等电容器的开发应用是很大的进步，而且无论是浸油或充SF6的都各有其用途，如后者主要用于要求非燃性场合。